(57)【要約】【課題】より高い精度で太陽光の入射状態を検出することができ、必要に応じてその入射を遮ることができる移動体用防眩装置を提供する。【解決手段】防眩装置の制御回路は、自動車の位置と太陽の軌道位置とを得ることで（ステップＳ１〜Ｓ３）、その太陽の位置が、運転者の標準視点位置高さを下限とする水平線とフロントガラス等の上端との間にあり（ステップＳ８，「ＹＥＳ」）、且つ、フロントガラス等付近の受光強度が所定値以上である場合は（ステップＳ９，「ＹＥＳ」）、太陽の位置と標準視点位置とを結ぶ直線がフロントガラス等を通過する点を含む所定範囲に入射する外部光を遮光するように、遮光装置の遮光板を移動させるように制御する（ステップＳ１０）。【選択図】　図１
2004142645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭乗する者が外周視界を得るための視界窓の上端外に配置され、前記視界窓を介して入射しようとする外部光を遮光する遮光部材が変位可能に構成されてなる遮光手段と、
地球上における移動体の位置を検出するための移動体位置検出手段と、
太陽の軌道位置を検出するための太陽位置検出手段と、
外部光による視界窓付近の受光強度を検出するための受光強度検出手段と、
前記移動体の位置と前記太陽の軌道位置とを得ることで、その太陽の位置が、前記搭乗者の標準視点位置高さを下限とする水平線と前記視界窓の上端との間にあり、且つ、前記視界窓付近の受光強度が所定値以上である場合は、前記太陽の位置と前記搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線が前記視界窓を通過する点を含む所定範囲に入射する外部光を、前記遮光部材によって遮光するように前記遮光手段を制御する遮光制御手段とを備えてなることを特徴とする移動体用防眩装置。
【請求項２】
前記遮光手段は、作動アームを伸縮可能とするように構成されるアーム伸縮機構と、前記アーム伸縮機構を回動させる回動機構とを備えて構成され、
前記遮光部材は、前記作動アームの先端に配置されていることを特徴とする請求項１記載の移動体用防眩装置。
【請求項３】
前記アーム伸縮機構は、前記作動アームの内周側に形成されるねじリードと、前記作動アームの内部に配置され、前記ねじリードと螺合する伸縮駆動用ねじと、この伸縮駆動用ねじを回転させることで前記作動アームを伸縮させる伸縮用モータとで構成され、
前記回動機構は、前記アーム伸縮機構が搭載されるリングギヤと、このリングギヤを回転させる回転用モータとで構成されることを特徴とする請求項２記載の移動体用防眩装置。
【請求項４】
前記作動アームは、伸縮ポールで構成され、
前記アーム伸縮機構は、可撓性を有する材質で構成され、一端側に前記作動アームの伸縮先端部が取り付けられるラックケーブルと、このラックケーブルをピニオンギヤを介して駆動する伸縮用モータとで構成され、
前記回動機構は、前記アーム伸縮機構が搭載されるリングギヤと、このリングギヤを回転させる回転用モータとで構成されることを特徴とする請求項２記載の移動体用防眩装置。
【請求項５】
前記遮光手段は、作動アームを垂直方向に伸縮可能とするように構成されるアーム伸縮機構と、前記アーム伸縮機構を水平方向に移動させる水平移動機構とを備えて構成され、
前記遮光部材は、前記作動アームの先端に配置されていることを特徴とする請求項１記載の移動体用防眩装置。
【請求項６】
前記アーム伸縮機構は、前記作動アームの内周側に形成されるねじリードと、前記作動アームの内部に配置され、前記ねじリードと螺合する伸縮駆動用ねじと、この伸縮駆動用ねじを回転させることで前記作動アームを伸縮させる伸縮用モータとで構成され、
前記水平移動機構は、水平方向に張り渡されるボールねじと、このボールねじに螺合して水平方向に移動可能に構成され、前記アーム伸縮機構が取り付けられる移動ねじ部と、前記ボールねじを回転させる水平移動用モータとで構成されることを特徴とする請求項５記載の移動体用防眩装置。
【請求項７】
前記遮光部材は、二枚の偏向板が重ね合わされて構成され、両者間における偏光方向の相違量によって外部光の透過率が調整されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の移動体用防眩装置。
【請求項８】
前記二枚の偏向板は、両者間における偏光方向の相違量を手動で調整可能に構成されていることを特徴とする請求項７記載の移動体用防眩装置。
【請求項９】
前記遮光部材は、透明性を有する基材に着色を行なうことで外部光の透過率が調整されるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の移動体用防眩装置。
【請求項１０】
前記遮光制御手段は、前記遮光部材によって外部光を遮光しない場合は、当該遮光部材を前記視界窓の外部に位置させることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の移動体用防眩装置。
【請求項１１】
前記移動体が水平に対して傾斜している角度を検出するための傾斜角検出手段を備え、
前記遮光制御手段は、前記傾斜角を加味して前記太陽の位置と前記搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線のなす角度を補正することを特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の移動体用防眩装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体に設けられている視界窓を介して内部に入射しようとする外部光を遮光して、搭乗者が眩惑されることを防止するための移動体用防眩装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動体たる自動車や船舶などを運転する者が太陽光の直射を受けることにより、眩しさから運転に支障をきたすことは度々ある。そのような太陽光の直射を避けるため、例えば自動車では、フロントガラスの上方にサンバイザが配設されている。
【０００３】
しかしながら、このサンバイザは、運転者が太陽光を眩しいと感じた時に手動で下ろすようになっている。そして、サンバイザを降ろした状態になるとフロントガラス上方の視界が遮られて圧迫感があることから、運転者は、自動車の走行方向が変化することで眩しさを感じなくなった場合には、直ちに元の位置に戻したくなるものである。その結果、例えば西日が差しているような時間帯に自動車を運転する際には、サンバイザを頻繁に上げ下ろしすることになり、運転者の注意が削がれてしまうという問題があった。
【０００４】
このような問題を解決するため、特許文献１には、光センサで太陽の日射強度を検出すると共に車両の傾き角と暦・時間情報から太陽光の入射角度を検出し、ＣＣＤカメラで乗員の目の位置を検出して、太陽からの直射光が乗員の目に入射すると判定した場合は、フロントガラスに配置した透明液晶パネル上において直射光が入射する部分を不透明とすることで、自動的に遮光するようにした装置が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−８７０６０（
【０００７】〜
【００１７】，第１図，第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来技術では、太陽光の入射角度を検出するに当たって自動車の位置が考慮されていない。即ち、暦や時間情報から太陽の軌道位置が判ったとしても、その時々における自動車が地球上の何処に位置しているかによって太陽光の入射角は当然に変化する。例えば、図１２は、冬至の日における太陽位置を示す極射影図であるが、１２時の太陽の高度は日本南端側である北緯２５度では約４２度であるのに対して北端側である北緯４５度では約２３度であり、２０度近くの差が有る。これでは、正確な入射角度を得ることは困難である。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より高い精度で太陽光の入射状態を検出することができ、必要に応じてその入射を遮ることができる移動体用防眩装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の移動体用防眩装置は、移動体に搭乗する者が外周視界を得るための視界窓の上端外に配置され、前記視界窓を介して入射しようとする外部光を遮光する遮光部材が変位可能に構成されてなる遮光手段と、
地球上における移動体の位置を検出するための移動体位置検出手段と、
太陽の軌道位置を検出するための太陽位置検出手段と、
外部光による視界窓付近の受光強度を検出するための受光強度検出手段と、
前記移動体の位置と前記太陽の軌道位置とを得ることで、その太陽の位置が、前記搭乗者の標準視点位置高さを下限とする水平線と前記視界窓の上端との間にあり、且つ、前記視界窓付近の受光強度が所定値以上である場合は、前記太陽の位置と前記搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線が前記視界窓を通過する点を含む所定範囲に入射する外部光を、前記遮光部材によって遮光するように前記遮光手段を制御する遮光制御手段とを備えてなることを特徴とする。
【０００９】
斯様に構成すれば、移動体が様々な方向に移動することで太陽との位置関係が変化する場合でも、その時々の移動体の位置と太陽の軌道位置とに基づいて、搭乗者の標準視点位置に対する太陽の相対位置が高い精度で得られるので、搭乗者の目に入射しようとする太陽光を、遮光部材を移動させることで確実に遮光することができる。
【００１０】
この場合、請求項２に記載したように、前記遮光手段を、作動アームを伸縮可能とするように構成されるアーム伸縮機構と、前記アーム伸縮機構を回動させる回動機構とを備えて構成し、
前記遮光部材を、前記作動アームの先端に配置すると良い。斯様に構成すれば、回動機構の回動変位量と、アーム伸縮機構の伸縮変位量とを合成することで、作動アームの先端に配置される遮光部材を視界窓の領域内で二次元極座標的に変位させて、遮光を図ることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載したように、前記アーム伸縮機構を、前記作動アームの内周側に形成されるねじリードと、前記作動アームの内部に配置され、前記ねじリードと螺合する伸縮駆動用ねじと、この伸縮駆動用ねじを回転させることで前記作動アームを伸縮させる伸縮用モータとで構成し、
前記回動機構を、前記アーム伸縮機構が搭載されるリングギヤと、このリングギヤを回転させる回転用モータとで構成しても良い。
【００１２】
斯様に構成すれば、伸縮用モータが伸縮駆動用ねじを回転させると、作動アームは、その回転方向に応じて内周側のねじリードにより送り出されるか若しくは引き込まれるので、伸縮するように変位する。また、回転用モータがリングギヤを回転させると、そのリングギヤと共に当該ギヤに搭載されているアーム伸縮機構が回動する。従って、簡単な構成によって遮光部材を二次元極座標的に変位させることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載したように、前記作動アームを伸縮ポールで構成し、
前記アーム伸縮機構を、可撓性を有する材質でなり一端側に前記作動アームの伸縮先端部が取り付けられるラックケーブルと、このラックケーブルをピニオンギヤを介して駆動する伸縮用モータとで構成し、
前記回動機構を、前記アーム伸縮機構が搭載されるリングギヤと、このリングギヤを回転させる回転用モータとで構成するのが好ましい。
【００１４】
斯様に構成すれば、伸縮用モータが回転するとラックケーブルが駆動され、その一端側に取り付けられている作動ケーブルの伸縮先端部が伸張方向若しくは短縮方向に変位する。そして、可撓性を有するラックケーブルは、作動アームを最大限短縮した場合にアーム伸縮機構側に収納される部分を例えば円弧状に巻いた状態で収納することが可能であるから、全体をコンパクトに構成することができる。
【００１５】
また、請求項１の構成において、請求項５に記載したように、前記遮光手段を、作動アームを垂直方向に伸縮可能とするように構成されるアーム伸縮機構と、前記アーム伸縮機構を水平方向に移動させる水平移動機構とを備えて構成し、
前記遮光部材を、前記作動アームの先端に配置しても良い。
【００１６】
斯様に構成すれば、水平移動機構によってアーム伸縮機構を水平方向に移動させ、そのアーム伸縮機構によって作動アームを垂直方向に移動させることで、作動アームの先端に取り付けられる遮光部材を二次元直交座標的に変位させることができる。
【００１７】
この場合、請求項６に記載したように、前記アーム伸縮機構を、前記作動アームの内周側に形成されるねじリードと、前記作動アームの内部に配置され、前記ねじリードと螺合する伸縮駆動用ねじと、この伸縮駆動用ねじを回転させることで前記作動アームを伸縮させる伸縮用モータとで構成し、
前記水平移動機構を、水平方向に張り渡されるボールねじと、このボールねじに螺合して水平方向に移動可能に構成され前記アーム伸縮機構が取り付けられる移動ねじ部と、前記ボールねじを回転させる水平移動用モータとで構成すると良い。
【００１８】
斯様に構成すれば、水平移動用モータが回転すると、ボールねじが回転して移動ねじ部に取り付けられたアーム伸縮機構が水平方向に変位する。そして、作動アームは請求項３と同様の作用で伸縮させることで、直交座標的な変位を実現することができる。
【００１９】
また、以上の場合において、請求項７に記載したように、前記遮光部材を、二枚の偏向板を重ね合わせて構成し、両者間における偏光方向の相違量によって外部光の透過率を調整するようにしても良い。斯様に構成すれば、遮光部材の透過率を容易に調整することができる。
【００２０】
そして、この場合、請求項８に記載したように、前記二枚の偏向板を、両者間における偏光方向の相違量を手動で調整可能に構成するのが好ましく、斯様に構成すれば、ユーザが遮光部材の透過率を容易に調整することができる。
【００２１】
また、請求項９に記載したように、前記遮光部材を、透明性を有する基材に着色を行なうことで外部光の透過率を調整するように構成しても良い。斯様に構成した場合も、透過率の調整を容易に行うことができる。
【００２２】
更に、請求項１０に記載したように、前記遮光制御手段を、前記遮光部材によって外部光を遮光しない場合は、当該遮光部材を前記視界窓の外部に位置させるように構成するのが好ましい。斯様に構成すれば、外部光を遮光する必要がない場合に、遮光部材が移動体の搭乗者の視界に入ることがない。
【００２３】
加えて、以上の場合に、請求項１１に記載したように、前記移動体が水平に対して傾斜している角度を検出するための傾斜角検出手段を備え、
前記遮光制御手段を、前記傾斜角を加味して前記太陽の位置と前記搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線のなす角度を補正するように構成すると良い。即ち、移動体が水平に対して傾斜しているとその分だけ搭乗者の標準視点位置に対する太陽の相対位置にずれを生じるため、前記角度に応じて補正を行なうことで制御精度を向上させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（第１実施例）
以下、本発明を車両（移動体）たる自動車に適用した場合の第１実施例について図１乃至図８を参照して説明する。図３は、車両用防眩装置の電気的構成を示す機能ブロック図である。防眩装置１は、マイクロコンピュータよりなる制御回路（遮光制御手段）２を中心として構成されている。制御回路２には、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ，移動体位置検出手段）３，リアルタイムクロック（太陽位置検出手段）４，太陽軌道位置プログラム（太陽位置検出手段）５，受光センサ（受光強度検出手段）６，傾斜角センサ（傾斜角検出手段）７から各種データが出力されるようになっている。
【００２５】
ＧＰＳ３は、周知のように、衛星軌道上を周回する複数のＧＰＳ衛星より送信されるＧＰＳ信号をアンテナ３ａを介して受信して演算することで自動車８（図４参照）の地球上の位置、即ち、緯度，経度，高度の座標データを出力するものである。リアルタイムクロック４は時計機能を有するＩＣであり、ユーザによって年月日及び時刻の設定が行われるとその設定に基づいて計時を行い、必要に応じて現在の年月日及び時刻データが読み出せるようになっている。
【００２６】
太陽軌道位置プログラム５は、制御回路２によって実行されるソフトウエアであり、リアルタイムクロック４より得られる現在の年月日及び時刻データに基づいて太陽の軌道位置（太陽高度ｈ，方位角Ａ）を算出するものである。受光センサ６は例えばフォトダイオードで構成され、自動車８のフロントガラス９（視界窓，図４参照）を介して入射する太陽光などの外部光の強度を検出するものである。傾斜角センサ７は、地球重心に対する傾斜角を検出して、水平に対する傾斜角データを電気信号で出力するようになっている。
【００２７】
そして、制御回路２は、以上の構成要素より出力される各種データに基づいて演算を行なった結果、遮光装置（遮光手段）１０を制御して太陽光の遮光を行うようになっている。図４に示すように、遮光装置１０は、フロントガラス９の上方で運転席側（従来のサンバイザが配置されている位置）に配置されており、遮光板（遮光部材）１１とその遮光板１１を変位させる駆動機構部１２とで構成されている。遮光板１１は、例えば円盤状をなす透明なガラスやアクリル樹脂などを基材として、その基材の上に着色を施すことで光の透過率を低下させ遮光が可能となるように構成されている。
【００２８】
図５に示すように、駆動機構部１２は、遮光装置１０の本体ケース１０Ａ内部に配置されており、更に、回動機構部１３と、アーム伸縮機構部１４とで構成されている。回動機構部１３は、ステッピングモータで構成される回転用モータ１５，回転用モータ１５の回転軸に取付けられたウォーム１６，ウォーム１６と噛み合うウォームホイル１７及びそのウォームホイル１７と噛み合う大径のリングギヤ１８で構成されている。そして、リングギヤ１８には、アーム伸縮機構部１４が搭載されている。即ち、回転用モータ１５が回転するとウォーム１６が回転し、ウォームホイル１７を介してリングギヤ１８，アーム伸縮機構部１４が回転するようになっている。
【００２９】
アーム伸縮機構部１４は、先端に遮光板１１が取付けられている作動アーム１９を伸縮させる構成である。作動アーム１９は、リングギヤ１８に固定されたアームケース２０の内部に配置されている。尚、具体的には図示しないが、作動アーム１９は、自身が回転しないようにアームケース２０に対して周り止めされている。作動アーム１９は中空になっており、その内周面には雌ねじによるねじリード２１が切られている。
【００３０】
駆動軸２２の一端側には、作動アーム１９内周のねじリード２１と噛み合う伸縮駆動用ねじ（雄ねじ）２３が取付けられており、アームケース２０の外部に突出する駆動軸２２の他端側には、ギヤ２４が取付けられている。そして、ステッピングモータで構成される伸縮用モータ２５の回転軸には、ギヤ２４と噛み合うギヤ２６が取付けられている。即ち、伸縮用モータ２５が回転すると、ギヤ２６及び２４を介して駆動軸２２，伸縮駆動用ねじ２３が回転する。すると、作動アーム１９は、軸方向に伸縮するように変位する。
【００３１】
ここで、遮光装置１０によって遮光が行なわれる範囲について説明する。図４（ａ）または図６に示すように、運転者の視点位置を基準とする上下方向については、その視点位置を中心として、フロントガラス９の上端を通過する線Ｌ１と水平線Ｈとの間（角度θ１）が遮光される範囲である。水平線Ｈと自動車８のボンネットの上端を通過する線Ｌ２との間（角度θ２）は、遮光されず運転を行うための視界が常に確保される範囲となる。
【００３２】
また、運転者の位置を基準とする左右方向を加味すると、図４（ｂ）に示すように、作動アーム１９の振り幅をθ０とした場合に、作動アーム１９の最大伸張長さＲｍａｘで運転者の視点位置（水平線Ｈ）に達する範囲が下限となり、作動アーム１９の最小伸張長さＲｍｉｎで遮光できる範囲が上限となる。そして、遮光装置１０によって遮光を行なわない場合、遮光板１１は、本体ケース１０Ａの内部に収容されるようになっている。尚、制御回路２についても、例えば必要に応じて回動機構部１３の配置を調整することで本体ケース１０Ａの内部に配置しても良い。
【００３３】
受光センサ６は、フロントガラス９の上端側ほぼ中央に配置されている。そして、図６（ｂ）に示すように、受光センサ６は、断面形状がコ字型をなす遮光ケース（遮光壁）２７に収納されており、その受光面は、線Ｌ１と垂直を成すようにして前方に向けられている。また、自動車８が水平上にあるとした場合、受光面の下端と遮光ケース２７の上端側がフロントガラス９に接する箇所とを通過する線は略垂直をなしており、受光面の上端と遮光ケース２７の下端側がフロントガラス９に接する箇所とを通過する線は、水平に対して角度θ２の俯角を成している。また、ＧＰＳ３のアンテナ３ａは、ダッシュボード上に配置されている。
【００３４】
図７は、受光センサ６の出力特性の一例を示すもので、横軸は太陽位置（時刻）、縦軸はセンサ信号の出力強度である。尚、時刻と太陽の位置との関係も一例であることは言うまでもない。例えば、時刻１２時に太陽位置が天頂にあるとすると（Ａ）、その時点から、受光センサ６は太陽光を受光できるようになる。そして、太陽位置が次第に低くなり位置Ｂ（即ち、線Ｌ１の角度θ１に一致する位置）に達するまでは（１６時）、受光センサ６の出力強度は順次上昇する。即ち、位置Ａから位置Ｂまでの間は、遮光ケース２７が受光センサ６に対して上方から入射しようとする太陽光の一部を遮っており、位置Ｂに達すると、太陽光は受光センサ６の受光面に対して垂直に入射するようになるからである。
【００３５】
そして、太陽が位置Ｂから略水平となる位置Ｃを介して（１８時）遮光ケース２７の下端側で遮られる位置Ｄに達するまでは、受光センサ６の出力強度は順次下降する。位置Ｃから位置Ｄの間は、略夕暮れ時であり、太陽の位置は低くその光はかなり弱くなっているので遮光を行う必要はない。従って、太陽が位置Ｂから位置Ｃにある場合に、遮光装置１０によって遮光を行うようにする。
【００３６】
次に、本実施例の作用について図１及び図２並びに図８をも参照して説明する。図１は、制御回路２による制御内容を示すフローチャートである。先ず、制御回路２は、ＧＰＳ３により自動車８の現在位置データ及び自動車８の進行方位データを取得すると（ステップＳ１）、リアルタイムクロック４より暦及び現在時刻データを取得する（ステップＳ２）。そして、これらのデータに基づき、太陽軌道位置プログラム５を起動して太陽の軌道位置（太陽高度ｈ，方位角Ａ）を演算する（ステップＳ３）。
【００３７】
図２は、太陽軌道位置プログラム５のフローチャートを示す。先ず、真太陽時ＳＴを（１）式によって演算する（ステップＰ１）。
ＳＴ＝現在時刻＋（経度−１３５度）／１５度＋均時差　　　　・・（１）
尚、均時差は、暦データに基づきテーブル若しくは近似計算式より求める。
【００３８】
次に、真太陽時ＳＴを、（２）式により時角ｔに変換する（ステップＰ２）。
ｔ＝（ＳＴ−現在時刻）×１５　　　　　　　　　　　　　　　・・（２）
それから、太陽高度ｈを（３）式によって演算する（ステップＰ３）。
ｈ＝ｓｉｎ−１（ｓｉｎφｓｉｎδ＋ｃｏｓφｃｏｓδｃｏｓｔ）‥（３）
但し、φは緯度、δは太陽の赤緯である。赤緯δは暦データより決定される。尚、太陽高度ｈは、太陽の軌道位置と水平面とがなす角度である。
【００３９】
そして、方位角Ａを、（４）式によって演算する（ステップＰ４）。
Ａ＝ｓｉｎ−１（ｃｏｓδ・ｓｉｎｔ・ｓｅｃｈ）‥（４）
尚、方位角Ａは、観測点（この場合、標準支点位置）の子午線と、太陽位置及び天頂並びに天底を通過する円とがなす角であり、真南を０度とする。
【００４０】
再び、図１を参照する。以上のようにして太陽の軌道位置を演算すると、制御回路２は、運転者の標準視点位置を内部のＲＯＭから読み出し（ステップＳ４）、太陽位置と標準視点位置とを結ぶ直線式を得るための演算を行なう（ステップＳ５）。続いて、傾斜角センサ７より自動車８が水平に対して傾斜している角度のデータを得ると（ステップＳ６）、ステップＳ５で得た直線式について傾斜角データを加味した補正を行なう（ステップＳ７）。
【００４１】
ここで、傾斜角に応じて直線式を補正するのは、図８に示すように、自動車８が水平に対して傾斜していると太陽位置にずれを生じるからであり、自動車８が仰角方向に傾斜している場合は直線の傾きを傾斜角θ３分だけ減算し、俯角方向に傾斜している場合は逆に傾斜角分だけ加算する。尚、図８は、本来運転者の視点位置を回転中心として傾斜状態を図示すべきだが、都合上、傾斜状態の視点位置をずらしている。
【００４２】
次に、制御回路２は、補正した直線がフロントガラス９の遮光範囲を通過するか否かを判断する（ステップＳ８）。即ち、太陽位置が図６（ｂ）に示す（Ｂ−Ｃ）の範囲内にあるかどうかを判断する。直線が遮光を通過しなければ（「ＮＯ」）ステップＳ１に戻り、通過する場合は（「ＹＥＳ」）ステップＳ９に移行する。
【００４３】
ステップＳ９において、制御回路２は、受光センサ６より得られる受光強度が図７に示すレベルＸ以上であるか否かを判断する。即ち、太陽が透明液晶パネル１１にかかる位置にあるとしても、天候状態によっては遮光するまでもないからである。例えば、雨天や曇天などにより受光強度がレベルＸ未満である場合は（「ＮＯ」）ステップＳ１に戻り、晴天でありレベルＸ以上である場合は（「ＹＥＳ」）ステップＳ１０に移行する。
【００４４】
ステップＳ１０において、制御回路２は、太陽光が標準視点位置に向かってフロントガラス９に入射する位置座標をフロントガラス９の平面と直線式との交点から得ると、その位置座標を中心とする所定領域を遮光する。例えば、図５に示すように、リングギヤ１８の回転中心を原点として、水平方向をＸ軸，垂直方向をＹ軸とする二次元座標を設定し、遮光中心座標を（ｘ，ｙ）とする。そして、作動アーム１９のＸ軸を基準とする回動量をθ，原点からの作動アーム１９の長さをＲとすれば、座標（ｘ，ｙ）は以下のようになる。
（ｘ，ｙ）＝（Ｒｃｏｓθ，Ｒｓｉｎθ）　　　・・・（５）
従って、（５）式より得られる連立方程式を解けば、作動アーム１９の回動量θ，伸張長さＲを求めることができる。
【００４５】
それから、制御回路２は、求めた回動量θ，伸張長さＲに応じて遮光板１１を変位させるように、回転用モータ１５，伸縮用モータ２５を回転させる指令をパルス信号で出力する。すると、これらのモータ１５，２５は与えられたパルス信号に応じて回転することで、作動アーム１９を回動量θだけ回動変位させると共に伸張長さＲだけ伸長させる。そして、ステップＳ１に戻る。
【００４６】
以上のように本実施例によれば、制御回路２は、自動車８の位置と太陽の軌道位置とを得ることで、その太陽の位置が、運転者の標準視点位置高さを下限とする水平線とフロントガラス９の上端との間にあり、且つ、フロントガラス９付近の受光強度が所定値以上である場合は、太陽の位置と標準視点位置とを結ぶ直線がフロントガラス９を通過する点を含む所定範囲に入射する外部光を遮光するように遮光装置１０を制御するようにした。
【００４７】
斯様に構成すれば、自動車８が様々な方向に移動することで太陽との位置関係が変化する場合でも、その時々の自動車８の位置と太陽の軌道位置とに基づいて、搭乗者の標準視点位置に対する太陽の相対位置が高い精度で得られるので、遮光装置１０の遮光板１１を変位させて、運転者の目に直接入射しようとする太陽光を従来よりも確実に遮光することができる。
【００４８】
そして、遮光装置１０を、作動アーム１９を伸縮可能とするように構成されるアーム伸縮機構部１４と、アーム伸縮機構部１４を回動させる回動機構部１３とを備えて構成し、遮光板１１を作動アーム１９の先端に配置したので、回動機構部１３による回動変位量と、アーム伸縮機構部１４の伸縮変位量とを合成することで、作動アーム１９の先端に配置される遮光板１１をフロントガラス９の領域内で二次元極座標的に変位させて、遮光を図ることができる。
【００４９】
また、アーム伸縮機構部１４を、作動アーム１９の内周側に形成されるねじリード２１と、作動アーム１９の内周側に配置され、ねじリード２１と噛み合う伸縮駆動用ねじ２３と、この伸縮駆動用ねじ２３を回転させることで動アーム１９を伸縮させる伸縮用モータ１５とで構成し、回動機構部１３を、アーム伸縮機構部１４が搭載されるリングギヤ１８と、このリングギヤ１８を回転させる回転用モータ１５とで構成した。従って、簡単な構成によって遮光板１１を極座標的に変位させることができる。
【００５０】
また、受光センサ６を、フロントガラス９の左右方向の略中央で且つ上端側に配置すると共に、主に垂直方向より入射しようとする光を遮るための遮光ケース２７を備えたので、運転者の目に直接入射することがない検出不要な光を受光することを回避したり受光レベルを調整することができる。
【００５１】
更に、自動車８が水平に対して傾斜している角度を検出するための傾斜角センサ７を備え、制御回路２は、検出される傾斜角を加味して太陽の位置と搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線のなす角度を補正するので、制御精度を向上させることができる。
【００５２】
加えて、制御回路２は、遮光板１１によって外部光を遮光しない場合は、その遮光板１１を本体ケース１０Ａの内部に収容してフロントガラス９の外部に位置させるので、遮光の必要がない場合に遮光板１１が運転者の視界に入ることを回避できる。
【００５３】
（第２実施例）
図９は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第２実施例の遮光装置（遮光手段）３０は、回動機構部１３は第１実施例と同様だが、アーム伸縮機構部３１の構成が異なっている。
【００５４】
アーム伸縮機構部３１は、基本的にはアーム伸縮機構部１４と同様に先端に遮光板１１が取付けられている作動アーム３２を伸縮させるが、作動アーム３２は伸縮ポールによって構成されている。そして、縮められた状態の作動アーム３２は、リングギヤ３３に固定されたアームケース３４の内部に収納されるようになっている。
【００５５】
そして、リングギヤ３３には、伸縮用モータ３５，伸縮用モータ３５の回転軸に取付けられたウォーム３６，ウォーム３６と噛み合うウォームホイル３７，ウォームホイル３７と噛み合うピニオンギヤ３８などが搭載されている。ピニオンギヤ３８は、ラックケーブル３９と噛み合うようになっている。
【００５６】
ラックケーブル３９は、例えばポリアセタール樹脂やナイロン樹脂などの可撓性を有する材料で構成されており、その一端は、作動アーム３２の伸縮先端部に固定されている。リングギヤ３３の内周側には段部３３ａが形成されており、ラックケーブル３９が遮光装置３０の本体ケース３０Ａ内に収納される部分は、その段部３３ａに沿って張り付くような形態で円形に巻き取られるようになっている。また、ラックケーブル３９がピニオンギヤ３８と噛み合った後、作動アーム３２側に送り出される部分には、ケーブル押さえ用のローラ４０が配置されている。その他の構成は第１実施例と同様である。
【００５７】
次に、第２実施例の作用について説明する。遮光装置３０におけるアーム伸縮機構部３１の伸縮用モータ３５が回転すると、ウォーム３６，ウォームホイル３７を介してピニオンギヤ３８が回転し、ラックケーブル３９を作動アーム３２側に送り出したり、本体ケース３０Ａ側に引き込んだりするように動作するので、作動アーム３２は、伸縮するようになる。
【００５８】
以上のように構成された第２実施例によれば、作動アーム３２を伸縮ポールで構成し、アーム伸縮機構部３１を、ラックケーブル３９と、ラックケーブルをピニオンギヤ３８を介して駆動する伸縮用モータ３５とで構成した。そして、ラックケーブル３９は、作動アーム３２を最大限短縮した場合に、アーム伸縮機構部３１側に収納される部分を、リングギヤ３３の内周側に巻き取ることができるので、収納用のスペース極力小さくすることが可能となり、全体をコンパクトに構成することができる。
【００５９】
（第３実施例）
図１０は本発明の第３実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第３実施例の遮光装置（遮光手段）４１は、アーム伸縮機構部４２の構成が第１実施例におけるアーム伸縮機構部１４と略同様であるが、回動機構部１３に代えて、水平移動機構部４３が配置されている。
【００６０】
本体ケース４１Ａには、横長の矩形状に組まれた支持枠４４が固定されており、その支持枠４４の長手方向にはボールねじ（雄ねじ）４５が回動自在に支持されている。ボールねじ４５の左端側は支持枠４４を貫通しており、その貫通した部分に回転用のギヤ４６が取付けられている。そして、水平移動用モータ４７の回転軸には、ギヤ４６と噛み合うギヤ４８が取付けられている。水平移動部材（移動ねじ部）４９は外形が概ね立方体状であり、図１０中左右方向の側面に貫通するボールねじ４５とは内周側に形成されている雌ねじにより螺合している。以上が水平移動機構部４３を構成している。
【００６１】
アーム伸縮機構部４２は、アーム伸縮機構部１４と同様に、先端に遮光板１１が取付けられている作動アーム１９を伸縮させる構成である。但し、アームケース２０は、ボールねじ４５に対して直交するように水平移動部材４９に取付け固定されており、伸縮用モータ２５はアームケース２０に取付け固定されている。また、アームケース２０の上端部と下端部には係合爪２０ａ，２０ｂが配置されており、その係合爪２０ａ，２０ｂが支持枠４４のガイド部４４ａ，４４ｂに係合することで水平方向に変位する際に案内されるようになっている。
【００６２】
次に、第３実施例の作用について説明する。アーム伸縮機構部４２の作用についてはアーム伸縮機構部１４と全く同様である。そして、アーム伸縮機構部４２は、水平移動機構部４３によって水平方向に変位するように駆動される。即ち、水平移動用モータ４７が回転すると、ギヤ４８，４６が回転することでボールねじ４５が回転する。すると、水平移動部材４９が水平方向に変位する。
【００６３】
つまり、水平移動機構部４３がアーム伸縮機構部４２を水平方向に変位させ、アーム伸縮機構部４２が遮光板１１を垂直方向に変位させるので、それらの合成によって遮光板１１を二次元直交座標的に変位させることができる。遮光板１１の移動範囲は、図１０に示すように、作動アーム１９を最も縮めた場合（座標点ａ，ｂ）と最も伸ばした場合（座標点ｃ，ｄ）、また、水平移動部材４９を左端側に移動させた場合（座標点ａ，ｃ）と右端側に移動させた場合（座標点ｂ，ｄ）との組み合わせになる。また、遮光板１１により遮光を行わない場合の定位置は、座標点ｂとなる。そして、図１のステップＳ１０においては、制御回路２は、遮光中心座標（ｘ，ｙ）に応じて水平移動機構部４３，アーム伸縮機構部４２による変位量を夫々決定する。
【００６４】
以上のように第３実施例によれば、遮光装置４１を、アーム伸縮機構部４２と水平移動機構部４３とで構成した。そして、水平移動機構部４３を、水平方向に張り渡したボールねじ４５と、このボールねじ４５に螺合して水平方向に移動可能に構成され、アーム伸縮機構部４２が取り付けられる水平移動部材４９と、ボールねじ４５を回転させる水平移動用モータ４７とで構成した。従って、作動アーム１９の先端に取り付けられる遮光板１１を二次元座標的に変位させることができ、遮光板１１を移動させて太陽光を遮光することができる。
【００６５】
（第４実施例）
図１１は、本発明の第４実施例を示すものである。第４実施例では、遮光板（遮光部材）５０を、２枚の偏光板５１，５２によって構成する。即ち、図１１に示すように、円盤状の２枚の偏光板５１，５２を枠５３，５４の間に挟み込むようにして、偏光板５１は動かないように固定する。もう一つの偏光板５２は固定せず、周方向に移動可能な状態にしておく。
【００６６】
また、偏光板５２には、突起部５２ａを形成しておき、枠５３，５４側には、その突起部５２ａを周方向に移動さえるための切欠き部５３ａ，５４ａを形成する。尚、偏光板５１，５２内に図示した複数の平行線は、夫々の偏光方向を表している。そして、運転者は、偏光板５２の突起部５２ａを枠５３，５４の外部で図１１中上下方向に移動させて、偏光板５１，５２間における偏光方向の相違量を調整することが可能となっている。
【００６７】
即ち、偏光板５２を回動させることで、その偏光方向が偏光板５１と一致した状態になれば光の透過率は最大となり、両者の変更方向が直交した状態になると、その透過率は最小となる。従って、以上のように構成された第４実施例によれば、運転者が遮光板５０の透過率を調整することが可能となる。
【００６８】
本発明は上記しかつ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形または拡張が可能である。
自動車８の進行方位データは必ずしも必要ではなく受光センサ６のみで遮光を行なうか否かを判断しても良い。また、座標データが変化する軌跡に基づいて制御回路２側で進行方位を判定しても良い。
第３実施例において、水平移動機構は、リニアモータを用いて構成しても良い。
第４実施例において、偏光板５２も固定して、透過率を一定にしても良い。
【００６９】
傾斜角センサ７は、必要に応じて設ければ良い。
運転者に限ることなく、助手席の搭乗者の視点位置についても同様の制御を適用しても良い。
遮光を行わない場合の遮光部材の定位置は、必ずしも視界窓の外部でなくても良い。
移動体は、自動車に限ることなく、その他電車の車両や船舶などに適用しても良い。
【００７０】
【発明の効果】
請求項１記載の移動体用防眩装置によれば、遮光制御手段は、移動体の位置と太陽の軌道位置とを得ることで、その太陽の位置が、搭乗者の標準視点位置高さを下限とする水平線と視界窓の上端との間にあり、且つ、視界窓付近の受光強度が所定値以上である場合は、太陽の位置と搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線が前記視界窓を通過する点を含む所定範囲に入射する外部光を遮光するように遮光手段を制御して、遮光部材を移動させるようにした。従って、移動体が様々な方向に移動することで太陽との位置関係が変化する場合でも、その時々の移動体の位置と太陽の軌道位置とに基づいて搭乗者の標準視点位置に対する太陽の相対位置が高い精度で得られるので、搭乗者の目に直接入射しようとする太陽光を従来よりも確実に遮光することができる。
【００７１】
請求項２記載の移動体用防眩装置によれば、遮光手段を、アーム伸縮機構と、そのアーム伸縮機構を回動させる回動機構とを備えて構成し、遮光部材を作動アームの先端に配置するので、回動機構の回動変位量と、アーム伸縮機構の伸縮変位量とを合成することで、作動アームの先端に配置される遮光部材を視界窓の領域内で二次元極座標的に変位させて、遮光を図ることができる。
【００７２】
請求項３記載の移動体用防眩装置によれば、アーム伸縮機構を、作動アームの内周側に形成されるねじリードと、作動アームの内部においてねじリードと螺合する伸縮駆動用ねじと、この伸縮駆動用ねじを回転させて作動アームを伸縮させる伸縮用モータとで構成し、回動機構を、アーム伸縮機構が搭載されるリングギヤと、リングギヤを回転させる回転用モータとで構成するので、簡単な構成によって遮光部材を二次元極座標的に変位させることができる。
【００７３】
請求項４記載の移動体用防眩装置によれば、作動アームを伸縮ポールで構成し、アーム伸縮機構を、一端側に作動アームの伸縮先端部が取り付けられるラックケーブルと、このラックケーブルをピニオンギヤを介して駆動する伸縮用モータとで構成し、回動機構を、アーム伸縮機構が搭載されるリングギヤと、このリングギヤを回転させる回転用モータとで構成するので、全体をコンパクトに構成することができる。
【００７４】
請求項５記載の移動体用防眩装置によれば、遮光手段を、作動アームを垂直方向に伸縮可能とするように構成されるアーム伸縮機構と、アーム伸縮機構を水平方向に移動させる水平移動機構とを備えて構成し、遮光部材を作動アームの先端に配置するので、作動アームの先端に取り付けられる遮光部材を二次元直交座標的に変位させることができる。
【００７５】
請求項６記載の移動体用防眩装置によれば、アーム伸縮機構を、作動アームの内周側に形成されるねじリードと、ねじリードと螺合する伸縮駆動用ねじと、この伸縮駆動用ねじを回転させることで作動アームを伸縮させる伸縮用モータとで構成し、水平移動機構を、水平方向に張り渡されるボールねじと、このボールねじに螺合して水平方向に移動可能に構成されアーム伸縮機構が取り付けられる移動ねじ部と、ボールねじを回転させる水平移動用モータとで構成するので、遮光部材を二次元直交座標的に変位させることができる。
【００７６】
請求項７記載の移動体用防眩装置によれば、遮光部材を、二枚の偏向板を重ね合わせて構成し、両者間における偏光方向の相違量によって外部光の透過率を調整するので、遮光部材の透過率を容易に調整することができる。
【００７７】
請求項８記載の移動体用防眩装置によれば、二枚の偏向板を、両者間における偏光方向の相違量を手動で調整可能に構成するので、ユーザが遮光部材の透過率を容易に調整することができる。
【００７８】
請求項９記載の移動体用防眩装置によれば、遮光部材を、透明性を有する基材に着色を行なうことで外部光の透過率を調整するように構成するので、斯様に構成した場合も、透過率の調整を容易に行うことができる。
【００７９】
請求項１０記載の移動体用防眩装置によれば、遮光制御手段は、遮光部材によって外部光を遮光しない場合は、遮光部材を視界窓の外部に位置させるので、外部光を遮光する必要がない場合に、遮光部材が移動体の搭乗者の視界に入ることを回避できる。
【００８０】
請求項１１記載の移動体用防眩装置によれば、遮光制御手段は、傾斜角を加味して太陽の位置と前記搭乗者の標準視点位置とを結ぶ直線のなす角度を補正するので、制御精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を自動車に適用した場合の第１実施例であり、防眩装置の制御回路による制御内容を示すフローチャート
【図２】太陽軌道位置プログラムのフローチャート
【図３】車両用防眩装置の電気的構成を示す機能ブロック図
【図４】（ａ）は自動車のフロント部分を示す縦断側面図、（ｂ）は同フロント部分の正面図
【図５】遮光装置の構成を示す図
【図６】（ａ）は自動車の縦断側面図、（ｂ）は（ａ）の一部を拡大して示す図
【図７】受光センサの出力特性の一例を示す図
【図８】自動車が水平に対して傾斜している状態を示す図
【図９】本発明の第２実施例を示す図５相当図
【図１０】本発明の第３実施例を示す図５相当図
【図１１】本発明の第４実施例であり、遮光板の構成を示す分解斜視図
【図１２】冬至の日における太陽位置を示す極射影図
【符号の説明】
１は防眩装置（移動体用防眩装置）、２は制御回路（遮光制御手段）、３はＧＰＳ（位置検出手段）、４はリアルタイムクロック（太陽位置検出手段）、５は太陽軌道位置プログラム（太陽位置検出手段）、６は受光センサ（受光強度検出手段）、７は傾斜角センサ（傾斜角検出手段）、８は自動車（移動体）、９はフロントガラス（視界窓）、１０は遮光装置（遮光手段）、１１は遮光板（遮光部材）、１２は駆動機構部、１３は回動機構部、１４はアーム伸縮機構部、１５は回転用モータ、１８はリングギヤ、１９は作動アーム、２１はねじリード、２３は伸縮駆動用ねじ、２５は伸縮用モータ、３０は遮光装置（遮光手段）、３１はアーム伸縮機構部、３２は作動アーム、３５は伸縮用モータ、３８はピニオンギヤ、３９はラックケーブル、４１は遮光装置（遮光手段）、４２はアーム伸縮機構部、４３は水平移動機構部、４５はボールねじ、４７は水平移動用モータ、４９は水平移動部材（移動ねじ部）、５０は遮光板（遮光部材）、５１，５２は偏光板５１，５２を示す。
【図１】
2004142645.tif 000003
【図２】
2004142645.tif 000004
【図３】
2004142645.tif 000005
【図４】
2004142645.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004142645.tif 000008
【図７】
2004142645.tif 000009
【図８】
2004142645.tif 000010
【図９】
2004142645.tif 000011
【図１０】
2004142645.tif 000012
【図１１】
2004142645.tif 000013
【図１２】
2004142645.tif 000014