JP2590822Y2

JP2590822Y2 - 自動車用空気調和装置の日射量検出センサー

Info

Publication number: JP2590822Y2
Application number: JP1992027609U
Authority: JP
Inventors: 貴久長友; 英樹須永; 久永平林
Original assignee: カルソニック株式会社
Priority date: 1992-04-27
Filing date: 1992-04-27
Publication date: 1999-02-24
Anticipated expiration: 2007-04-27
Also published as: JPH0587536U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車用空気調和装置
等の温度制御に用いられる日射量検出センサー、特に日
射が透過するカバー部構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の自動車用空気調和装置は、外気温
度や内気温度の他に車両が受ける日射量を感知して車室
内の気温を所望の温度に自動調整する温度制御部を有し
ている。車室内にいる乗員の体感温度は、単に自動車用
空気調和装置からの吹出し温度のみでなく、日射量によ
っても変化するので、車両が受ける日射量を日射量検出
センサーにより検知し、室温を微調整している。

【０００３】しかし、太陽光の最も強い真上日射の場
合、斜め日射に比べて車室内に入る日射量は少なく、体
感温度にあまり影響しないので、日射量検出センサーの
検出出力のピークをこの真上日射のときには減衰させ、
斜め日射に合わせる必要がある。

【０００４】このような日射量の検出出力の補正を行な
う日射量検出センサーとして、従来から、図４〜７に示
すものが提案されている。

【０００５】図４に示す日射量検出センサーは、斜め方
向からの日射に検出出力のピークを持たせるように、受
光素子１を傾斜配置し、この傾斜した受光素子１を透明
または半透明のドーム状カバー部２で覆って、自動車の
前席前方に設けられているダッシュボード３の上に設置
したものである。このようにすれば、日射量検出センサ
ーは、真上日射に対しては傾斜した受光素子１が斜め方
向で入射を受けることで日射感度が低減することにな
り、斜め日射に対しては、これを真向からうけることで
日射感度が上がるという特性が得られる。

【０００６】図５に示すものは、ダッシュボード３の一
部に傾斜部３ａを形成し、この傾斜部３ａ上に日射量検
出センサーを取付けたものもあるが、これも前記図４に
示すものと同様の効果が期待できる。

【０００７】図６に示す日射量検出センサーは、真上日
射の検出出力を減衰させるべく、受光素子１の配置は水
平のままで、この受光素子１を覆う平板カバー部２の内
面中央に遮光板４を設けたものである。この日射量検出
センサーによると、真上日射にときは遮光板４が太陽光
を遮って日射感度は低減し、斜め日射のときに相対的に
日射感度が上がる特性が得られる。

【０００８】図７に示す日射量検出センサーは、受光素
子１を傾斜配置し、この傾斜した受光素子１を覆うカバ
ー部２を設け、このカバー部２における受光面５の内側
を波形状に凹凸６を形成し、この凹凸６の屈折効果によ
り斜め日射を検出するようにしたものである。この日射
量検出センサーによると、真上日射にときは太陽光を散
乱させ日射感度は低減し、斜め日射のときに相対的に日
射感度が上がる特性が得られる。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】ところが、日射量検出
センサーは、一般に直接日射される部位にあたるダッシ
ュボードの上に設けられているので、図４に示す日射量
センサーのように、傾斜した受光素子１を覆うドーム状
カバー部２を設ければ、ドーム状カバー部２がダッシュ
ボード３上に突出することになり、物をダッシュボード
３上に置くときに邪魔となるとか、外観からしても好ま
しくなく、さらに、受光素子１を傾斜配置すれば、所定
方向の傾斜した光に対しては、有効に日射量を検知する
ものの、傾斜の背面側から入射して来る光に対しては大
巾に日射量の検知精度が低減するという不具合がある。

【００１０】図５に示すダッシュボード３の一部に傾斜
部３ａを形成し、この傾斜部３ａ上に日射量検出センサ
ーを取付けたものも同様の不具合がある。

【００１１】また、図６に示す日射量センサーは、ダッ
シュボード３の上に突出するものがなく、前述した不具
合はないものの、遮光板４が不可欠のため、部品点数が
増えコストアップとなるのみでなく、遮光板４の取付位
置によっては日射量検知の精度に直接影響することか
ら、遮光板４の取付位置に高精度に要求されるという不
具合がある。

【００１２】図７に示す日射量検出センサーも、図４，
５に示すものと同様に、受光素子１が傾斜配置されてい
るので、入射光の方向によっては日射量の検知精度が十
分でないこともあるという不具合がある。

【００１３】本考案は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、遮光板を使用せず、受光素子を水平置きのまま
で、真上日射感度を減衰させることのできる日射量検出
センサを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案は、検知した日射量を電気信号に変換し、温度
制御部に出力する受光素子と、この受光素子を覆う透明
または半透明のカバー部とを有し、当該カバー部の上面
を平坦に形成し、下面に前記受光素子に向かって突出す
るように円錐プリズム状部を設けた自動車用空気調和装
置の日射量検出センサーにおいて、前記カバー部の上面
に、前記円錐プリズム状部と同心的に略同一の頂角を有
する円錐凹部を形成したことを特徴とする自動車用空気
調和装置の日射量検出センサーである。

【００１５】前記円錐プリズム状部及び円錐凹部は、前
記カバー部の中央部であって、尖端が受光素子の中心線
上に位置するように設けられたものが好ましい。

【００１６】

【作用】本考案にあっては、真上日射時には、垂直入射
光は、その一部が、第１段階としてカバー部上面の円錐
凹部により全反射され、ここを透過した光は、第２段階
として円錐プリズム状部により全反射され、総じて受光
素子に当たる日射量を大幅に低減することになる。した
がって、受光素子の検出する日射量は大幅に減衰する。

【００１７】一方、斜め日射時の入射光は、円錐プリズ
ム状部の全反射の影響を受けないので、受光素子の検出
する日射量が多くなり、検出出力はピークに達する。受
光素子の検出出力のピークは、この円錐プリズム状部の
頂角を変化させることで、調整可能である。

【００１８】特に、円錐プリズム状部及び円錐凹部が前
記カバー部の中央部にあり、その尖端が受光素子の中心
線上に位置するように設けられると、より確実に受光素
子に当たる日射量を低減することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本考案による日射量検出センサーの一部
を破断した斜視図、図２は図１の要部拡大断面図であ
る。

【００２０】図１において、日射量検出センサー１０
は、直接日射される部位にあたる前席前方に設けられた
平坦なダッシュボード１１の上に設置されており、垂直
方向からの日射に対向するように水平に設置された受光
素子１２と、この受光素子１２を覆うように上面１３ａ
が平坦に形成されたカバー部１３とを有している。

【００２１】受光素子１２は、光検出面で日射量を検出
してこれを電気信号に変換し、自動車用空気調和装置の
温度制御部（図示せず）に出力するもので、例えばフォ
トダイオードで構成されている。この受光素子１２は、
水平に設置されているので、あらゆる方向からの日射に
対し日射量の検知精度が低下することはない。また、カ
バー部１３の上面１３ａも平坦に形成されているので、
平坦なダッシュボード１１上に僅かに突出しても邪魔に
なることはない。

【００２２】受光素子１２を覆うカバー部１３は、透明
または半透明のもの、例えば、ポリカーボネートにより
成形されているが、特に、カバー部１３の下面１３ｂの
中央部に、尖端を受光素子１２の中心に向けた凸状の円
錐プリズム状部１５が一体的に設けられている。この凸
状の円錐プリズム状部１５は、図２に示すように、カバ
ー部１３を透過した垂直入射光Ａを反射する性質を有し
ており、真上日射時のように、強い垂直入射光が円錐プ
リズム状部１５を透過したときには、その一部を反射
し、受光素子１２に当る日射量を低減させることにな
る。

【００２３】なお、この凸状の円錐プリズム状部１５の
半頂角βは、斜め入射時における受光素子１１の検出出
力のピークに合わせて適宜調整することができる。

【００２４】さらに、本実施例では、カバー部１２の上
面１３ａに、前記円錐プリズム状部１５と同心の円錐凹
部１６を形成している。このようにすれば、円錐凹部１
６においても垂直入射光Ａが反射するので、この円錐凹
部１６と円錐プリズム状部１５の両方で垂直入射光Ａを
反射し、一層強い真上日射光の減衰が可能となる。

【００２５】次に、実施例の作用を説明する。このよう
に構成した日射量検出センサー１０は、太陽光が車両の
真上から車両内に入射する真上日射時、この垂直入射光
Ａの一部は、まず、カバー部１２の上面の円錐凹部１６
によって全反射される。これにより第１段階の真上日射
光の減衰が可能となる。

【００２６】次に、この円錐凹部１６で反射されずに透
過した光が、凸状の円錐プリズム状部１５内に射し込む
が、この垂直入射光Ａは、円錐プリズム状部１５によっ
て全反射される。

【００２７】そして、これを外れた入射光だけが受光素
子１１に達することになり、受光素子１２の検出する日
射量は大幅に減衰することになる。

【００２８】一方、斜め日射時には、斜め入射光Ｂは、
前記円錐凹部１６及び円錐プリズム状部１５の全反射の
影響を受けないので、受光素子１２の検出する日射量が
垂直入射光に比べて多くなり、図３に示すように、その
検出出力は、円錐プリズム状部１５の母線と平行な斜め
入射光Ｂのとき、つまり半頂角βと等しい入射角を有す
る光線のとき、ピークに達する。

【００２９】したがって、体感温度にあまり影響しない
強い真上日射の場合には、日射量検出センサーの検出出
力のピークを大幅に減衰させることができ、体感温度に
強く影響する斜め日射時に、日射量検出センサーの検出
出力をピークにすることができる。

【００３０】本考案は、上述した実施例のみに限定され
るものではなく、実用新案登録請求の範囲の範囲内で種
々改変することができる。

【００３１】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
カバー部に、受光素子に向かって突出する円錐プリズム
状部を設けるとともに当該カバー部の上面にも、前記円
錐プリズム状部と同心的に略同一の頂角を有する円錐凹
部を形成したので、真上日射に対しては、円錐凹部と円
錐プリズム状部が入射光の一部を一層強く反射すること
になり、受光素子の日射検出量を大幅に減衰する。ま
た、斜め日射に対しては、入射光が円錐プリズム状部の
影響を受けずにそのまま受光素子に達するので、受光素
子の日射検出量をピークにもっていくことができる。さ
らに、カバー部上面を平坦にして、内面天井に円錐プリ
ズム状部を形成したので、遮光板も不要となり、受光素
子を水平に置いたままで、斜め日射に対応することがで
きる。よって、日射量検出センサーの光学的精度が安定
し、部品点数の削減によるコストダウンを図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本考案の一実施例を示す一部破断の斜視
図、

【図２】は、図１の要部拡大断面図、

【図３】は、車両前方斜め日射における入射角に対する
受光素子の相対感度を示す特性線図、

【図４】は、従来の日射量検出センサーを示す断面図、

【図５】は、従来の日射量検出センサーを示す断面図、

【図６】は、従来の日射量検出センサーを示す断面図、

【図７】は、従来の日射量検出センサーを示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０…センサー、１２…受光素子、１３…カバー部、１
３ａ…上面、１３ｂ…下面、１５…円錐プリズム状部、
１６…円錐凹部、Ａ…垂直入射光、Ｂ…斜め入射光。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01J 1/02 - 1/06 B60H 1/00 101

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】検知した日射量を電気信号に変換し、温
度制御部に出力する受光素子(12)と、この受光素子(12)
を覆う透明または半透明のカバー部(13)とを有し、当該
カバー部(13)の上面(13a) を平坦に形成し、下面(13b)
に前記受光素子(12)に向かって突出するように円錐プリ
ズム状部(15)を設けた自動車用空気調和装置の日射量検
出センサーにおいて、前記カバー部(13)の上面(13a)
に、前記円錐プリズム状部(15)と同心的に略同一の頂角
を有する円錐凹部(16)を形成したことを特徴とする自動
車用空気調和装置の日射量検出センサー。
【請求項２】前記円錐プリズム状部(15)及び円錐凹部
(16)は、前記カバー部(13)の中央部であって、尖端が受
光素子(12)の中心線上に位置するように設けられたもの
である請求項１に記載の自動車用空気調和装置の日射量
検出センサー。