JPH06273229A

JPH06273229A - 光センサ

Info

Publication number: JPH06273229A
Application number: JP5747993A
Authority: JP
Inventors: Yuji Higuchi; 祐史樋口; Keiji Horiba; 啓二堀場; Katsunori Michiyama; 勝教道山; Yasuaki Makino; 牧野　　泰明; Masaki Takashima; 正樹高島
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1993-03-17
Filing date: 1993-03-17
Publication date: 1994-09-30
Anticipated expiration: 2016-08-13
Also published as: JP3198708B2

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成により指向性の向上を図ること、
また、部品点数の減少を図ること。【構成】受光素子１と遮光部材２と光拡散部材３とを
備える。遮光部材２は穴４を有し、該穴４は受光素子１
の前方に配置される。光拡散部材３は、前後方向の肉厚
が異なる厚肉部１０と薄肉部１１とを有し、遮光部材２
の前側に穴４を覆うように配設される。光拡散部材３は
外部から回動操作され、厚肉部１０が穴４を覆う面積
と、薄肉部１１が穴４を覆う面積との比率が変わり、受
光素子１の受光量が変化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光センサ、詳しくは、外
部操作により感度調整が可能な光センサであって、例え
ば、車両用灯火装置を自動的に点灯、消灯制御する自動
点灯消灯制御装置において、車両周囲の明るさを検知す
る光センサとして好適な光センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

(1) 第１の従来技術従来、受光素子への入射光量を外部操作により調整可能
にして受光素子の感度を調整できる光センサとして、実
開昭５７−９４８１７号公報に記載されるように、受光
素子の前側に、光透過部を有する遮光板を、また、該遮
光板の前側に、同じく光透過部を有する回転板をそれぞ
れ配設し、外部操作によって該回転板を回転させること
により回転板の上記光透過部と遮光板の上記光透過部と
の重なり合う面積を調整し、受光素子への入射光量を調
整するよう構成したものがある。

【０００３】(2) 第２の従来技術一般に、上記自動点灯消灯制御装置においては、ユーザ
ーの車両周囲の明るさに対する感覚を重視してユーザー
が光センサの感度を自由に調整できる方式を採用してい
る。

【０００４】一方、車両用空気調和装置においては、そ
のようなユーザー感覚により光センサの感度を自由に調
整できることとするとシステム自体が成立しえなくなる
ため、ユーザーにより感度調整をすることができない方
式を採用している。

【０００５】このため、自動点灯消灯制御装置用光セン
サと車両用空気調和装置用光センサは、別個独立に車両
に配設されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】

(1) 第１の課題しかしながら、上記第１の従来技術には、回転板の前側
に、透明度の高い平板状のカバーを回転板と平行に配設
し、該カバーを介して外光を内部に導入する構成をとっ
ていることから、外光の明るさが同一な場合であって
も、カバーに対する外光の入射角度によって受光素子の
受光量が異なるものとなり、従って指向性に難点があっ
た。

【０００７】第１の発明は、上記問題点にかんがみなさ
れたものであり、簡単な構成により指向性の向上を図る
ことを主目的とする。また、本発明は、部品点数の減少
を図ることを副次的な目的とする。

【０００８】なお、上記第１の従来技術とはタイプが全
く異なるが、他の従来からの光センサとして、受光素子
の前方に、光透過部を有するシリンダを配設し、外部操
作によって該シリンダを前後方向へ移動させることによ
り受光素子への光入射角を調整して、受光素子への入射
光量を調整するよう構成したものがある（特公平３−２
６７７３号公報参照）。

【０００９】(2) 第２の課題上記第２の従来技術には、上述したように各光センサを
別個独立に車両に配設しなければならないため、占有ス
ペースが大きい、部品点数が多い、配設作業が煩雑であ
る、などの問題があった。

【００１０】第２の発明は、上記第１の従来技術の問題
点の他に、上記第２の従来技術の問題点にもかんがみな
されたものであり、感度調整可能な光センサとしての指
向性の向上、部品点数の減少を図ることを目的とすると
ともに、感度調整可能な光センサと感度調整不可能な光
センサとを組合わせた場合における占有スペースの縮小
化、部品点数の減少、配設作業の簡便化等を図ることを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

(1) 第１の発明上記第１の課題を解決するために、第１の発明に係る光
センサは、受光素子と、光透過部を有し、該光透過部が
前記受光素子の前方に配置される遮光部材と、前後方向
の肉厚が異なる厚肉部と薄肉部とを有し、前記遮光部材
の前側に前記光透過部を覆うように配設される光拡散部
材と、を備え、外部から前記光拡散部材を操作すること
により、前記厚肉部が前記光透過部を覆う面積と、前記
薄肉部が前記光透過部を覆う面積との比率が変わるよう
構成されることを特徴とする。

【００１２】(2) 第２の発明上記第２の課題を解決するために、第２の発明に係る光
センサは、第１の受光素子及び第２の受光素子と、第１
の光透過部及び第２の光透過部を有し、該第１の光透過
部が前記第１の受光素子の前方に、前記第２の光透過部
が前記第２の受光素子の前方にそれぞれ配置される遮光
部材と、前後方向の肉厚が異なる厚肉部及び薄肉部を有
し、前記厚肉部が前記第１の光透過部を覆い、前記厚肉
部及び薄肉部が前記第２の光透過部を覆うよう前記遮光
部材の前側に配設される光拡散部材と、を備え、外部か
ら前記光拡散部材を操作することにより、前記厚肉部が
前記第２の光透過部を覆う面積と、前記薄肉部が前記第
２の光透過部を覆う面積との比率が変わり、一方、前記
厚肉部が前記第１の光透過部を覆う面積は変わらないよ
う構成されることを特徴とする。

【００１３】

【発明の作用効果】

(1) 第１の発明の作用効果光拡散部材に入射した光は光拡散部材により拡散され、
光拡散部材の厚肉部からは光量の少ない光が、一方薄肉
部からは光量の多い光がそれぞれ遮光部材に出射され
る。ここで、遮光部材には、光透過部が形成されてお
り、この光透過部は厚肉部及び薄肉部によって覆われ、
外部操作により厚肉部によって覆われる面積と薄肉部に
よって覆われる面積の比率が可変とされる。従って、光
透過部に入射する光量は、厚肉部が光透過部全域を覆っ
ているときには厚肉部の出射光量が少ないことから最小
値となり、また、薄肉部が光透過部全域を覆っていると
きには薄肉部の出射光量が多いことから最大値となり、
その間、上記面積比に比例した値を連続的にとる。

【００１４】本発明によると、光拡散部材を用いたこと
から、外光の入射角度のいかんによらず外光の明るさに
対応する光量の光を導き入れることができるようにな
り、指向性を向上させることができる。また、一の光拡
散部材が上記従来技術におけるカバーと回転板とに対応
することから、部品点数の減少をも図ることができる。

【００１５】(2) 第２の発明の作用効果光拡散部材に入射した光は光拡散部材により拡散され、
光拡散部材の厚肉部からは光量の少ない光が、一方薄肉
部からは光量の多い光がそれぞれ遮光部材に出射され
る。ここで、遮光部材には、第２の光透過部が形成され
ており、この第２の光透過部は厚肉部及び薄肉部によっ
て覆われ、外部操作により厚肉部によって覆われる面積
と薄肉部によって覆われる面積の比率が可変とされる。
従って、第２の光透過部に入射する光量は、厚肉部が第
２の光透過部全域を覆っているときには厚肉部の出射光
量が少ないことから最小値となり、また、薄肉部が第２
の光透過部全域を覆っているときには薄肉部の出射光量
が多いことから最大値となり、その間、上記面積比に比
例した値を連続的にとる。

【００１６】一方、光拡散部材の厚肉部が第１の光透過
部を覆う面積は、外部操作のいかんによらず不変である
ことから、第１の光透過部に入射する光量は、外部操作
によっては変わらない。

【００１７】本発明によると、光拡散部材を用いたこと
から、外光の入射角度のいかんによらず外光の明るさに
対応する光量の光を導き入れることができるようにな
り、指向性を向上させることができる。また、一の光拡
散部材が上記従来技術におけるカバーと回転板とに対応
することから、部品点数の減少をも図ることができる。

【００１８】また、本発明によると、第１の受光素子の
受光量は外部操作のいかんによらず不変とされ、一方、
第２の受光素子の受光量は外部操作によって可変とされ
るため、感度調整可能な光センサと感度調整不可能な光
センサとを一体化することができる。また、一の光拡散
部材及び一の遮光部材に両センサの機能を共有させたた
め、占有スペースの縮小化、部品点数の減少、配設作業
の簡便化等を図ることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００２０】(1) 第１の実施例（図１〜図３）図１は、本実施例に係る光センサの主要部を分解斜視図
で示している。

【００２１】図１において、光センサは、受光素子１と
遮光部材２と光拡散部材３とを備えて構成される。

【００２２】受光素子１は、フォトダイオード等から構
成され、周知のように、受光量に応じた電気信号を出力
する。

【００２３】遮光部材２は、入射光を透過させないよう
例えば黒色塗装された平板形状をしている。ただし、所
定位置には、光透過部としての所定形状（図１では略半
円状）の穴４が形成されている。遮光部材２は、その穴
４が受光素子１の前方に位置するよう図示しないハウジ
ングに配設される。また、遮光部材２の前面には、光拡
散部材３を人手によって回動可能な程度に外周面側から
中心方向に押圧保持する複数の弾性係止脚５が形成され
ている。また、略半円状の穴４の直径中央部付近には、
側部両側の切欠６によって形成された弾性押圧片７が形
成されており、該弾性押圧片７の前面には、光拡散部材
３の凹部８に部分的に挿入される突起９が形成されてい
る。弾性押圧片７は、突起９が凹部８に部分挿入される
ことにより、光拡散部材３をその後面側から弾性的に押
圧し、弾性係止脚５と共同して光拡散部材３を遮光部材
２前面に固定し、ガタツキを防止する作用を果たす。ま
た、弾性押圧片７前面の突起９は、光拡散部材３が人手
により回動される際、光拡散部材３の回転軸の作用を果
たす。

【００２４】光拡散部材３は、入射光を吸収、拡散させ
る性質を有する乳白色の合成樹脂材料から形成され、そ
の全体形状は略半球状である。光拡散部材３は、図２に
縦断面図として示すように、左右方向において、前後方
向の肉厚が異なる厚肉部１０と薄肉部１１とに略二分さ
れて形成されており、遮光部材２の穴４を覆うように遮
光部材２前面に配設される。光拡散部材３の外周面に
は、弾性係止脚５の突起９部が係止される環状溝１２が
形成されている。また、光拡散部材３の後面中心部に
は、上述したように、弾性押圧片７前面の突起９が部分
挿入される凹部８が形成されている。

【００２５】光拡散部材３は、上述したように突起９を
中心として人手によって回動可能であるが、その回転位
置により、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、
厚肉部１０及び薄肉部１１と、遮光部材２の穴４との相
対位置が変化し、厚肉部１０が穴４を覆う面積と、薄肉
部１１が穴４を覆う面積との比率が変わり、受光素子１
の受光量は変化する。すなわち、図３（ａ）に示すよう
に厚肉部１０が穴４の全域を覆うときには、穴４に入射
される光量が最も少なく、従って受光素子１の受光量は
最小値となる。また、図３（ｂ）に示すように厚肉部１
０及び薄肉部１１がそれぞれ部分的に穴４を覆うときに
は、穴４に入射される光量は中間の値になり、従って受
光素子１の受光量は中間値となる。また、図３（ｃ）に
示すように薄肉部１１が穴４の全域を覆うときには、穴
４に入射される光量が最も多く、従って受光素子１の受
光量は最大値となる。そして、受光素子１の受光量は、
最小値から最大値まで連続的に変化する。

【００２６】以上説明したように、本実施例によると、
光拡散部材３を用いたことから、外光の入射角度のいか
んによらず外光の明るさに対応する光量の光を導き入れ
ることができるようになり、指向性を向上させることが
できる。また、一の光拡散部材３が上記従来技術におけ
るカバーと回転板とに対応することから、部品点数の減
少をも図ることができる。

【００２７】また、本実施例によると、光拡散部材３を
直接手で操作することで感度を調整できるため、操作が
きわめて簡単になる。

【００２８】(2) 第２の実施例（図４〜図６）本実施例に係る光センサは、例えば車両用空調装置用の
光センサと自動点灯消灯制御装置用の光センサとを一体
化させたものである。

【００２９】図４は、光センサの主要部を分解斜視図で
示している。

【００３０】図４において、光センサは、２個の受光素
子１Ａ，１Ｂと遮光部材２と光拡散部材３とを備えて構
成される。

【００３１】第１の受光素子１Ａは、例えば車両用空気
調和装置用の受光素子であり、第２の受光素子１Ｂは、
例えば自動点灯消灯制御装置用の受光素子である。各受
光素子１Ａ，１Ｂは、フォトダイオード等から構成さ
れ、周知のように、受光量に応じた電気信号を出力す
る。

【００３２】遮光部材２は、上述した第１の実施例にお
ける遮光部材２と略同様に構成されている。ただし、第
１の実施例のような半円状の穴４の代わりに、この穴４
と略同じ位置に第２の光透過部としての半円リング状の
第２の穴４Ｂが形成されており、また、第１の実施例に
おける弾性押圧片７は形成されておらず、代わりに、突
起９位置を中心として第１の光透過部としての円状の第
１の穴４Ａが形成されている。そして、第１の穴４Ａは
第１の受光素子１Ａの前方に、また、第２の穴４Ｂは第
２の受光素子１Ｂの前方にそれぞれ配置される。

【００３３】光拡散部材３も、第１の実施例における光
拡散部材３と略同様に構成されている。ただし、図４及
び図５に示すように、第１の実施例における凹部８は形
成されておらず、代わりに、凹部８を中心として半円柱
状に左右方向の半分が突出した厚肉部１３が形成されて
いる。厚肉部１０，１３は、光拡散部材３の回転位置の
いかんによらず、第１の穴４Ａの全域を覆うように形成
されている。

【００３４】従って、第１の受光素子１Ａの受光量は、
光拡散部材３の回転位置のいかんによらず均一な値とな
る。

【００３５】一方、光拡散部材３の厚肉部１０及び薄肉
部１１と第２の穴４Ｂとの関係は、第１の実施例におけ
る光拡散部材３と穴４との関係と略同様である。すなわ
ち、図６（ａ）に示すように薄肉部１１が第２の穴４Ｂ
の全域を覆うときには、第２の穴４Ｂに入射される光量
が最も多く、従って第２の受光素子１Ｂの受光量は最大
値となる。また、図６（ｂ）に示すように厚肉部１０及
び薄肉部１１がそれぞれ部分的に第２の穴４Ｂを覆うと
きには、第２の穴４Ｂに入射される光量は中間の値にな
り、従って第２の受光素子１Ｂの受光量は中間値とな
る。また、図６（ｃ）に示すように厚肉部１０が第２の
穴４Ｂの全域を覆うときには、第２の穴４Ｂに入射され
る光量が最も多く、従って第２の受光素子１Ｂの受光量
は最小値となる。そして、第２の受光素子１Ｂの受光量
は、光拡散部材３の回転位置によって最小値から最大値
まで連続的に変化する。

【００３６】以上説明したように、本実施例によると、
光拡散部材３を用いたことから、第１の実施例と同様、
指向性を向上させることができる。また、一の光拡散部
材３が上記従来技術におけるカバーと回転板とに対応す
ることから、第１の実施例と同様、部品点数の減少をも
図ることができる。

【００３７】また、本実施例によると、第１の受光素子
１Ａの受光量は外部操作のいかんによらず不変とされ、
一方、第２の受光素子１Ｂの受光量は外部操作によって
可変とされるため、感度調整可能な光センサと感度調整
不可能な光センサとを一体化することができる。また、
一の光拡散部材３及び一の遮光部材２に両センサの機能
を共有させたため、占有スペースの縮小化、部品点数の
減少、配設作業の簡便化等を図ることができる。

【００３８】(3) 第３の実施例（図７、図８）本実施例も、第２の実施例と同様、２個の光センサを一
体化させた光センサである。

【００３９】図７は、光センサの主要部を分解斜視図で
示している。

【００４０】図７において、光センサは、第２の実施例
と同様、２個の受光素子１Ａ，１Ｂと遮光部材２と光拡
散部材３とを備えて構成される。

【００４１】第１の受光素子１Ａ及び第２の受光素子１
Ｂは、第２の実施例と同様のものである。

【００４２】遮光部材２は、上述した第２の実施例にお
ける遮光部材２と略同様に構成されている。ただし、第
１の穴４Ａは、光拡散部材３の回転中心位置からずれた
適宜位置に形成されており、また、第２の実施例のよう
な半円リング状の第２の穴４Ｂの代わりに、この第２の
穴４Ｂと略同じ位置に第２の光透過部としての扇形状の
第２の穴４Ｂが形成されている。また、第１の実施例に
おける突起９と同様な突起９が光拡散部材３の回転中心
位置に形成されている。

【００４３】光拡散部材３は、第１の実施例における光
拡散部材３と略同様に構成されている。ただし、図７に
示すように、薄肉部１１は、第２の穴４Ｂの扇形形状に
対応した形状に形成されている。

【００４４】光拡散部材３は、突起９を中心として人手
によって回動可能であるが、その回転位置により、図８
（ａ），（ｂ）に示すように、厚肉部１０及び薄肉部１
１と、遮光板の第２の穴４Ｂとの相対位置関係は第１、
第２の実施例と同様である。従って、第２の受光素子１
Ｂの受光量は、光拡散部材３の回転位置によって最小値
から最大値まで連続的に変化する。

【００４５】一方、厚肉部１０と第１の穴４Ａとの相対
的位置関係は、図８（ａ），（ｂ）に示すように、光拡
散部材３を所定の制限下で回動させた場合には、厚肉部
１０が光拡散部材３の回転位置のいかんによらず第１の
穴４Ａの全域を覆うことができ、第１の受光素子１Ａの
受光量を均一にすることができる。

【００４６】以上の説明から明らかなように、本実施例
によっても、第２の実施例と同様、感度調整可能な光セ
ンサとしての指向性の向上、部品点数の減少をも図るこ
とができるとともに、感度調整可能な光センサと感度調
整不可能な光センサとの一体化、占有スペースの縮小
化、部品点数の減少、配設作業の簡便化等を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係る光センサの主要部の分解斜
視図

【図２】光拡散部材の縦断面図

【図３】光拡散部材の厚肉部及び薄肉部と遮光部材の穴
との位置関係を示す説明図

【図４】第２の実施例に係る光センサの主要部の分解斜
視図

【図５】光拡散部材の縦断面図

【図６】光拡散部材の定肉厚部と遮光部材の第１の穴と
の位置関係、及び、厚肉部及び薄肉部と遮光部材の第２
の穴との位置関係を示す説明図

【図７】第３の実施例に係る光センサの主要部の分解斜
視図

【図８】光拡散部材の定肉厚部と遮光部材の第１の穴と
の位置関係、及び、厚肉部及び薄肉部と遮光部材の第２
の穴との位置関係を示す説明図

【符号の説明】

１受光素子１Ａ第１の受光素子１Ｂ第２の受光素子２遮光部材３光拡散部材４穴（光透過部）４Ａ第１の穴（第１の光透過部）４Ｂ第２の穴（第２の光透過部）１０，１３厚肉部１１薄肉部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者牧野泰明愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地日本電装株式会社内 (72)発明者高島正樹愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地日本電装株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受光素子と、光透過部を有し、該光透過部が前記受光素子の前方に配
置される遮光部材と、前後方向の肉厚が異なる厚肉部と薄肉部とを有し、前記
遮光部材の前側に前記光透過部を覆うように配設される
光拡散部材と、を備え、外部から前記光拡散部材を操作することにより、前記厚
肉部が前記光透過部を覆う面積と、前記薄肉部が前記光
透過部を覆う面積との比率が変わるよう構成されること
を特徴とする光センサ。
【請求項２】第１の受光素子及び第２の受光素子と、第１の光透過部及び第２の光透過部を有し、該第１の光
透過部が前記第１の受光素子の前方に、前記第２の光透
過部が前記第２の受光素子の前方にそれぞれ配置される
遮光部材と、前後方向の肉厚が異なる厚肉部及び薄肉部を有し、前記
厚肉部が前記第１の光透過部を覆い、前記厚肉部及び薄
肉部が前記第２の光透過部を覆うよう前記遮光部材の前
側に配設される光拡散部材と、を備え、外部から前記光拡散部材を操作することにより、前記厚
肉部が前記第２の光透過部を覆う面積と、前記薄肉部が
前記第２の光透過部を覆う面積との比率が変わり、一
方、前記厚肉部が前記第１の光透過部を覆う面積が変わ
らないよう構成されることを特徴とする光センサ。