JP3196345B2 - 調光パネルの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光の透過率を増減調
節することのできる調光パネルの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の調光パネルの制御装置としては、
例えば図１２（特開昭６３−１２３０２６５号公報参
照）、又は図１３（特開平３−４２６３３号公報参照）
に示すものがある。

【０００３】まず、図１２に示すものは、一対のガラス
基板１０１，１０３上にそれぞれ透明導電膜１０５が設
けられ、一方の透明導電膜１０５にはＣ−ＷＯ₃ 膜１０
７が形成され、他方の透明導電膜１０５にはＰＢ膜１０
９が形成されている。また、内部に補助電極１１１が設
けられ、スイッチ１１３，１１５，１１７を備えた電源
回路１１９で制御されるようになっている。そして、ス
イッチ１１３，１１５，１１７の切り換えによりＣ−Ｗ
Ｏ₃ 膜１０７、ＰＢ膜１０９の着色、非着色を選択する
ことにより、熱線反射率及び可視光線透過率を任意に操
作することができ、直射日光による眩しさを防止し、ま
た車室内の温度を調整することができる。

【０００４】また、図１３に示すものは、調光ガラス１
２１、制御手段１２３、透過光調節量演算手段１２５、
ガラス温度検出手段１２７、熱環境状態検出手段１２９
等を備えたものである。これによって、熱環境改善と耐
熱破壊に対する防御との両立を図るようにしたものであ
る。すなわち、調光ガラス１２１のガラス温度が所定値
以下で室温が所定値以上であれば室温に応じてガラスの
光透過率を下げて調光ガラス１２１より室内へ侵入する
熱負荷を減少させ、ガラス温度が所定値以上であれば調
光ガラス１２１自身の温度破壊が起るのを防止するた
め、調光ガラス１２１の透過率を下げてガラス自身の温
度上昇による破壊を防止するものである。

【０００５】したがって、これら従来の調光パネルの制
御装置によれば、種々の環境条件で光線あるいは熱線の
透過率を制御することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
調光パネルの制御装置では、調光パネルの透過率の増減
調節時間を変更することができず、以下のような問題が
あった。

【０００７】 明暗順応についての問題点 人間の明暗順応は、例えば室内の明るさの変化に対応す
るためにカメラの絞りにあたる光彩で瞳径を変化させ、
可視光線を受容する視細胞が並ぶ網膜に入る光量を調節
することにより行なわれる。この場合、経験から分かる
ように憧径の変化には若干の時間がかかり、特に光量の
変化幅が大きいとそれだけ明暗順応に時間がかかること
となり、明暗順応の途中では「眩しい」あるいは「暗
い」などの不快な状態を招く恐れがあった。

【０００８】また、光量の変化率が大きいときには、憧
径の変化が追随できずにやはり明暗順応の途中で「眩し
い」あるいは「暗い」などの不快な状態を招く恐れがあ
った。

【０００９】 熱負荷対応のついての問題点 一方、光量の変化幅が大きい場合に調光パネルである調
光ガラスのガラス透過率変化時間を長くすると光量の変
化時間と憧径の変化時間とが対応することとなり、明暗
順応に対応し易くなるが、日射量等が多く熱負荷の高い
熱環境条件下では、透過率変化時間が長いために室内の
熱環境条件を却って悪化させる恐れがある。

【００１０】したがって、透過率変化時間を調節する場
合には明暗順応と熱負荷との双方を考慮する必要があ
る。

【００１１】また、単にこれら明暗順応、及び熱負荷を
考慮することによって変化時間を調節するだけでは次の
ような問題を招く。すなわち、日射等により熱負荷が高
い条件下で調光ガラスの透過率を高い状態（透明状態）
から低い状態（不透明状態）にする場合、透過率変化時
間が長いと強い日射が室内に差し込むこととなって室内
の熱環境条件の悪化を招くことになる。反面、自動車が
強い日射の当っている走行状態からトンネルへ入り込み
調光ガラスが不透明状態から透明状態へと変更される場
合には、透過率変化時間が長くても日射の差し込みが無
くなるために日射による室内の熱環境の悪化はなく、む
しろ明暗順応に対応して透過率変化時間を長くするのが
望ましいのである。すなわち、明暗順応、熱負荷のみな
らずガラス透過率の変化方向をも考慮する必要があると
言える。

【００１２】そこでこの発明は、透過率変化時間を調節
することにより明暗順応の途中での不快な状態を抑制す
る調光パネルの制御装置の提供を目的とする。また明暗
順応の途中では不快な状態を抑制すると共に室内の熱環
境条件の悪化をも抑制することのできる調光パネルの制
御装置の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、室内外を区画し、少なくとも室内
への光の透過率を増減調節可能な調光パネルＣＬ１と、
室内の熱環境に関係する要素と室内の光環境に関係する
要素から室内環境を検出する環境検出手段ＣＬ２と、前
記環境検出手段ＣＬ２の検出に基づき前記調光パネルＣ
Ｌ１の光透過率を増減調節する調節制御手段ＣＬ３と、
前記環境検出手段ＣＬ２の検出に基づき前記調節制御手
段ＣＬ３により調光パネルＣＬ１の透過率の増減調節時
間を変更する調節時間可変手段ＣＬ４とを備える構成と
した。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１記載の調光パ
ネルの制御装置であって、前記調節時間可変手段ＣＬ４
は、印加電圧レベルあるいは印加電圧の時間デューティ
ー比制御等の電圧制御を行なうことを特徴とする。

【００１５】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
記載の調光パネルの制御装置であって、前記調節時間可
変手段ＣＬ４は、前記調光パネルの調節対象となる光の
変化幅の大小に応じて増減調節時間を長短設定すること
を特徴とする。

【００１６】請求項４の発明は、請求項１又は請求項２
記載の調光パネルの制御装置であって、前記調節時間可
変手段ＣＬ４は、前記調光パネルＣＬ１の調節対象とな
る光が所定値以上の変化率で低下し、あるいは所定値以
下となった場合に増減調節時間を短く設定することを特
徴とする。

【００１７】請求項５の発明は、請求項４記載の調光パ
ネルの制御装置であって、前記調節制御手段ＣＬ３は、
前記調光パネルＣＬ１の調節対象となる光が所定値以上
の変化率で低下し、あるいは所定値以下となった場合
に、調光パネルＣＬ１の透過率を高い状態に維持するこ
とを特徴とする。

【００１８】請求項６の発明は、請求項１又は請求項２
若しくは請求項３記載の調光パネルの制御装置であっ
て、前記調節時間可変手段ＣＬ４は、室内の熱環境に関
係する要素の検出値の増加に応じて増減調節時間を短く
設定することを特徴とする。

【００１９】請求項７の発明は、請求項１又は請求項２
記載の調光パネルの制御装置であって、前記調節時間可
変手段ＣＬ４は、前記光環境に関係する要素の検出値又
は熱環境に関係する要素の検出値の少なくとも一方の検
出信号により増減調節時間を制御することを特徴とす
る。

【００２０】請求項８の発明は、請求項７記載の調光パ
ネルの制御装置であって、前記調節時間可変手段ＣＬ４
は、前記調光パネルＣＬ１の透過率が高い状態から低い
状態となる場合に、室内の熱環境に関係する要素の検出
値の増加に応じて増減調節時間を短くし、透過率が低い
状態から高い状態となる場合に、増減調節時間をそのま
まにすることを特徴とする。請求項９の発明は、請求項
１記載の調光パネルの制御装置であって、前記調光パネ
ルＣＬ１は車両のウインドウガラスであり、車室内には
熱環境を調整する空調装置が備えられていることを特徴
とする。請求項１０の発明では、請求項９記載の調光パ
ネルの制御装置であって、前記環境検出手段ＣＬ２は前
記空調装置の制御値を用いたことを特徴とする。請求項
１１の発明は、請求項１０記載の調光パネルの制御装置
であって、前記環境検出手段ＣＬ２は、外気温、室温、
室温設定値、日射を用いたことを特徴とする。

【００２１】

【作用】上記構成によれば、請求項１の発明では、環境
検出手段ＣＬ２の検出に基づき、調光パネルＣＬ１の透
過率を調節制御手段ＣＬ３によって増減調節するに際
し、調節時間可変手段ＣＬ４により透過率の増減調節時
間を変更することができる。これにより、例えば、光、
熱環境を検出し、明暗順応と熱負荷とに応じた最適な透
過率変化時間を設定することができる。

【００２２】請求項２の発明では、印加電圧レベルある
いは印加電圧の時間ビューティ比制御等の電圧制御によ
って増減調節時間を可変とすることができる。

【００２３】請求項３に記載の発明では、調光パネルＣ
Ｌ１の調節対象となる光の変化幅の大小に応じて増減調
節時間を長短設定することができ、外部光の変化幅の大
小に応じた明暗順応の時間に対応させることができる。

【００２４】請求項４に記載の発明では、調光パネルＣ
Ｌ１の調節対象となる光が所定値以上の変化率で低下
し、あるいは所定値以下となった場合に増減調節時間を
短く設定することができ、例えば自動車がトンネル、木
陰、あるいは駐車場等日射が直接当りにくい地域に入り
外部光が急激に低下した場合、調光パネルＣＬ１の透過
率を素早く高い状態にすることができる。

【００２５】請求項５に記載の発明では、調光パネルＣ
Ｌ１の調節対象となる光が所定値以上の変化率で低下
し、あるいは所定値以下となった場合に、調光パネルＣ
Ｌ１の透過率を高い状態に維持することができる。した
がって、外部光が急激に低下した場合でも素早い対応が
可能になると共に、調光パネルＣＬ１の無駄な制御を抑
制することができる。

【００２６】請求項６に記載の発明では、室内の熱環境
に関係する要素の検出値の増加に応じて増減調節時間を
短く設定することができ、例えば日射等による熱負荷を
希求的速かに除去することができる。

【００２７】請求項７に記載の発明では、光環境に関係
する要素の検出値または熱環境に関係する要素の検出値
の少なくとも一方の検出信号により増減調節時間を制御
することができ、光環境と熱環境との双方の環境に対応
が可能である。

【００２８】請求項８に記載の発明では、調光パネルＣ
Ｌ１の透過率が高い状態から低い状態となる場合に、室
内の熱環境に関係する要素の検出値の増加に応じて増減
調節時間を短くし、透過率が低い状態から高い状態とな
る場合に増減調節時間をそのままにすることができ、明
暗順応と熱負荷対応との双方を総合的に制御することが
できながら、熱負荷除去を優先させることができる。請
求項９に記載の発明では、調光パネルＣＬ１は車両のウ
インドウガラスであり、車室内には熱環境を調整する空
調装置が備えられているため、環境検出手段ＣＬ２の検
出に基づき車両のウインドウガラスの透過率を調節制御
手段ＣＬ３によって増減調節するに際し、調整時間可変
手段ＣＬ４により透過率の増減調節時間を変更すること
ができる。これにより例えば光熱環境を検出し、明暗順
応と熱負荷とに応じた最適な透過率変化時間を設定する
ことができる。同時に、空調装置によって最適な熱環境
を調節することができる。請求項１０に記載の発明で
は、環境検出手段ＣＬ２は空調装置の制御値を用いたた
め、室内の熱環境に応じたより正確な制御を行なうこと
ができる。請求項１１に記載の発明では、環境検出手段
は外気温、室温、室温設定値、日射を用いたため、外気
温、室温、室温設定値、日射に基づいてより正確な制御
を行なうことができる。

【００２９】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。

【００３０】図２はこの発明の一実施例にかかわる構成
図を示すもので、この実施例は空調装置１をインストル
メント２に備えている。この空調装置１はブロワユニッ
ト３、クーリングユニット５、ヒータユニット７とを備
えている。

【００３１】前記ブロワユニット３は、車室内または車
室外よりの空気の吸入口９，１１を選択的に切り換える
インテークドア１３と、前記吸入口９，１１から空気を
導入して送風するブロワファン１５とを有している。前
記インテークドア１３はインテークドア・アクチュエー
タ１７により回動され、ブロワファン１５はブロワファ
ンモータ１９により回動駆動される。

【００３２】前記クーリングユニット５内には、図示し
ないコンプレッサ、コンデンサおよび膨張弁等からなる
冷凍サイクルにおいて、冷媒を導入し送風空気を冷却通
過させるエバポレータ２１を有している。

【００３３】前記ヒータユニット７内は、図示しないエ
ンジンの冷却水を導入して、その熱により送風空気を加
熱通過させるヒータコア２３を有している。ヒータコア
２３の上流側にはエバポレータ２１の通過空気に対しヒ
ータコア２３に導入する割合を調整して温度調整を行な
うエアミックスドア２５を備え、ブロワファン１５の送
風をベント吹出口２７、デフロスタ吹出口２９および足
元吹出口３１から吹き出し、車室内の温度を適宜に自動
制御する構造になっている。

【００３４】前記ベント吹出口２７の基端部には、該ベ
ント吹出口２７への送風を切り換えるベントドア３３が
設けられており、またデフロスタ吹出口２９および足元
吹出口３１の基端部には両吹出口２９，３１への送風を
選択的に切り換えるデフロスタ・足元切り換えドア３５
が設けられている。

【００３５】前記エアミックスドア２５はエアミックス
ドア・アクチュエータ３７により回動される。また前記
ベントドア３３はベントドア・アクチュエータ３９によ
り回動され、デフロスタ・足元切り換えドア３５はデフ
ロスタ・足元切り換えドア・アクチュエータ４１により
回動される。

【００３６】前記ベント吹出口２７は前部座席４３，４
５に着座する図示しない乗員の前方に配置されたインス
トルメントパネル４７に複数形成されている。この実施
例では、４個の吹出口２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ
が形成されており、吹出口２７ａ，２７ｂは助手席４３
の前方左右両側に、吹出口２７ｃ，２７ｄは運転席４５
の前方左右両側に配置されている。

【００３７】またインストルメント２には車室内の熱環
境に関係する要素を検出する熱環境検出手段ＣＬ６とし
て室温検出器５１が備えられ、車室外から窓ガラスや車
体を経て、車室内へ熱が侵入する影響を把握するために
熱環境検出手段ＣＬ６として外気温検出器５３を有し、
さらに窓ガラスを経て車室内へ侵入する放射熱の影響を
輝度で測定するために熱環境検出手段ＣＬ６として日射
量検出器５５が備えられ、乗員が所望の室内温度を設定
するための室温設定器５７が備えられている。さらに室
内の輝度を測定するため窓ガラスを通して室内に入る光
を検出する光環境検出手段ＣＬ５として輝度検出器５９
が設けられ、これら輝度検出器と室温検出器５１、外気
温検出器５３、日射量検出器５５で熱環境検出手段ＣＬ
２を構成している。なお、図示していないが、室温検出
器５１はインストルメント２近傍の室内空気の温度を検
出するためインストルメントパネル４７内にあり、外気
温検出器５３は室外の前部バンパー（衝突緩衝器）内
に、日射量検出器５５及び輝度検出器５９はインストル
メント２の上部にある。日射量検出器５５は検出方法に
より輝度検出器５９と兼用することも可能である。

【００３８】以上の各検出器５１，５３，５５により検
出された信号は、室温設定器５７の信号とともにマイク
ロコンピュータ等で構成されたコントローラ６１へ入力
され、前記各ドア・アクチュエータ１７，３７，３９，
４１、ブロワファンモータ１９へ駆動信号が出力される
ようになっている。

【００３９】７１はこの実施例において調節制御手段Ｃ
Ｌ３を構成するガラス透過率制御装置であり、７２はこ
の実施例において光の透過率を制御できる調光パネルＣ
Ｌ１としての調光ガラス（フロントウインドウガラス）
である。前述のコントローラ６１の出力に応じてガラス
透過率制御装置７１は調光ガラス７２の透過率を制御す
る。この場合、コントローラ６１は環境検出に基づき調
光ガラス７２の透過率の増減調節時間を変更する調節時
間可変手段ＣＬ４を構成する。

【００４０】図３は前記調光ガラス７２の要部断面図を
示す。この調光ガラス７２は、ガラス基板７３の内部に
液晶物質７５が封入されると共に、透明電極（ＩＴＯ）
７７、配光板７９が設けられ、ガラス基板７３の外部に
偏光板８１が設けられたものである。したがって、透明
電極７７の印加電圧レベルあるいは印加電圧の時間デュ
ーティー比制御等の電圧制御を行なうことにより液晶物
質７５の透明度が調整されるようになっている。そし
て、輝度検出器５９や日射量検出器５５等の検出に基づ
きコントローラ６１がガラス透過率制御装置７１へ信号
出力し、このガラス透過率制御装置７１によって調光ガ
ラス７２の透過率が増減調節される。このとき、輝度検
出器５９、あるいは日射量検出器５５の検出に基づきコ
ントローラ６１がガラス透過率制御装置７１を制御し、
調光ガラス７２の透過率の増減調節時間が変更される。
従って、調光ガラス７２の透過率を増減調節する際に輝
度の変化幅、変化率、あるいは日射量等の車室内熱負荷
に関係する要素の増減に応じて調光ガラス７２の透過率
の増減調節時間を変更することにより乗員の明暗順応の
際の違和感や車室内熱環境の低下を防止することができ
るのである。

【００４１】ここで調光ガラス７２の透過率の増減調節
時間について更に述べる。

【００４２】まず図４は、種々の光に対しての環境と輝
度との関係を示した図である。縦軸は、輝度ｍＬ（ミリ
ランバート）を採り、右欄に環境を示している。この図
４によれば、直射日光の当たらない位置における自動車
室内の輝度は１０¹ ｍＬとなっている。

【００４３】図５は照度が半減する際、実用的な視力を
保持できる時間を示すもので、縦軸に実用的な視力を保
持した場合の明るさ半減時間（秒）、横軸に初期明るさ
ｒｌｘ（ラドルクス）を示している。単位のｒｌｘ（ラ
ドルクス）は、ｌｘ（ルクス）に物体の反射率を乗じた
ものである。この図５は、光の明状態から暗状態への移
行時（暗順応）、実用的な視力を保ちつつ照度を低減で
きる曲線で緩和曲線と呼ばれる図から読みとっている
（金原出版刊行、昭和４１年発行「人間工学ハンドブッ
ク」６９頁の図III −１４２参照）。この図５によれば
実用的な視力を保持した場合の明るさ半減時間は約０．
２８秒から０．５５秒となる。なお、前述の参考文献に
よると、暗状態から明状態への明順応は暗順応より短い
時間で可能である。

【００４４】図６は、環境と輝度との関係を示した図４
及び照度半減時の視力保持可能時間を示す図５とに基い
て輝度変化幅に対する増減調節時間、すなわち制御変化
時間を設定した図を示すものである。すなわち、横軸に
輝度の変化幅を示し、縦軸に制御変化時間を示してい
る。そして調光ガラス７２の透過率の増減調節が透過率
を増加させる場合「不透明→透明」、透過率を減少させ
る場合「透明→不透明」のいずれの場合も輝度の変化幅
の増大に応じて制御変化時間を長くするように設定して
いる。

【００４５】ここで輝度の変化幅は、 輝度の変化幅＝（所定時間前の輝度）／（現在の輝度） としている。

【００４６】調光ガラス７２により輝度は約（数〜５
５）％程度変化するので制御変化時間としては０．５秒
から数秒程度の時間を設定しておけば、実用的な視力を
保持すると同時に明暗順応による不快感を低減すること
ができる。

【００４７】従って、調節時間可変手段ＣＬ４としての
コントローラ６１は調光パネルＣＬ１としての調光ガラ
ス７２の調節対象となる光の変化幅、すなわち輝度の変
化幅の大小に応じて増減調節時間（制御変化時間）を長
短設定することとなる（請求項３）。

【００４８】図７は日射量検出器５５、室温検出器５
１、外気温検出器５３等の検出値、すなわち室内の熱環
境に関係する要素の検出値の増加に応じて増減調節時間
（制御変化時間）を短く設定するようにしたものであ
る。従って、調節時間可変手段ＣＬ４としてのガラス透
過率制御装置７１は室内の熱環境の関係する要素の検出
値としての熱負荷制御指標の増加に応じて増減調節時間
を短く設定することとなる（請求項６）。

【００４９】この図７では、縦軸が制御変化時間であ
り、横軸が熱負荷制御指標である。この熱負荷制御指標
は、 熱負荷制御指標＝日射量（ｋｃａｌ／ｍ² ｈ）×０．０
２＋｛室温（℃）−設定室温（℃）｝×２＋外気温
（℃）×０．５ としている。熱負荷制御指標は室温の寄与度を大きくす
るためその係数を２とし他の係数０．０２、０．５より
も大きなものとしている。そして、この図７によって制
御変化時間を決めることにより、真夏、トンネル走行中
の自動車がトンネルを出て急に直射日光を受け、熱負荷
制御指標が高くなる場合に制御変化時間を短くして調光
ガラス７２の透過率を素早く減少させることができ、ト
ンネルから出たときの「眩しい」といった不快感を防止
できると共に、車室内熱負荷の悪化を防止することがで
きる。

【００５０】また、トンネル等に入り直射日光が当たら
なくなり熱負荷制御指標が小さくなる場合に、制御変化
時間を比較的長くして暗順応の際の違和感を防止するこ
とができる。

【００５１】図８は日射量検出器５５、室温検出器５
１、外気温検出器５３等の検出値から車室内熱負荷を算
出し、調光ガラス７２の透過率を変化させる前の状態
が、透過率が高い状態（透明）か低い状態（不透明）か
に応じて決めるようにしたものである。この図８では、
調光ガラス７２が不透明から透明に変化する場合は、例
えば、自動車がトンネルや駐車場等、日射が直接的に当
りにくい地域に入る状況であり、熱負荷の増加がないも
のとし、熱負荷制御指標によらず輝度の変化幅のみによ
って図６の場合と同様に制御変化時間を決めている（図
８右欄）。また、調光ガラス７２が透明となる場合は、
自動車がトンネルや駐車場から出る状況であり、熱負荷
制御指標及び輝度の変化幅の双方に応じて制御変化時間
を決めるようにしている（図８左欄）。図８左欄では熱
負荷制御指標として１０，３０，５０の３種類について
示しており、熱負荷制御指標の増大に応じて輝度の変化
幅に対する制御変化時間の増大を少なくするようにして
いる。

【００５２】この場合、調節時間可変手段ＣＬ４として
のガラス透過率制御装置７１は輝度の変化幅が一定であ
るとした場合、調光パネルＣＬ１である調光ガラス７２
の透過率が高い状態（透明）から低い状態（不透明）と
なる場合に室内の熱環境に関係する要素の検出値として
の熱負荷制御指標の増加に応じて増減調節時間（制御変
化時間）を短くし、透過率が低い状態（不透明）から高
い状態（透明）となる場合に、増減調節時間（制御変化
時間）をそのままにすることとなる（請求項８）。ま
た、調節時間可変手段ＣＬ４としてのガラス透過率制御
装置７１は光環境検出手段ＣＬ５としての輝度検出器５
９または熱環境検出手段ＣＬ６としての日射量検出器５
５、室温検出器５１、外気温検出器５３の少なくとも一
方の検出信号により増減調節時間を制御することとなる
（請求項７）。

【００５３】図９、図１０はこの発明実施例の制御フロ
ーチャートである。

【００５４】ステップ９０１では、この制御フローチャ
ートで用いる定数の初期セットを行なう。すなわち目標
吹出温Ｔｏｆの計算式に用いる定数Ａ〜Ｅとエアミック
スドアの開度Ｘの計算式に用いるＦ，Ｇ，Ｈのセットで
ある。

【００５５】ステップ９０２では、各センサよりデータ
を入力する。すなわち外気温Ｔａ，室温Ｔｉｃ，室温設
定値Ｔｓｅｔ，日射量Ｑｓｕｎ，乗員による設定ファン
スイッチの値Ｖｆａｎ，ｓｅｔ、輝度Ｌを検出してコン
トローラ６１へ入力する。

【００５６】ステップ９０３では、ブロアファンの風量
を、印加電圧により制御するために室温と室温設定値と
の差、すなわち（Ｔｉｃ−Ｔｓｅｔ）により決める。具
体的には、この偏差が大きいほど印加電圧を増加し、室
温Ｔｉｃを設定室温Ｔｓｅｔに早急に近づける。

【００５７】ステップ９０４では、設定室温Ｔｓｅｔの
補正を行なう。すなわち外気温が低い場合には設定室温
Ｔｓｅｔを上昇させ、また外気温が高い場合には設定室
温Ｔｓｅｔを低下させる。通常、人間の体感は、周囲が
暑い環境下では、室温を低下させることで「涼しい」温
冷感が得られるので快適になり、逆に周囲が寒い環境下
では、室温を上昇させることで「暖かい」温冷感が得ら
れる。このように周囲の温度に逆比例するような温度を
設定することで温冷感が刺激されてより快適になる。

【００５８】ステップ９０５では、目標吹出温Ｔｏｆを
外気温Ｔａ、室温Ｔｉｃ、補正された設定室温Ｔｓｅ
ｔ’、日射量Ｑｓｕｎから算出する。

【００５９】ステップ９０６では、この目標的出温Ｔｏ
ｆに基づいてエアミックスドアの開度Ｘを決定する。

【００６０】ステップ９０７では、この目標吹出温Ｔｏ
ｆに基づいて、吹出モードを決定する。すなわち、目標
的出温度Ｔｏｆが高ければフットモード、中程度であれ
ばバイレベルモード、低ければベントモードである。

【００６１】ステップ９０８では、乗員によってマニュ
アル・ファン・スイッチが押されたかどうかを判断す
る。もし押されていたらステップ９０９へ移行し、そう
でなければステップ９１０へ移行する。

【００６２】ステップ９０９では、乗員により押された
設定ファンＶｆａｎ，ｓｅｔを最終的なブロアファン電
圧Ｖｆａｎ’にする。

【００６３】ステップ９１０では、ステップ９０３で算
出したファン電圧Ｖｆａｎを最終的なブロアファン電圧
Ｖｆａｎ’にする。

【００６４】ステップ９１１では、ブロアファンモータ
１９へ印加電圧Ｖｆａｎ’を出力する。

【００６５】ステップ９１２では、各ドアアクチュエー
タ１７，３７，３９，４１に出力して、各ドア１３，２
５，３３，３５を設定する。

【００６６】ステップ９１３では、輝度変化率を調べ
る。輝度変化率は下式で計算する。

【００６７】 輝度変化率≡（１秒前の輝度）／（現在の輝度） そして輝度変化率が所定値以上であれば、輝度が所定値
以上の変化率で低下した（暗状態に早くなった）という
ことになり、ステップ９１５へ移行する。またそうでな
ければステップ９１４へ移行する。

【００６８】ステップ９１４では、輝度の大きさを調べ
る。すなわち輝度が０．０１ｍＬ（ミリランバート）未
満であればステップ９１５へ移行する。

【００６９】ステップ９１５では、調光ガラス７２が現
在、透明状態であるかどうかを調べる。透明状態であれ
ば、ステップ９１７へ移行し、そうでなければステップ
９１６へ移行する。

【００７０】ステップ９１６では、透過率変化時間を最
小にして不透明状態から透明状態に変化させる。これに
よりトンネル等に入り、輝度が低下した場合に素早く透
明状態にして、明暗反応の違和感を防止できる。

【００７１】ステップ９１７では、透明状態をそのまま
維持する。

【００７２】このようにして、調節時間可変手段ＣＬ４
としてのコントローラ６１は、調光パネルＣＬ１として
の調光ガラス７２の調節対象となる光が所定値以上の変
化率で低下し、あるいは所定値以下となった場合に増減
調節時間（制御変化時間）を短く設定することとなる
（請求項４）。また、調節制御手段ＣＬ３としてのガラ
ス透過率制御装置７１は、調光パネルＣＬ１である調光
ガラス７２の調節対象となる光が所定値以上の変化率で
低下し、あるいは所定値以下となった場合に調光ガラス
７２の透過率を高い状態（透明状態）に維持することと
なる（請求項５）。

【００７３】ステップ９１４で輝度が０．０１ｍＬ以上
であると判断された場合は輝度が所定値以下にもなって
おらず、また所定値以上の変化率で低下しているのでも
ないためステップ９１８で輝度が低下しているかどうか
の判断が行なわれる。輝度が増加していると判断されれ
ば、ステップ９１９において図６や図８の関係により輝
度の変化幅に応じて制御変化時間を設定する。またステ
ップ９１８で輝度が低下していると判断されれば、ステ
ップ９２０で同様に輝度の変化幅に応じて制御変化時間
を設定する。

【００７４】ステップ９１９では、輝度がより明るくな
った場合の処理であり、熱負荷が高くなるほどガラス透
過率制御変化時間を短くする。つまり熱負荷が高い状態
で日射による輝度が高くなると、すなわち乗員への熱負
荷が高くなることに相当するので、熱負荷軽減を早くお
こなうために変化時間をより短くする。

【００７５】ステップ９２０では、輝度がより暗くなっ
た場合の処理であり、熱負荷によらずゆっくり変化させ
ることで、心理的負荷を軽減する。

【００７６】次いでステップ９２１において設定時間に
より調光ガラス７２の透過率が制御される。

【００７７】こうして一回の制御が終了するとステップ
９０２へ戻り以下同様に繰返される。

【００７８】このような制御によりトンネルへの進入に
より輝度が所定値以上の変化率で低下し、あるいは所定
値以下となった場合には調光ガラス７２を素早く透明状
態にして明暗順応の違和感を防止する。また、輝度変化
率が所定以上の変化率で低下せず所定値以下になってい
ない場合にはトンネルの出入り等による輝度の変化幅に
応じて制御変化時間を設定し明暗順応の違和感を防止す
ることができる。更に、外気温が高く日射等が車室内熱
環境状態に強く影響する状況下でトンネルから出るよう
な場合には、熱負荷と輝度の変化幅とに応じて制御変化
時間を短くし車室内の熱環境の悪化を防止することがで
きる。

【００７９】図１１は他の実施例にかかるフローチャー
トである。このフローチャートは要部のみを示し、図
９、図１１のフローチャートのステップ９１３〜ステッ
プ９２１に代えて、ステップ１１０１、ステップ１１０
２としたものである。従ってステップ９１２で各ドアア
クチュエータに出力したらステップ１１０１で図７の関
係に基づき熱負荷の大小により制御変化時間を設定す
る。

【００８０】次いでステップ１１０２で設定時間により
調光ガラス７２の透過率制御を行なう。

【００８１】このような制御により、車室内の熱環境の
悪化を防止することができる。

【００８２】なお、熱負荷として日射量、室温、外気温
以外に乗員が設定する室温設定値、日射方向、日射角度
等を用いてもよい。また、この発明を乗用車等に適用す
る場合、車室内の周囲にあり別々の方向を向いた窓ガラ
スをそれぞれの輝度に応じてガラス透過率及び増減調節
時間を個別に制御してもよい。更に、光環境検出手段と
してオートエアコン（自動温度制御型空調装置）用の日
射量検出器を流用することもできる。

【００８３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように以下のよ
うな効果を奏する。

【００８４】請求項１の発明では、環境検出手段の検出
に基づき調光パネルの透過率の増減調節時間を変更する
ことができ、透過率の増減調節に際して明暗順応あるい
は熱負荷に応じた最適な調節を行なわせることが可能と
なる。

【００８５】請求項２の発明では、調節時間を印加電圧
レベルあるいは印加電圧の時間デューテュ比制御等の電
圧制御によって行なうことができ、容易かつ確実に制御
することができる。

【００８６】請求項３の発明では、調光パネルの調節対
象となる光の変化幅の大小に応じて増減調節時間を長短
設定することができ、透過率の増減調節時間を明暗順応
の時間に対応させ違和感を防止することができる。

【００８７】請求項４の発明では、調光パネルの調節対
象となる光が所定値以上の変化率で低下し、あるいは所
定値以下となった場合に増減調節時間を短く設定するこ
とができ、光量あるいは輝度が急激に低下する場合等透
過率を素早く変更して明暗順応の違和感を防止すること
ができる。

【００８８】請求項５の発明では、調光パネルの調節対
象となる光が所定値以上の変化率で低下し、あるいは所
定値以下となった場合に調光パネルの透過率を高い状態
に維持することができ、素早い対応が可能になると共
に、調節制御手段によって調光パネルの透過率を不必要
に制御することがなく、制御の無駄を防止し耐久性を向
上させることができる。

【００８９】請求項６の発明では、室内の熱環境に関係
する要素の検出値の要素の増加に応じて増減調節時間を
短く設定することができ、室内の熱環境の低下を防止す
ることができる。

【００９０】請求項７の発明では、光環境または熱環境
の検出信号の少なくとも一方により増減調節時間を制御
することができ、光環境の変化または熱環境の変化のい
ずれかを適確に制御することができる。

【００９１】請求項８の発明では、調光パネルの透過率
が高い状態から低い状態となる場合に、室内の熱環境に
関係する要素の検出値の増加に応じて増減調節時間を短
くし、透過率が低い状態から高い状態となる場合に増減
調節時間をそのままにすることができ、調光パネルの状
態に応じて熱負荷除去を優先させた明暗順応と熱負荷対
応との双方を統合制御することができる。請求項９の発
明では、環境検出手段の検出に基づき、車両のウインド
ウガラスの透過率の増減調節時間を変更することがで
き、透過率の増減調節に際して明暗順応あるいは熱負荷
に応じた最適な調節を行なわせることが可能となる。同
時に空調装置によって車室内の熱環境を調整し、熱負荷
に応じた最適な熱環境を調整することができる。請求項
１０の発明では、空調装置の制御値を用いることによっ
て、より確実な制御を行なうことができる。請求項１１
の発明では、外気温、室温、室温設定値、日射を用いる
ことによって、より確実な制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の構成図である。

【図２】一実施例に係る構成図である。

【図３】調光ガラスの要部断面図である。

【図４】種々の環境と輝度との関係を説明するための図
である。

【図５】視力を保持しながら照度を半減した場合の時間
を説明するための図である。

【図６】輝度の変化に対する制御変化時間の説明図であ
る。

【図７】熱負荷制御指標に対する制御変化時間の説明図
である。

【図８】熱負荷制御指標と輝度の変化に対する制御変化
時間の説明図である。

【図９】一実施例に係るフローチャートである。

【図１０】一実施例に係るフローチャートである。

【図１１】他の実施例に係る要部フローチャートであ
る。

【図１２】従来例に係る調光パネルの制御装置を示す構
成図である。

【図１３】他の従来例に係る調光パネルの制御装置を示
すブロック図である。

【符号の説明】

ＣＬ１ 調光パネル ＣＬ２ 環境検出手段 ＣＬ３ 調節制御手段 ＣＬ４ 調節時間可変手段 ＣＬ５ 光環境検出手段 ＣＬ６ 熱環境検出手段

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内外を区画し、少なくとも室内への光
   の透過率を増減調節可能な調光パネルと、室内の熱環境に関係する要素と室内の光環境に関係する
   要素から室内環境を検出する環境検出手段と 、 前記環境検出手段の検出に基づき前記調光パネルの光透
   過率を増減調節する調節制御手段と、 前記環境検出手段の検出に基づき前記調節制御手段によ
   り調光パネルの透過率の増減調節時間を変更する調節時
   間可変手段とを備えたことを特徴とする調光パネルの制
   御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の調光パネルの制御装置で
   あって、 前記調節時間可変手段は、印加電圧レベルあるいは印加
   電圧の時間デューティー比制御等の電圧制御を行なうこ
   とを特徴とする調光パネルの制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の調光パネル
   の制御装置であって、 前記調節時間可変手段は、前記調光パネルの調節対象と
   なる光の変化幅の大小に応じて増減調節時間を長短設定
   することを特徴とする調光パネルの制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の調光パネル
   の制御装置であって、 前記調節時間可変手段は、前記調光パネルの調節対象と
   なる光が所定値以上の変化率で低下し、あるいは所定値
   以下となった場合に増減調節時間を短く設定することを
   特徴とする調光パネルの制御装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の調光パネルの制御装置で
   あって、 前記調節制御手段は、前記調光パネルの調節対象となる
   光が所定値以上の変化率で低下し、あるいは所定値以下
   となった場合に、調光パネルの透過率を高い状態に維持
   することを特徴とする調光パネルの制御装置。
6. 【請求項６】 請求項１又は請求項２記載の調光パネル
   の制御装置であって、 前記調節時間可変手段は、室内の熱環境に関係する要素
   の検出値の増加に応じて増減調節時間を短く設定するこ
   とを特徴とする調光パネルの制御装置。
7. 【請求項７】 請求項１又は請求項２記載の調光パネル
   の制御装置であって、 前記調節時間可変手段は、前記光環境に関係する要素の
   検出値又は熱環境に関係する要素の検出値の少なくとも
   一方の検出信号により増減調節時間を制御することを特
   徴とする調光パネルの制御装置 。
8. 【請求項８】 請求項７記載の調光パネルの制御装置で
   あって、 前記調節時間可変手段は、前記調光パネルの透過率が高
   い状態から低い状態となる場合に、室内の熱環境に関係
   する要素の検出値の増加に応じて増減調節時間を短く
   し、透過率が低い状態から高い状態となる場合に、増減
   調節時間をそのままにすることを特徴とする調光パネル
   の制御装置。
9. 【請求項９】 請求項１記載の調光パネルの制御装置で
   あって、前記調光パネルは車両のウインドウガラスであ
   り、車室内には熱環境を調整する空調装置が備えられて
   いることを特徴とする調光パネルの制御装置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の調光パネルの制御装置
    であって、前記環境検出手段は前記空調装置の制御値を
    用いたことを特徴とする調光パネルの制御装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の調光パネルの制御装
    置であって、前記環境検出手段は、外気温、室温、室温
    設定値、日射を用いたことを特徴とする調光パネルの制
    御装置。