JP2785619B2 - 自動車用空調装置の日射センサ - Google Patents
自動車用空調装置の日射センサInfo
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- JP2785619B2 JP2785619B2 JP30430792A JP30430792A JP2785619B2 JP 2785619 B2 JP2785619 B2 JP 2785619B2 JP 30430792 A JP30430792 A JP 30430792A JP 30430792 A JP30430792 A JP 30430792A JP 2785619 B2 JP2785619 B2 JP 2785619B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用空調装置におい
て、日射量を検知し、日射量を空調装置制御に必要な信
号に変換し出力する日射センサに関するものである。
て、日射量を検知し、日射量を空調装置制御に必要な信
号に変換し出力する日射センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用空調装置の日射センサは、一般
に車室内のインパネ部に取付けられており、太陽光の強
さを感知し空調装置制御のために信号を出力している
が、特性的には乗員が感じている太陽光による日射・輻
射の熱量に合った信号を出力することが要求されてい
る。
に車室内のインパネ部に取付けられており、太陽光の強
さを感知し空調装置制御のために信号を出力している
が、特性的には乗員が感じている太陽光による日射・輻
射の熱量に合った信号を出力することが要求されてい
る。
【０００３】以下図面を参照しながら従来の自動車用空
調装置の日射センサの一例について説明する。
調装置の日射センサの一例について説明する。
【０００４】図４は従来の自動車用空調装置の日射セン
サ構造を示すものである。図４において１１は光検出器
であり光検出素子１２を備えており、日射量を検知し日
射に応じた信号を出力する。１３はレンズで光検出器１
１に光を集めるレンズの機能と、あわせて車室内のイン
パネに取付けた時の見栄えを良くするための意匠的な機
能をも持っている。
サ構造を示すものである。図４において１１は光検出器
であり光検出素子１２を備えており、日射量を検知し日
射に応じた信号を出力する。１３はレンズで光検出器１
１に光を集めるレンズの機能と、あわせて車室内のイン
パネに取付けた時の見栄えを良くするための意匠的な機
能をも持っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述のような構
成では、光検出器１１の垂直方向から入射する光はその
ほとんどが光検出素子１２に達する。一方、水平方向か
ら入射する光はレンズ１３で曲げられ、その一部が光検
出素子１２に達するがその量はごくわずかでしか無い。
成では、光検出器１１の垂直方向から入射する光はその
ほとんどが光検出素子１２に達する。一方、水平方向か
ら入射する光はレンズ１３で曲げられ、その一部が光検
出素子１２に達するがその量はごくわずかでしか無い。
【０００６】図５は照射光量（太陽光）が一定の時の入
射角による光検出量の変化、すなわち日射センサの出力
値の変化を示した図である。
射角による光検出量の変化、すなわち日射センサの出力
値の変化を示した図である。
【０００７】入射角が９０゜すなわち光検出器１１の垂
直方向からの光の検出量を１００とした場合、入射角が
０゜すなわち光が光検出器１１の水平方向から入射する
場合は０に近い値となる。すなわち、従来の球面で構成
される凹レンズをレンズとして用いた場合、検出光量の
入射角依存性が高く、太陽光の位置（高度）によって、
同じ太陽光照射光量でも日射センサの出力値の変化が大
きく、特に低入射角時にはほとんど検知せず、日射量に
応じた空調装置の正確な制御ができないという問題点が
あった。
直方向からの光の検出量を１００とした場合、入射角が
０゜すなわち光が光検出器１１の水平方向から入射する
場合は０に近い値となる。すなわち、従来の球面で構成
される凹レンズをレンズとして用いた場合、検出光量の
入射角依存性が高く、太陽光の位置（高度）によって、
同じ太陽光照射光量でも日射センサの出力値の変化が大
きく、特に低入射角時にはほとんど検知せず、日射量に
応じた空調装置の正確な制御ができないという問題点が
あった。
【０００８】そこで特開平１−３１６６１８号公報、特
開平２−１１２７３５号公報に示されるような検出光量
の入射角依存性を小さくする光センサが提供されている
が、実際車室内で乗員が感じる熱量における太陽光の影
響度合を考えると、太陽が自動車の真上にある場合、す
なわち入射角９０゜の場合は自動車の屋根により乗員が
受ける太陽光の熱量は押えられるが、太陽が斜めの位置
にある場合、すなわち入射角４５゜位の場合、乗員は太
陽の直射光に加え、インパネをはじめとする車室内部材
からの輻射熱も強く受け、乗員の感じる熱量は最大とな
る。つまり、検出光量の入射角依存性を小さくし、光の
入射角に関わらず出力値を一定にするだけでは自動車空
調装置用日射センサとしては不十分である。
開平２−１１２７３５号公報に示されるような検出光量
の入射角依存性を小さくする光センサが提供されている
が、実際車室内で乗員が感じる熱量における太陽光の影
響度合を考えると、太陽が自動車の真上にある場合、す
なわち入射角９０゜の場合は自動車の屋根により乗員が
受ける太陽光の熱量は押えられるが、太陽が斜めの位置
にある場合、すなわち入射角４５゜位の場合、乗員は太
陽の直射光に加え、インパネをはじめとする車室内部材
からの輻射熱も強く受け、乗員の感じる熱量は最大とな
る。つまり、検出光量の入射角依存性を小さくし、光の
入射角に関わらず出力値を一定にするだけでは自動車空
調装置用日射センサとしては不十分である。
【０００９】また、特開平１−３１６６１８号公報、特
開平２−１１２７３５号公報に示されているような光線
遮蔽物（あるいは光線遮蔽部）を備えることは、同一の
材料で作られたレンズに比べ製造上・コスト上劣るし、
遮蔽物を接着により備えた場合、温度の高い車室内部に
取付けられる日射センサとしては、その接着の信頼性に
不安がある。
開平２−１１２７３５号公報に示されているような光線
遮蔽物（あるいは光線遮蔽部）を備えることは、同一の
材料で作られたレンズに比べ製造上・コスト上劣るし、
遮蔽物を接着により備えた場合、温度の高い車室内部に
取付けられる日射センサとしては、その接着の信頼性に
不安がある。
【００１０】日射センサとして最大出力値の欲しい入射
角での出力値をいかに上げるかが重要なポイントとなる
が、全反射面を設けるということは少なからず光検出器
の持っている本来の出力値を落とすことになる。つま
り、全反射面を最も有効な位置に設ける必要がある。
角での出力値をいかに上げるかが重要なポイントとなる
が、全反射面を設けるということは少なからず光検出器
の持っている本来の出力値を落とすことになる。つま
り、全反射面を最も有効な位置に設ける必要がある。
【００１１】今、特開平１−３１６６１８号公報図３で
示されるように全反射部（入射角４５゜の場合には、光
を屈折させ光検出素子に入射光を当てるための面とな
る）をレンズの中心に配置し、光の入射角が９０゜の場
合に光が通過する部分を、その周囲に持ってくるという
方法を考えた場合、入射光を光検出素子の表面に当てな
ければ日射センサは出力しないという制約条件により、
図６に示すように全反射面１４の底辺部１５を光検出素
子１２の外周１６より内側に位置させねばならない。す
なわち、図６でレンズ１３の中心軸１７から全反射面１
４の底辺部１５までの距離をＡ、レンズ中心軸１７から
光検出素子１２の外周１６までの距離をＢとした場合、
Ａ＜Ｂとせねばならなく全反射面１４の表面積に大きな
制約が加わることとなり、全反射面１４を最も有効な位
置に設け、最大出力値の欲しい入射角での出力値をでき
るだけ上げるということに反する。
示されるように全反射部（入射角４５゜の場合には、光
を屈折させ光検出素子に入射光を当てるための面とな
る）をレンズの中心に配置し、光の入射角が９０゜の場
合に光が通過する部分を、その周囲に持ってくるという
方法を考えた場合、入射光を光検出素子の表面に当てな
ければ日射センサは出力しないという制約条件により、
図６に示すように全反射面１４の底辺部１５を光検出素
子１２の外周１６より内側に位置させねばならない。す
なわち、図６でレンズ１３の中心軸１７から全反射面１
４の底辺部１５までの距離をＡ、レンズ中心軸１７から
光検出素子１２の外周１６までの距離をＢとした場合、
Ａ＜Ｂとせねばならなく全反射面１４の表面積に大きな
制約が加わることとなり、全反射面１４を最も有効な位
置に設け、最大出力値の欲しい入射角での出力値をでき
るだけ上げるということに反する。
【００１２】さらに、太陽光により乗員が感じる熱量の
影響度合は、自動車の形状，車室内部材の形状，材料等
により様々に異なり、日射センサの出力に要求される特
性は、日射センサの取付位置と乗員との位置関係も含
め、車種によりそれぞれ異なってくることとなり、自動
車用空調装置の日射センサを提供するに当たっては、様
々な要求特性に対し容易に対応することが必要である。
影響度合は、自動車の形状，車室内部材の形状，材料等
により様々に異なり、日射センサの出力に要求される特
性は、日射センサの取付位置と乗員との位置関係も含
め、車種によりそれぞれ異なってくることとなり、自動
車用空調装置の日射センサを提供するに当たっては、様
々な要求特性に対し容易に対応することが必要である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の自動車用空調装置の日射センサは、レンズ
の内側面頂点部に光検出素子の表面とほぼ平行な平面部
と、前記平面部の周囲に斜面部と、前記斜面部の周囲に
前記光検出素子の表面にほぼ垂直な面を設けたものであ
る。
に、本発明の自動車用空調装置の日射センサは、レンズ
の内側面頂点部に光検出素子の表面とほぼ平行な平面部
と、前記平面部の周囲に斜面部と、前記斜面部の周囲に
前記光検出素子の表面にほぼ垂直な面を設けたものであ
る。
【００１４】
【作用】本発明は上記した構成によって、光の入射角の
違いによって、入射する光を透過させたり、反射させた
り、屈折させたりして、光検出素子に到達する光の量を
制御し、各々の車種に最も適し、かつ乗員の感覚にあっ
た空調装置の制御ができるような出力特性を持った日射
センサを安価に提供することができる。
違いによって、入射する光を透過させたり、反射させた
り、屈折させたりして、光検出素子に到達する光の量を
制御し、各々の車種に最も適し、かつ乗員の感覚にあっ
た空調装置の制御ができるような出力特性を持った日射
センサを安価に提供することができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例における自
動車用空調装置の日射センサの断面図である。同図にお
いて１は光検出器であり、光検出素子２を少なくとも１
個備えており、光検出器１は光検出素子２に当った日射
量を検知し、その日射量の強弱に応じた信号を出力す
る。この信号は空調装置の制御部に送られ、日射量の強
弱を考慮した空調装置の制御がなされる。又、３はレン
ズで、このレンズ３の内側面は頂点部に光検出素子２の
表面とほぼ平行な平面部４と、平面部４の周囲に斜面部
５と、斜面部５の周囲に光検出素子２の表面とほぼ垂直
面部６とを具備している。尚、９は車両のインパネ表面
のラインである。
しながら説明する。図１は本発明の一実施例における自
動車用空調装置の日射センサの断面図である。同図にお
いて１は光検出器であり、光検出素子２を少なくとも１
個備えており、光検出器１は光検出素子２に当った日射
量を検知し、その日射量の強弱に応じた信号を出力す
る。この信号は空調装置の制御部に送られ、日射量の強
弱を考慮した空調装置の制御がなされる。又、３はレン
ズで、このレンズ３の内側面は頂点部に光検出素子２の
表面とほぼ平行な平面部４と、平面部４の周囲に斜面部
５と、斜面部５の周囲に光検出素子２の表面とほぼ垂直
面部６とを具備している。尚、９は車両のインパネ表面
のラインである。
【００１６】上記のように構成された日射センサのレン
ズ３についてその機能を説明する。図２（ａ）（ｂ）
（ｃ）に各入射角における光線が光検知素子２に到達す
る様子を示している。光源が真上にある場合、すなわ
ち、入射角９０゜の場合は斜面部５が入射する光を反射
し、平面部４から入射した光のみが光検知素子２に到達
する。つまり、平面部４の面積を変化させることによ
り、入射角９０゜時の日射センサ出力値は変化する。光
源が斜め上にある場合、すなわち、例えば入射角４５゜
の場合は図２（ｂ）に示すように斜面部５に入射する光
が光検知素子２に到達するので、斜面部５の長さや、傾
きを変化させることにより、光の斜め入射時の日射セン
サ出力値を変化させることができる。光源が真横にある
場合、すなわち、入射角０゜の場合は図２（ｃ）に示す
ように垂直面６に入射する光が光検知素子２に到達す
る。
ズ３についてその機能を説明する。図２（ａ）（ｂ）
（ｃ）に各入射角における光線が光検知素子２に到達す
る様子を示している。光源が真上にある場合、すなわ
ち、入射角９０゜の場合は斜面部５が入射する光を反射
し、平面部４から入射した光のみが光検知素子２に到達
する。つまり、平面部４の面積を変化させることによ
り、入射角９０゜時の日射センサ出力値は変化する。光
源が斜め上にある場合、すなわち、例えば入射角４５゜
の場合は図２（ｂ）に示すように斜面部５に入射する光
が光検知素子２に到達するので、斜面部５の長さや、傾
きを変化させることにより、光の斜め入射時の日射セン
サ出力値を変化させることができる。光源が真横にある
場合、すなわち、入射角０゜の場合は図２（ｃ）に示す
ように垂直面６に入射する光が光検知素子２に到達す
る。
【００１７】上記の説明でわかるように平面部４の面積
や、斜面部５の角度及び長さ、あるいは垂直面６の長さ
を変化させたレンズ３を使うことによって、出力特性の
異なる様々な日射センサを容易に得ることができる。す
なわち、車の形状や、日射センサの取付位置等に合わせ
乗員の感覚にあった、例えば図３に示すような出力特性
が容易に得られる。
や、斜面部５の角度及び長さ、あるいは垂直面６の長さ
を変化させたレンズ３を使うことによって、出力特性の
異なる様々な日射センサを容易に得ることができる。す
なわち、車の形状や、日射センサの取付位置等に合わせ
乗員の感覚にあった、例えば図３に示すような出力特性
が容易に得られる。
【００１８】さらに本発明ではレンズの内側面頂点部
（つまりレンズの中心部分）に入射角９０゜での入射光
を透過する平面部４を設け、入射角９０゜での日射セン
サ出力値は平面部４で保証しているので、その周囲に設
けている斜面部５、つまり入射角４５゜での入射光を光
検出素子２に到達させる斜面部５の底辺部７は光検出素
子２の外周８より内側に位置させる必要はなく、斜面部
５の表面積を大きく確保することができる。
（つまりレンズの中心部分）に入射角９０゜での入射光
を透過する平面部４を設け、入射角９０゜での日射セン
サ出力値は平面部４で保証しているので、その周囲に設
けている斜面部５、つまり入射角４５゜での入射光を光
検出素子２に到達させる斜面部５の底辺部７は光検出素
子２の外周８より内側に位置させる必要はなく、斜面部
５の表面積を大きく確保することができる。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明は、日射センサレン
ズの内側面頂点部に光検出素子の表面とほぼ平行な平面
部と、前記平面部の周囲に斜面部と、前記斜面部の周囲
に光検出素子の表面とほぼ垂直な面を設けることによ
り、乗員が感じる太陽光による日射・輻射等の熱量に合
った出力特性を持つ日射センサを容易に得ることができ
るので、快適な自動車用空調装置を提供できることとな
る。
ズの内側面頂点部に光検出素子の表面とほぼ平行な平面
部と、前記平面部の周囲に斜面部と、前記斜面部の周囲
に光検出素子の表面とほぼ垂直な面を設けることによ
り、乗員が感じる太陽光による日射・輻射等の熱量に合
った出力特性を持つ日射センサを容易に得ることができ
るので、快適な自動車用空調装置を提供できることとな
る。
【図１】本発明の一実施例の自動車用空調装置の日射セ
ンサの断面図
ンサの断面図
【図２】（ａ）は入射角９０゜で同実施例の日射センサ
に入射する光の状態を示す図 （ｂ）は入射角４５゜で同実施例の日射センサに入射す
る光の状態を示す図 （ｃ）は入射角０゜で同実施例の日射センサに入射する
光の状態を示す図
に入射する光の状態を示す図 （ｂ）は入射角４５゜で同実施例の日射センサに入射す
る光の状態を示す図 （ｃ）は入射角０゜で同実施例の日射センサに入射する
光の状態を示す図
【図３】本発明の一実施例の日射センサの光の入射角と
相対出力値との関係を示す図
相対出力値との関係を示す図
【図４】従来の自動車用空調装置の日射センサの断面図
【図５】従来の日射センサの光の入射角と相対出力値と
の関係を示す図
の関係を示す図
【図６】特開平１−３１６６１８号公報で提示されてい
る日射センサの断面図
る日射センサの断面図
１ 光検出器 ２ 光検出素子 ３ レンズ ４ 平面部 ５ 斜面部 ６ 垂直面部 ７ 斜面部の底辺部 ８ 光検出素子の外周 ９ インパネ表面のライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−99835（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−236332（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01J 1/02 G01J 1/04
Claims (2)
- 【請求項１】光検出器と前記光検出器の光源側に設けら
れたレンズとを有し、前記レンズの内側面形状におい
て、頂点部に前記光検出器に備えられている光検出素子
の表面とほぼ平行な平面部を形成し、前記平面部の周囲
に斜面部を形成し、かつ前記斜面部の周囲に前記光検出
素子の表面にほぼ垂直な面を形成したことを特徴とする
自動車用空調装置の日射センサ。 - 【請求項２】斜面部の面積を平面部の面積より大きくし
た請求項１記載の自動車用空調装置の日射センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30430792A JP2785619B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 自動車用空調装置の日射センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30430792A JP2785619B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 自動車用空調装置の日射センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160179A JPH06160179A (ja) | 1994-06-07 |
| JP2785619B2 true JP2785619B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=17931458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30430792A Expired - Fee Related JP2785619B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 自動車用空調装置の日射センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2785619B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006038497A1 (de) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Epcos Ag | Sonnensensor |
| US8011597B2 (en) | 2007-09-20 | 2011-09-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Auto A/C solar compensation control |
| JP5499257B2 (ja) * | 2010-12-15 | 2014-05-21 | ナルックス株式会社 | 光センサ用部品及び光センサ |
-
1992
- 1992-11-16 JP JP30430792A patent/JP2785619B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06160179A (ja) | 1994-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |