JPH06160179A - 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
- Publication number
- JPH06160179A JPH06160179A JP30430792A JP30430792A JPH06160179A JP H06160179 A JPH06160179 A JP H06160179A JP 30430792 A JP30430792 A JP 30430792A JP 30430792 A JP30430792 A JP 30430792A JP H06160179 A JPH06160179 A JP H06160179A
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- radiation sensor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、快適な自動車用空調装置を得るた
めに、太陽光の入射角に応じて変化する乗員が車室内で
感じる日射・輻射熱量に合った出力特性を持つ日射セン
サを、提供することを目的とするものである。 【構成】 太陽光の入射角に応じた出力特性を得るため
に、本発明の日射センサは、太陽と光検出器の間にレン
ズを設け、そのレンズ内面形状において、頂点部に光検
出素子の表面とほぼ平行な平面部、その周囲に斜面部、
さらにその周囲に光検出素子の表面にほぼ垂直な面を設
けたものである。
めに、太陽光の入射角に応じて変化する乗員が車室内で
感じる日射・輻射熱量に合った出力特性を持つ日射セン
サを、提供することを目的とするものである。 【構成】 太陽光の入射角に応じた出力特性を得るため
に、本発明の日射センサは、太陽と光検出器の間にレン
ズを設け、そのレンズ内面形状において、頂点部に光検
出素子の表面とほぼ平行な平面部、その周囲に斜面部、
さらにその周囲に光検出素子の表面にほぼ垂直な面を設
けたものである。
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
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 true JPH06160179A (ja) | 1994-06-07 |
JP2785619B2 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) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010501066A (ja) * | 2006-08-17 | 2010-01-14 | エプコス アクチエンゲゼルシャフト | 太陽センサ |
US8011597B2 (en) | 2007-09-20 | 2011-09-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Auto A/C solar compensation control |
CN103261856A (zh) * | 2010-12-15 | 2013-08-21 | 纳卢克斯株式会社 | 光传感器用部件 |
-
1992
- 1992-11-16 JP JP30430792A patent/JP2785619B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010501066A (ja) * | 2006-08-17 | 2010-01-14 | エプコス アクチエンゲゼルシャフト | 太陽センサ |
US8011597B2 (en) | 2007-09-20 | 2011-09-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Auto A/C solar compensation control |
CN103261856A (zh) * | 2010-12-15 | 2013-08-21 | 纳卢克斯株式会社 | 光传感器用部件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2785619B2 (ja) | 1998-08-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |