JPH0713517U - 日射検出センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の後方あるいは前方からの斜め日射があ
った場合に、これら斜め日射により乗員が感じる体感温
度に応じた車室内の温度制御を可能ならしめる「日射検
出センサ」を提供すること。 【構成】 この日射検出センサ３０には、斜め日射に対
して指向性を持つ受光手段１３が組み込まれ、さらに車
両後方からの斜め日射ｒを減衰する減衰手段Ｓとしての
遮光板３２がカバー部１２に取り付けられている。そし
て、日射検出センサ３０は、減衰手段Ｓが配置されてい
る方を車両後方に向け、配置されていない方を車両前方
に向けて、車両前方のダッシュボード１１上に取り付け
られている。このようにすれば、車両の屋根２２に遮ら
れて前席乗員２１にはほとんど照射されない後方からの
斜め日射ｒを減衰させて日射状態を検出できるため、前
席乗員２１の体感温度に応じた車室内の温度制御を行う
ことが可能となる。

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で使用される日射検出センサに関し、特に 、車両後方あるいは車両前方からの日射に対して検出感度を減衰させた日射検出 センサに関する。

【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検出セ ンサにより検知し、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、この真上日射は車両の屋根に遮ら れるため、斜め日射に比べて車室内に入る日射量は少なく、乗員の体感温度にあ まり影響しないので、日射検出センサの検出出力のピークを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。また、車室内の左右方向の温度調整 を個々に行う左右独立温調タイプの自動車用空気調和装置にあっては、左右二方 位からの斜め日射を個別に検出する必要もある。

【０００４】 そこで、図５に示すように、車両の左右方向からの斜め日射に対して指向性を 持った受光手段が組み込まれた日射検出センサ１０が車両前方の例えばダッシュ ボード１１上に取り付けられている。

【０００５】 この日射検出センサ１０は、図６に示すように、透明または半透明のカバー部 １２内に受光手段１３が水平方向に配置されている。前記受光手段１３は、光電 変換素子１４が取り付けられた基板１５を透明樹脂により封止したつまり樹脂モ ールドした構造となっており、前記透明樹脂により保護体１６が形成されている 。光電変換素子１４は、日射光を受光して受光光量に応じた光量信号を出力し、 この信号に基づいて自動車用空気調和装置は所定の日射補正を行い、乗員が快適 に感じる温度に車室内の温度を制御する。

【０００６】 前記受光手段１３にあってはさらに、保護体１６の一部に断面半円形状を有す る日射量調節手段１７が設けられている。この日射量調節手段１７は、図７（ａ ）で示すように、上方からの日射１８があった場合には、この日射１８を分散し 、光電変換素子１４に照射される光量を減衰させるように機能する。一方、同図 （ｂ）に示すように、斜め日射１９があった場合には、当該斜め日射１９を集光 し、光電変換素子１４に照射される光量を増加させるように機能する。

【０００７】 したがって、この受光手段１３を組み込んだ日射検出センサ１０は、図８（ａ ）（ｂ）の特性線図に示すように、検出出力のピークを斜め日射のときに合わせ 、真上日射のときには検出出力のピークを減衰させたセンサとなっている。さら に、前記日射量調節手段１７は、車両左右方向に沿う断面形状および車両前後方 向に沿う断面形状が同一形状を有しているため、車両左右方向の検出特性および 車両前後方向の検出特性は等しくなっている。

【０００８】 尚、日射検出センサには、光電変換素子を樹脂モールドした受光手段を少なく とも２個使用し、これら受光手段の間に遮光板等を立設して左右２方位からの斜 め日射に対して指向性を持たせるようにしたタイプのものもある。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

斜め日射に対して指向性を持つ受光手段１３を組み込んだ従来の日射検出セン サ１０にあっては、その構造上、車両の前後方向および左右方向ともに同じ検出 特性を有しており、特に図７（ａ）に示すように、検出感度が車両の前後方向で 対称的であった。このため、上記構成の日射検出センサ１０をダッシュボード１ １上に配置した場合には、車両後方からの斜め日射と車両前方からの斜め日射と が同じ検出感度で検出されてしまうことになる。

【００１０】 ところが、図５に示すように、車両前方からの斜め日射はフロントガラス２０ を透過して車室内の運転者２１に照射されるが、車両後方からの斜め日射は車両 の屋根２２に遮られ、運転者２１にはそれ程照射されない。したがって、車両後 方からの斜め日射があった場合に、従来の日射検出センサの出力通りに自動車用 空気調和装置を制御したのでは、運転者２１は寒く感じてしまい、乗員の体感温 度に応じた制御ができないという問題があった。

【００１１】 本考案は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、車 両の後方あるいは前方からの斜め日射があった場合に、これら斜め日射により乗 員が感じる体感温度に応じた車室内の温度制御を可能ならしめる日射検出センサ を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するための請求項１に記載の本考案は、少なくとも車両の左右 方向からの斜め日射に対して指向性を持つ受光手段が組み込まれ、車両前方位置 に取り付けられた日射検出センサであって、車両後方からの斜め日射を減衰する 減衰手段を有してなる日射検出センサである。

【００１３】 また、請求項２に記載の本考案は、少なくとも車両の左右方向からの斜め日射 に対して指向性を持つ受光手段が組み込まれ、車両後方位置に取り付けられた日 射検出センサであって、車両前方からの斜め日射を減衰する減衰手段を有してな る日射検出センサである。

【００１４】

【作用】

請求項１記載の日射検出センサによれば、車両後方からの斜め日射は減衰手段 によって減衰されて受光手段に照射され、一方、車両前方からの斜め日射は減衰 手段によって減衰されずに受光手段に照射される。したがって、この日射センサ を車両前方位置に取り付ければ、車両前方からの斜め日射に対する感度よりも、 車両後方からの斜め日射に対する感度を低くすることができ、これにより、前席 乗員の体感温度に応じた温度制御を行うことができる。

【００１５】 また、請求項２記載の日射検出センサによれば、車両前方からの斜め日射は減 衰手段によって減衰されて受光手段に照射され、一方、車両後方からの斜め日射 は減衰手段によって減衰されずに受光手段に照射される。したがって、この日射 センサを車両後方位置に取り付ければ、車両後方からの斜め日射に対する感度よ りも、車両前方からの斜め日射に対する感度を低くすることができ、これにより 、後席乗員の体感温度に応じた温度制御を行うことができる。

【００１６】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は、本考案の一実施例に係る日射検出センサを示す断面図である。

【００１７】 図示するように、日射検出センサ３０は、透明または半透明のカバー部１２内 に受光手段１３が水平方向に配置されている点は従来と同様である。受光手段１ ３は、前述したように車両の前後方向および左右方向からの斜め日射に対して指 向性を持つものであり、光電変換素子１４が取り付けられた基板１５を透明樹脂 により一体的に封止した構造となっている。前記透明樹脂により保護体１６が形 成され、この保護体１６には、斜め日射に対して検出出力のピークを合わせるた めに、日射量調節手段１７が形成されている。この日射センサ３０は、車両前方 の例えばダッシュボード１１上に取り付けられている。

【００１８】 特に、本実施例の日射検出センサ３０にあっては、車両後方からの斜め日射を 減衰する減衰手段Ｓが設けられている。図１に示す減衰手段Ｓは、受光手段１３ との間に空隙３１を介してカバー部１２の内面に取り付けられた遮光板３２より 構成してある。また、遮光板３２は、光電変換素子１４の受光面３３の一部分の 上方位置に配置されており、受光面３３の他の部分の上方には配置されていない 。そして、日射検出センサ３０は、遮光板３２が配置されている方を車両後方に 向け、遮光板３２が配置されていない方を車両前方に向けて、ダッシュボード１ １上に取り付けられている。

【００１９】 このように構成され車両前方位置であるダッシュボード１１上に取り付けられ た日射検出センサ３０によれば、車両後方からの斜め日射ｒは、遮光板３２で遮 光され減衰して受光面３３に到達し、車両前方からの斜め日射ｆは、前記空隙３ １を通って受光面３３に到達する。

【００２０】 これを詳述すれば、車両前方からの日射光は次のようにして光電変換素子１４ に入射することとなる。 ここで、遮光板３２の周辺端部上の点であって、光電変換素子１４の上方に位 置する点Ａと、受光面３３の周辺端部上の点であって遮光板３２の下方に位置す る点Ｂとを結ぶ線分が、受光面３３と交わる角度をω1 とする。また、遮光板３ ２が配置されていない車両前方からの日射光が受光面３３と交わる角度をθ1 と すると、θ1 がω1 以下の場合は日射光は遮光板３２で遮光されず日射光の全部 が光電変換素子１４に到達し、前記θ1 がω1 より大きい場合は、日射光の一部 は遮光板３２で遮られて光電変換素子１４に到達しなくなる。

【００２１】 一方、車両後方からの日射光は次のように光電変換素子１４に入射する。すな わち、遮光板３２の端部の点Ａと、受光面３３の周辺端部上の点であって上方に 遮光板３２が配置されていない点Ｃとを結ぶ線分が、受光面３３と交わる角度を ω2 とする。また、車両後方から入射する日射光が受光面３３と交わる角度をθ 2 とすると、θ2 がω2 以下の場合は日射光の全部か遮光板３２で遮光さて日射 光は光電変換素子１４に到達せず、θ2 がω2 より大きい場合は、後方からの日 射光の一部が遮光板３２で遮られて、残りの部分が光電変換素子１４に到達する 。

【００２２】 このように、遮光板３２により遮光される日射量は車両前方からの日射の場合 よりも車両後方からの日射の場合の方が多くなるため、この日射センサ３０によ る車両前後方向での検出特性線図は、図２（ａ）に示す通りとなる。つまり、前 方からの斜め日射に対してピークを持つ一方、後方からの斜め日射に対しては検 出出力のピークが減衰されている。尚、車両左右方向での検出特性線図は、図２ （ｂ）に示すように、従来と同様に左右対称のままであり、左方あるいは右方か らの斜め日射に対しては対称的な検出出力のピークを持っている。

【００２３】 したがって、この日射検出センサ３０を車両前方に設けて空気温度の微調整を 行う場合には、車両の屋根２２に遮られて前席乗員２１にはほとんど照射されな い後方からの斜め日射ｒを減衰させて日射状態を検出できるため、前席乗員２１ の体感温度に応じた車室内の温度制御を行うことが可能となり、運転者２１は寒 く感じることがない。また、車両左方向あるいは右方向からの斜め日射に対して は、対称的に検出できるため、快適な左右独立温調を行うことが可能となる。

【００２４】 ところで、図示した日射検出センサ３０を１８０度回転させ、遮光板３２が配 置されている方を車両前方に向け、遮光板３２が配置されていない方を車両後方 に向けて、車両後方に位置するリアパネル２３（図５参照）上に取り付けても良 い。この場合には、遮光板３２は車両前方からの斜め日射ｆを減衰する減衰手段 Ｓとして機能し、日射検出センサ３０は後席左右配風用として用いられる。つま り、このように配置した日射検出センサ３０によれば、車両の屋根２２に遮られ て後席乗員２４にはほとんど照射されない前方からの斜め日射ｆを減衰させて日 射状態を検出できるため、後席乗員２４の体感温度に応じた車室内の温度制御を 行うことが可能となり、後席乗員２４は快適感を得ることができる。

【００２５】 図３（ａ）〜（ｃ）は、車両後方あるいは車両前方からの斜め日射を減衰する 減衰手段Ｓの他の実施例を示す断面図である。

【００２６】 図３（ａ）に示す減衰手段Ｓは、遮光板３２に代えてカバー部１２の下面に形 成したレンズ３５から構成され、同図（ｂ）に示す減衰手段Ｓは、カバー部１２ の下面にローレット状に形成した複数個のプリズム３６から構成されている。ま た、同図（ｃ）に示す減衰手段Ｓは、カバー部１２の下面に取り付けた偏光フィ ルタ３７から構成されている。このような減衰手段Ｓによっても、車両後方ある いは車両前方からの日射を遮るので、乗員２１、２４の体感温度どおり快適な室 温制御を行うことができる。また、レンズ３５やプリズム３６は、カバー部１２ と一体的に形成することができるため、コストの増加を抑えることができる。

【００２７】 図４は、減衰手段Ｓの更に他の実施例を示す断面図であり、受光手段１３が備 える日射量調節手段１７の一部に塗装した部分３８を設けて減衰手段Ｓを構成し ている。

【００２８】 尚、車両後方からの斜め日射ｒを減衰し得る日射検出センサ、車両前方からの 斜め日射ｆを減衰し得る日射検出センサの両方を、それぞれダッシュボード１１ 、リアパネル２３上に取り付け、各々の日射検出センサに基づいて前後独立温調 を行うことにより、前席乗員２１にとって快適な空調空間および後席乗員２４に とって快適な空調空間を同時に実現することができる。また、受光手段は、図示 したタイプのものに限定されず、複数個の光電変換素子と遮光板とを備えた二方 位タイプのものに対しても、本考案を適用できる点は言うまでもない。

【００２９】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、少なくとも車両の左右方向からの斜め日射に対 して指向性を持つ受光手段が組み込まれ、車両前方位置に取り付けられた日射検 出センサであって、車両後方からの斜め日射を減衰する減衰手段を有しているの で、車両後方からの斜め日射に対する感度を車両前方からの斜め日射に対する感 度よりも低くすることができ、車両の後方から日射があった場合に、前席乗員の 体感温度に応じた温度制御を行うことが可能となる。

【００３０】 また本考案は、少なくとも車両の左右方向からの斜め日射に対して指向性を持 つ受光手段が組み込まれ、車両後方位置に取り付けられた日射検出センサであっ て、車両前方からの斜め日射を減衰する減衰手段を有しているので、車両前方か らの斜め日射に対する感度を車両後方からの斜め日射に対する感度よりも低くす ることができ、車両の前方から日射があった場合に、後席乗員の体感温度に応じ た温度制御を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例に係る日射検出センサを示
す断面図である。

【図２】 図２（ａ）（ｂ）は、図１に示される日射検
出センサの特性線図である。

【図３】 図３（ａ）〜（ｃ）は、車両後方あるいは車
両前方からの斜め日射を減衰する減衰手段の他の実施例
を示す断面図である。

【図４】 減衰手段の更に他の実施例を示す断面図であ
る。

【図５】 日射検出センサをダッシュボード上に取り付
けた状態を示す概略構成図である。

【図６】 斜め日射に対して指向性を持つ従来の日射セ
ンサを示す断面図である。

【図７】 図７（ａ）（ｂ）は、図６に示される受光手
段を示す拡大図である。

【図８】 図８（ａ）（ｂ）は、図６に示される日射検
出センサの特性線図である。

【符号の説明】

１１…ダッシュボード（車両前方位置）、 １２…カバ
ー部、１３…受光手段、 １４
…光電変換素子、１７…日射量調節手段、
２２…屋根、２３…リアパネル（車両後方位
置）、 ｒ…車両後方からの斜め日射、ｆ…車両前
方からの斜め日射、Ｓ…減衰手段（３２…遮光板、３５
…レンズ、３６…プリズム、３７…偏光フィルタ、３８
…塗装した部分）。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも車両の左右方向からの斜め日
   射に対して指向性を持つ受光手段(13)が組み込まれ、車
   両前方位置(11)に取り付けられた日射検出センサであっ
   て、 車両後方からの斜め日射(r) を減衰する減衰手段(S) を
   有してなる日射検出センサ。
2. 【請求項２】 少なくとも車両の左右方向からの斜め日
   射に対して指向性を持つ受光手段(13)が組み込まれ、車
   両後方位置(23)に取り付けられた日射検出センサであっ
   て、 車両前方からの斜め日射(f) を減衰する減衰手段(S) を
   有してなる日射検出センサ。