(57)【要約】【課題】計測器などの搭載の必要がない簡便な車両用遮光システムを提供する。【解決手段】日本国内では、冬至の太陽の仰角が最も小さく、北緯３５度における午前８時および午後４時の太陽の仰角は８．５度である。シート１１０の位置は、各センサ１１６〜１１８の出力信号により検出できる。シート１１０に対する乗員の目の位置は、統計学に基づいて乗員の身体の寸法、たとえば乗員の身長により求めることができる。これにより、車室空間内での乗員の目の位置が決定される。この乗員の目の位置に基づいて、乗員が垂直に下ろしたサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見たときに、その仰角が８．５度よりも大きいか否かを判断する。そして、肯定判断されると、乗員が垂直に下ろしたサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見たときに、その仰角が８．５度となるようにシート１１０の位置を調節する。【選択図】      図１
2004352182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搭乗者の身体の寸法を入力し記憶する入力記憶手段と、
シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを検出する検出手段と、
シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを変更する変更手段と、
外来光を遮蔽する遮蔽手段と、
前記入力記憶手段に入力された搭乗者の身体の寸法と、前記検出手段が検出したシート位置とシートバック角度とシートクッション高さとに基づいて搭乗者の目の位置を算出し、該算出結果を基に前記遮光手段によって外来光が遮光できるようにシート位置、シートバック角度、シートクッション高さのいずれか、もしくはそれらを組み合わせたものを変更する制御信号を前記変更手段に出力する制御手段と、
前記制御信号を出力するように前記制御手段に対して指示する信号を出力する信号出力手段とを備えることを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記入力記憶手段に入力する搭乗者の身体の寸法は、搭乗者の身長であることを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記遮蔽手段はサンバイザーであり、
前記制御手段は、前記信号出力手段から前記制御信号を出力するように指示されると、使用位置における前記サンバイザーの下端位置に基づいて、シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを変更する制御信号を前記変更手段に出力することを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記遮蔽手段は、車両のウインドシールドガラスに配置された液晶装置であり、
前記制御手段は、前記信号出力手段から前記制御信号を出力するように指示されると、駆動状態における前記液晶装置の下端位置に基づいて、シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを変更する制御信号を前記変更手段に出力することを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記遮蔽手段は、車両のウインドシールドガラスに配置された不透明部材であり、
前記制御手段は、前記信号出力手段から前記制御信号を出力するように指示されると、前記不透明部材の下端位置に基づいて、シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを変更する制御信号を前記変更手段に出力することを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項６】
請求項４に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記液晶装置は、遮光する範囲を任意に設定可能であることを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記遮蔽手段は、車両のウインドシールドガラスに配置されて、所定の角度から入射する前記外来光を遮光するスリット状の液晶装置または不透明部材であり、駆動状態における前記液晶装置または前記不透明部材の下端位置に基づいて、シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを変更する制御信号を前記変更手段に出力することを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項８】
請求項３に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記信号出力手段は、前記サンバイザーの使用状態を検出する検出スイッチであり、
前記検出スイッチは、前記サンバイザーが使用されて少なくとも鉛直な状態であることを検出して、前記制御信号を出力するように前記制御手段に対して指示する信号を出力することを特徴とする車両用遮光システム。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかの項に記載の車両用遮光システムにおいて、
前記信号出力手段は、搭乗者の顔面の照度を検出する照度検出手段であり、
前記制御手段は、前記照度検出手段が検出した搭乗者の顔面の照度が予め決められた値を超えた場合に前記制御信号を出力することを特徴とする車両用遮光システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内に入射する外来光を遮蔽する遮光技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウインドウの遮光範囲を調整し、搭乗者へ入射する眩光を遮光するシステムが知られている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０５−２０３９０６号公報
【特許文献２】
特開２００２−３３１８３５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の遮光システムでは、搭乗者に照射される外来光を避けるために、搭乗者の目の位置を検出して、遮光範囲を変更している。このため搭乗者の目の位置を検出するための計測器などが必要であり、システムが複雑化する。
【０００５】
本発明は、計測器などの搭載の必要がない簡便な車両用遮光システムを提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による車両用遮光システムは、搭乗者の身体の寸法を入力し記憶する入力記憶手段と、シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを検出する検出手段と、シート位置、シートバック角度、シートクッション高さを変更する変更手段と、外来光を遮蔽する遮蔽手段と、入力記憶手段に入力された搭乗者の身体の寸法と、検出手段が検出したシート位置とシートバック角度とシートクッション高さとに基づいて搭乗者の目の位置を算出し、該算出結果を基に遮光手段によって外来光が遮光できるようにシート位置、シートバック角度、シートクッション高さのいずれか、もしくはそれらを組み合わせたものを変更する制御信号を変更手段に出力する制御手段と、制御信号を出力するように制御手段に対して指示する信号を出力する信号出力手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
【発明の効果】
本発明による車両用遮光システムでは、搭乗者の身体の寸法によって搭乗者の目の位置を決定するシートの位置を移動させるので、搭乗者の目の位置を測定する装置が不要にできる。これにより簡便で安価な車両用遮光システムが実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
―――第１の実施の形態―――
図１〜１０を参照して、本発明による車両用遮光システムの第１の実施の形態を説明する。図１は、遮光システムの主な機器構成を示す図、図２は、遮光システムのシステムブロック図である。この遮光システムは、乗員が着座する車両の前席（シート１１０）と、フロントウィンドウ１０１を透過する外来光を遮蔽するサンバイザー１２０と、シート１１０の位置を制御する制御部１３０と、乗員の身長を入力する入力部１４０とを備えている。以下の説明では、運転席について説明するが、複数ある車両の前席のいずれについても同様であり、詳細な説明を省略する。
【０００９】
シート１１０は、車両ＣＡの前後方向および上下方向に位置調整可能なシートクッション１１１と、シートクッション１１１と共に移動して角度調節可能なシートバック１１２とから構成されている。シート１１０は、着座位置を調節するためのアクチュエータを備えた、いわゆるパワーシートと呼ばれるものであり、シート前後位置を調節する前後位置調節アクチュエータ１１３と、シートバック角度を調節する角度調節アクチュエータ１１４と、シートクッション高さを調節する高さ調節アクチュエータ１１５とを備えている。また、シート１１０には、シート前後位置を検出する前後位置検出センサ１１６と、シートバック角度を検出する角度検出センサ１１７と、シートクッション高さを検出する高さ検出センサ１１８とが設けられている。
【００１０】
図３は、サンバイザー１２０を示す図である。サンバイザー１２０は、遮光部１２１の一辺に挿入されたサンバイザーシャフト１２２とブラケット１２３とを介して車両ＣＡの側面に近い天井に取り付けられている。遮光部１２１はサンバイザーシャフト１２２を軸に回動可能である。サンバイザーシャフト１２２の一端は、ブラケット１２３を中心に水平面内で回動可能に取り付けられている。すなわち、遮光部１２１も、サンバイザーシャフト１２２とともにブラケット１２３を中心に水平面内で回動可能である。上述のように、遮光部１２１は、車両側面側がサンバイザーシャフト１２２とブラケット１２３とによって天井に取り付けられるとともに、車両中央側の切り欠き部分に設けられた係止軸１２４は、車両ＣＡの天井に設けたホルダー１２５と係止される。
【００１１】
図４，５に示すように、ホルダー１２５は、車両ＣＡの天井に取り付けられたコの字形状の部材であり、遮光部１２１の係止軸１２４を回動および着脱可能に係止する。係止軸１２４を係止するホルダー１２５の内面には、接点１２６ａ，ｂが設けられている。接点１２６ａ，ｂはスイッチ１２７に接続されている。接点１２６ａと接点１２６ｂとが電気的に接続されると、スイッチ１２７は閉路される。
【００１２】
係止軸１２４は、絶縁体である樹脂で構成され、遮光部１２１に固定された軸である。なお、係止軸１２４は金属製の軸状部材に対して絶縁体を被覆した構造であってもよい。係止軸１２４には、２つの接点１２８ａ，ｂが軸対称に設けられている。接点１２８ａ，１２８ｂの表面は係止軸１２４の表面に露出しており、接点１２８ａと１２８ｂとは、電気的に導通している。
【００１３】
遮光部１２１が略鉛直になったとき、係止軸１２４も遮光部１２１とともに回動されて、ホルダー１２５の接点１２６ａと係止軸１２４の接点１２８ａとが接触し、ホルダー１２５の接点１２６ｂと係止軸１２４の接点１２８ｂとが接触する。接点１２８ａと１２８ｂとは電気的に導通しているので、ホルダー１２５の接点１２６ａと接点１２６ｂとが電気的に接続されてスイッチ１２７は閉路される。
【００１４】
図２に示すように、制御部１３０には、上述した各アクチュエータ１１３〜１１５、各検出センサ１１６〜１１８、スイッチ１２７、および入力部１４０が接続されている。また、制御部１３０には、サイドブレーキの使用状況を検出するサイドブレーキ検出スイッチ１３５が接続されている。制御部１３０は、ＣＰＵ１３１とＲＯＭ１３２とＲＡＭ１３３とを有する。後述するように、ＣＰＵ１３１は、ＲＡＭ１３３を作業エリアとしてＲＯＭ１３２に格納された制御プログラムを実行して、接続された各機器の入力信号やＲＡＭ１３３に格納されたデータなどに基づいてシート１１０の移動量を演算する。制御部１３０は、この演算結果を基に各アクチュエータ１１３〜１１５に信号を出力して着座位置を調節する。
【００１５】
―――サンバイザー１２０と搭乗者の目の位置について―――
外来光のうちフロントウィンドウ１０１を透過する直射日光をサンバイザー１２０で遮光するためには、サンバイザー１２０の下端１２１ａと搭乗者の目を結ぶ線よりも上に太陽が位置するよう、サンバイザー１２０の下端１２１ａおよび搭乗者の目の位置を設定すればよい。日本国内では、冬至の太陽の仰角が最も小さいことが知られており、北緯３５度における午前８時および午後４時の太陽の仰角は８．５度である。サンバイザー１２０の下端１２１ａが最も下がった位置は不変であるため、後述するように、本実施の形態の遮光システムでは、着座位置、すなわち、サンバイザー１２０の下端１２１ａに対する搭乗者の目の位置を調節して、太陽の仰角が８．５度の時であってもサンバイザー１２０で遮光可能とする。
【００１６】
図６は、シート１１０と着座した乗員とサンバイザー１２０との位置関係を示す図である。太陽の仰角が８．５度の時であってもサンバイザー１２０で遮光可能とするためには、着座した乗員の目の高さが、サンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａから車両後方に向かって俯角８．５度の線Ｌ１の線上もしくは線Ｌ１より上であればよい。すなわち、乗員がサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見たときに、その仰角が８．５度以下であればよい。着座位置の変更（シート位置調節）は、ステアリングホイール１０２および操作ペダル１０３との位置関係から、シートバック角度を優先して調節する。たとえば乗用車の場合、シートバック１１２は、垂直から車両後方に略２３度傾斜した状態であることが好ましいとされている。そこで、この実施の形態では、後述するシート１１０の位置調整を行う際、最初にシートバック１１２を垂直から車両後方に略２３度傾斜した状態となるよう調節する。その後、シートクッション高さとシート前後位置とを調節することで、乗員が遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度となるように調節する。
【００１７】
車室空間内での乗員の目の位置は、シート１１０の位置、およびシート１１０に対する乗員の目の位置により決定される。シート１１０の位置は、各センサ１１６〜１１８の出力信号により検出できる。シート１１０に対する乗員の目の位置は、統計学に基づいて乗員の身体の寸法、たとえば乗員の身長により求めることができる。なお、シート１１０に対する乗員の目の位置は、同じ身長であっても、人種毎に異なる。そこで、本実施の形態では、車両の出荷時に乗員の人種を車両の仕向地毎に入力部１４０から入力、設定する。なお、この設定は、乗員が変更可能に構成してもよい。乗員の身長は、乗員が入力部１４０から入力する。一度入力した身長の値は、ＲＡＭ１３３に記憶されるので、乗員が変わらなければ、乗車の都度再入力する必要はない。
【００１８】
サンバイザー１２０と乗員の目の位置との関係（相対位置）は、車両ＣＡの前後および上下方向について考えればよく、車両ＣＡの左右方向については考慮しなくてもよい。そこで、本実施の形態では、垂直に下げた遮光部１２１の下端１２１ａの延長線が車両ＣＡの床面高さＦＬと交わる点を車室内基準位置Ｏとし、車両ＣＡの前後方向をＹ軸とし、車両ＣＡの上下方向をＺ軸としたＹ−Ｚ平面内に各部が存在するものとして各部の位置を特定する。車室内基準位置Ｏからシート１１０の位置Ａ（ｙ，ｚ）は、前後位置検出センサ１１６と高さ検出センサ１１８とによって検出できる。シート１１０の位置Ａ（ｙ，ｚ）に対する着座位置基準点ＨＰの位置ＨＰ（ｙ，ｚ）は、乗員の身長が異なっても、シートクッションの沈み込み等を考慮すると、ほぼ一定の位置とみなしても差し支えない。そこで、着座位置基準点ＨＰの位置ＨＰ（ｙ，ｚ）は、各センサ１１６，１１８で検出したシート１１０の位置Ａ（ｙ，ｚ）にあらかじめ決められたオフセット値（ａ１，ｂ１）を与えることで求められる。したがって、着座位置基準点ＨＰの位置ＨＰ（ｙ，ｚ）は、次式で与えられる。
【数１】
ＨＰ（ｙ，ｚ）＝（ｙ＋ａ１，ｚ＋ｂ１）    ・・・（１）
（ａ１＝ｃｏｎｓｔ．  ｂ１＝ｃｏｎｓｔ．）
【００１９】
図６に示すように、シートバック１１２が垂直から車両後方に傾斜する角度をシートバック角度θとする。シートバック角度θが２３度の時の着座位置基準点ＨＰから乗員の目までの高さＳＥｚｓ（以下、基準アイポイント高さと呼ぶ）は、次式より求められる。
【数２】
ＳＥｚｓ＝αｈ−β＋γｈ      ・・・（２）
（α＝ｃｏｎｓｔ．  β＝ｃｏｎｓｔ．    γ＝ｃｏｎｓｔ．）
ただし、ｈは乗員の身長（ｍｍ）である。
シートバック角度θが変化した場合、着座位置基準点ＨＰから乗員の目までの高さＳＥｚ（以下、アイポイント高さと呼ぶ）は、シートバック角度θ＝２３度からの角度差△θの関数で基準アイポイント高さＳＥｚｓを補正した次式で与えられる。
【数３】
ＳＥｚ＝ＳＥｚｓ×ｆ（△θ）      ・・・（３）
【００２０】
着座位置基準点ＨＰから乗員の目までの水平距離ＳＥｙは、シートバック角度θが同じであれば乗員の身長ｈによらず、ほぼ一定の値とみなしても差し支えない。したがって、着座位置基準点ＨＰから乗員の目までの水平距離ＳＥｙは、シートバック角度θに依存し、次式で与えられる。
【数４】
ＳＥｙ＝ｇ（△θ）        ・・・（４）
【００２１】
以上の各式（１），（３），（４）により、乗員の目の位置Ｅ（ｙ，ｚ）は、次のように表される。
【数５】
2004352182.tif 000003
【００２２】
アイポイント高さＳＥｚと乗員の身長ｈとの関係を示す一例として、基準アイポイント高さＳＥｚｓと乗員の身長ｈとの関係を図７に示す。また、図７には、シート前後位置を乗員の身長に応じて最も一般的な位置に調整し、かつ、シート高さを最も低くしたときの着座位置基準点ＨＰから図６に示した線Ｌ１までの高さを表す直線も掲載している。
【００２３】
たとえば、図８に示すように、身長１４５ｃｍ（１４５０ｍｍ）の乗員がシート前後位置を身長に応じて最も一般的な位置に調整し、かつ、シートバック角度θが２３度の場合について考える。シート高さを最も低くしたときには、図７より、着座位置基準点ＨＰから線Ｌ１までの高さは、略５００ｍｍであり、基準アイポイント高さＳＥｚｓは略４００ｍｍである。したがって、乗員の目の位置は線Ｌ１より略１００ｍｍ下に位置する。このとき、乗員が垂直に下ろしたサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見ると、その仰角は８．５度よりも大きくなる。そこで、シート高さを最も低い位置から略１００ｍｍ上昇させると、基準アイポイント高さＳＥｚｓと着座位置基準点ＨＰから線Ｌ１までの高さは一致する。すなわち、乗員の目の位置は線Ｌ１に到達するので、乗員が垂直に下ろしたサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角は８．５度となる。
【００２４】
なお、線Ｌ１は水平より８．５度傾斜しているので、シート１１０の前後位置が変化すれば、上述した着座位置基準点ＨＰから線Ｌ１までの高さも変化する。たとえば、図８に示した状態からシート位置を３０ｍｍ前方に移動させた場合、乗員の目の位置を線Ｌ１に到達させるためには、３０ｍｍ×ｔａｎ８．５≒４．５ｍｍだけシート１１０の上昇距離を増やせばよい。また、図８に示した状態からシート位置を３０ｍｍ後方に移動させた場合、乗員の目の位置を線Ｌ１に到達させるためには、３０ｍｍ×ｔａｎ８．５≒４．５ｍｍだけシート１１０の上昇距離を減らせばよい。
【００２５】
図９に示すように、身長１８５ｃｍ（１８５０ｍｍ）の乗員がシート前後位置を身長に応じて最も一般的な位置に調整し、かつ、シートバック角度θが２３度の場合について考える。シート高さを最も低くしたときには、図７より、着座位置基準点ＨＰから線Ｌ１までの高さは略４８０ｍｍであり、基準アイポイント高さＳＥｚｓは略５００ｍｍである。したがって、乗員の目の位置は線Ｌ１より略２０ｍｍ上に位置する。このとき、乗員が垂直に下ろしたサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見ると、その仰角は８．５度よりも小さくなる。この場合、シート１１０の位置を調整する必要はない。
【００２６】
本実施の形態の遮光システムでは、上述したように乗員の目の位置を演算して、線Ｌ１より下に位置するか否か、すなわち乗員が垂直に下ろした遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度よりも大きいか否かを判断する。そして、これが肯定判断されると、乗員が垂直に下ろした遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度となるように、すなわち乗員の目の位置が線Ｌ１上に位置するようにシート１１０の位置を調節する。以下、詳述する。
【００２７】
―――シート１１０の位置調整―――
図１０は、上述したようにシート１１０の位置を調節するプログラムの処理内容を示すフローチャートである。不図示のイグニッションスイッチがＯＮになったとき、図１０に示した処理を行うプログラムが制御部１３０で実行される。ステップＳ１において、入力部１４０から乗員の身長が入力されるまで待機する。なお、一定時間乗員の身長の入力値が更新されない場合には、前回乗車時にＲＡＭ１３３へ格納された乗員の身長の値を後の演算に用いる。ステップＳ１が肯定判断されるとステップＳ３へ進み、サンバイザー１２０の遮光部１２１が略垂直に下ろされて、スイッチ１２７が閉路されるまで待機する。ステップＳ３が肯定判断されるとステップＳ５へ進み、サイドブレーキ検出スイッチ１３５の出力信号を検出してサイドブレーキが使用されるまで待機する。ステップＳ５が肯定判断されるとステップＳ７へ進む。
【００２８】
ステップＳ７において、上述した式（５）より乗員の目の位置Ｅ（ｙ，ｚ）を算出する。そして、乗員が垂直に下ろした遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度よりも小さくなっているか否かを判断する。ステップＳ７が否定判断されるとステップＳ９へ進み、乗員が垂直に下ろした遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度となる位置を演算する。そして、算出された位置までシート１１０を調節するよう各アクチュエータ１１３〜１１５に制御信号を出力してリターンする。ステップＳ７が肯定判断されるとリターンする。
【００２９】
上述した第１の実施の形態の遮光システムでは、乗員が垂直に下ろしたサンバイザー１２０の遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度となるように、次のようにしてシート１１０の位置を調整できる。乗員の身長が入力部１４０から入力されると、その入力値をＲＡＭ１３３に格納する。乗員が身長を入力しなくても、前回の乗車時にＲＡＭ１３３に格納された身長の入力値はＲＡＭ１３３に保持されているので、この値を後の演算に使用してもよい（ステップＳ１）。遮光のために乗員がサンバイザー１２０の遮光部１２１を略垂直に下げると、ホルダー１２５に設けられた接点１２６ａ，ｂと、係止軸１２４に設けられた接点１２８ａ，ｂとによってスイッチ１２７が閉路される（ステップＳ３肯定判断）。走行中にシート１１０の位置を調整することは、安全上好ましくないため、シート１１０の調節は、サイドブレーキを使用した停車中に限定する（ステップＳ５）。シート１１０の位置を、各センサ１１６〜１１８の出力信号により検出し、乗員の目の位置を上述の式（５）によって算出する。その結果、乗員が遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度以下でなければ、その仰角が８．５度となるようにシート１１０を調節する。最初にシートバック角度θを略２３度傾に調節し、その後、シートクッション高さとシート前後位置とを調節する。
【００３０】
上述した第１の実施の形態の遮光システムによれば、次の作用効果を奏する。
（１）  乗員の身体の寸法によって乗員の目の位置を算出するよう構成した。これにより、乗員の目の位置を検出するカメラや測定装置が不要となり、遮光システムを安価で簡便に実現できる。
（２）  シート１１０の位置と、乗員の身体の寸法から乗員の目の位置を算出するので、乗員の目の位置と外来光を遮蔽するサンバイザー１２０との相対位置が把握できる。これにより、遮光に必要なシート１１０の位置を乗員毎に決定できるので、乗員毎に適切な遮光状態を得ることができる。
（３）  乗員の目の位置とサンバイザー１２０との相対位置を基に、シート１１０の位置を調節するよう構成した。これにより、サンバイザー１２０の大きさを変えることなく適切な遮光状態を得ることができるので、乗員の視界を妨げることがない。また、サンバイザーのコンパクト化も可能である。
（４）  乗員の目の位置を算出する乗員の身体の寸法として乗員の身長を入力するよう構成した。これにより、乗員の身体の寸法の入力が簡単であり、かつ正確に乗員の目の位置が算出できるので、利便性が高い。
（５）  サンバイザー１２０を天井に係止するホルダー１２５に設けられた接点１２６ａ，ｂと、係止軸１２４に設けられた接点１２８ａ，ｂとによってスイッチ１２７を閉路するよう構成した。これによりサンバイザー１２０の使用状態を検出して、乗員が防眩を必要としているときのみ、シート１１０の位置の調整をするので、シートが移動する際、乗員に違和感を覚えさせることがない。
【００３１】
―――第２の実施の形態―――
図１１〜１５を参照して、本発明による車両用遮光システムの第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。図１１は、第２の実施の形態の遮光システムの主な機器構成を示す図であり、図１２は、第２の実施の形態の遮光システムのシステムブロック図である。この遮光システムは、乗員が着座するシート１１０と、外来光を遮蔽する遮蔽液晶２２０と、シート１１０の位置を制御する制御部１３０と乗員の身長を入力する入力部１４０とを備えている。
【００３２】
図１３は、遮蔽液晶２２０を示す図である。図１４は、遮蔽液晶２２０の近傍を車両側面から見た断面図である。遮蔽液晶２２０は、フロントウィンドウ１０１の車外側表面付近に設けられた液晶であり、外来光の透過度合いが制御部１３０から印加される電圧によって調節される。遮光の必要がないときには、遮蔽液晶２２０には電圧が印加されず、外来光は遮蔽液晶２２０を透過する。車両ＣＡのルーフフロント１０４には、乗員の顔面の照度を測定する照度センサ２２７が設けられている。後述するように、照度センサ２２７は、遮蔽液晶２２０による遮光を開始するスイッチとして機能する。また、遮蔽液晶２２０への印加電圧は、照度センサ２２７の出力信号に基づいて決定される。
【００３３】
第２の実施の形態の遮光システムでは、第１の実施の形態と同様に乗員の目の位置を演算して、遮蔽液晶２２０の下端２２０ａから車両後方に向かって俯角８．５度の線Ｌ１より下に位置するか否か、すなわち乗員が遮蔽液晶２２０の下端２２０ａを見たときの仰角が８．５度よりも大きいか否かを判断する。そして、これが肯定判断されると、乗員が遮蔽液晶２２０の下端２２０ａを見たときの仰角が８．５度となるように、すなわち乗員の目の位置が線Ｌ１上に位置するようにシート１１０の位置を調節する。以下、詳述する。
【００３４】
―――シート１１０の位置調整―――
図１５は、乗員が遮蔽液晶２２０の下端２２０ａを見たときの仰角が８．５度より大きい場合にシート１１０の位置を調節するプログラムの処理内容を示すフローチャートである。不図示のイグニッションスイッチがＯＮになったとき、図１５に示した処理を行うプログラムが制御部１３０で実行される。ステップＳ１は、第１の実施の形態で説明した、図１０に記載のフローチャートにおけるステップＳ１の動作と同じであるので、説明を省略する。ステップＳ１が肯定判断されるとステップＳ２３へ進み、照度センサ２２７が検出した乗員の顔面の照度がしきい値以上となるまで待機する。ステップＳ２３が肯定判断されるとステップＳ２４へ進み、外来光を遮蔽するために遮蔽液晶２２０に電圧を印加する。遮蔽液晶２２０に印加される電圧値、すなわち、外来光の透過度合いは、照度センサ２２７が検出する乗員の顔面の照度に基づいて適宜調節される。ステップＳ２４が実行されるとステップＳ２５へ進む。ステップＳ２５以降の動作については、第１の実施の形態で説明した、図１０に記載のフローチャートにおけるステップＳ５以降の動作と同じであるので、説明を省略する。
【００３５】
上述した第２の実施の形態の遮光システムでは、乗員が遮蔽液晶２２０の下端２２０ａを見たときの仰角が８．５度となるように、次のようにしてシート１１０の位置を調整できる。乗員の身長の入力については、第１の実施の形態と同じである。外来光によって乗員の顔面の照度がしきい値以上になると、遮蔽液晶２２０に電圧が印加されて、外来光を遮蔽する（ステップＳ２３，２４）。外来光の透過度合いは、照度センサ２２７が検出する乗員の顔面の照度に基づいて適宜調節される。サイドブレーキを使用した停車中に限定してシート１１０の調節を行う点（ステップＳ２５、および、シート１１０の位置の調節については第１の実施の形態と同じである。
【００３６】
上述した第２の実施の形態の遮光システムによれば、第１の実施の形態の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
（１）  外来光を遮蔽する手段を遮蔽液晶２２０で構成し、乗員が遮蔽液晶２２０の下端２２０ａを見たときの仰角が８．５度以下になるようシート１１０の位置を調節するよう構成した。これにより、従来のサンバイザーに限らず、フロントウィンドウに配置した遮光物によって効果的に遮光できるので利便性が高い。
（２）  遮蔽液晶２２０による遮光を開始するスイッチとして、および遮光量を調節するためのセンサとして照度センサ２２７を用いている。これにより、外来光の状態の応じて適切な遮光状態を確保できる。
【００３７】
―――変形例―――
（１）  上述した第１の実施の形態の遮光システムでは、サンバイザー１２０の遮光部１２１は、略垂直に下げた状態であったが、本発明はこれに限定されない。たとえば、次に述べるように遮光システムを構成すれば、遮光部１２１が傾斜して、遮光部１２１の下端１２１ａの位置が変化しても、乗員が遮光部１２１の下端１２１ａを見たときの仰角が８．５度となるようにシート１１０の位置を調整できる。
【００３８】
図１６に示すように、遮光部１２１が略垂直に下げられた状態における遮光部１２１の下端１２１ａから車両後方に向かって俯角８．５度の線を上述の説明と同様に線Ｌ１とする。遮光部１２１が略垂直から角度θｓだけ傾斜した状態における遮光部１２１の下端１２１ａから車両後方に向かって俯角８．５度の線を線Ｌ２とする。遮光部１２１のサンバイザーシャフト１２２から下端１２１ａまでの距離をＳｔとすると、線Ｌ１と線Ｌ２との垂直方向の距離△Ｚは、次式で表される。
【数６】
△Ｚ＝Ｓｔ×（１−ｃｏｓθｓ）      ・・・（６）
【００３９】
すなわち、線Ｌ２は線Ｌ１より式（６）で表される△Ｚだけ上方に垂直に移動している。したがって、上述の説明と同様に、乗員の目の位置が線Ｌ２上（仮に点Ｅ´（ｙ´，ｚ´）とする）に位置するようにシート１１０の位置を調節すればよい。また、遮光部１２１の垂直からの傾斜角度θｓを検出するためには、係止軸１２４やホルダー１２５に設けた接点１２６ａ，ｂ、接点１２８ａ，ｂおよびスイッチ１２７に代えて、たとえば角度検出センサを設ければよい。
【００４０】
（２）  上述した第１の実施の形態の遮光システムおよびその変形例では、サンバイザー１２０の使用を検出するスイッチ１２７や角度検出センサを用いたが、本発明はこれに限定されない。たとえば乗員の手元に操作スイッチを配置することもできる。サンバイザー１２０を使用してもなお、乗員がまぶしいと感じたとき、操作スイッチを操作すると、上述した図１０のステップＳ５以降の動作によってシート１１０が調整されるよう構成することもできる。
【００４１】
また、サンバイザー１２０の使用を検出するスイッチ１２７や角度検出センサの代わりに用いられるものは、上述した操作スイッチに限らない。たとえば、第２の実施の形態で説明した照度センサ２２７を用いることもできる。この場合、上述の図１５に示したフローチャートにおけるステップＳ２３が肯定判断されるとステップＳ５へ進むようにすることで、上述の説明と同様にシート１１０の位置を調節できる。
【００４２】
（３）  上述した第２の実施の形態の遮光システムでは、遮蔽液晶２２０による遮光を開始するスイッチとして照度センサ２２７を用いているが、本発明はこれに限らない。たとえば乗員が手元で操作できるスイッチによって、遮光するか否かを指示できるように構成できる。また、遮蔽液晶２２０に印加する電圧を調節できるボリュームなどを上記スイッチとともに配置することもできる。これにより、乗員が手元のスイッチやボリュームで自在に遮光状態を調節でき、利便性が高い。
（４）  上述した第２の実施の形態の遮光システムでは、遮蔽液晶２２０は１段だけ設けられていたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、図１７に示すように、遮蔽液晶２３０をフロントウィンドウ１０１の上下方向に複数段設けることもできる。この場合、照度センサ２２７が検出する乗員の顔面の照度がしきい値未満になるまで、複数段の遮蔽液晶２３０に上段の遮蔽液晶２３１から遮蔽液晶２３２，２３３へと下段に向かって順次電圧を印加するようにしてもよい。そして、最下段の遮蔽液晶２３３に電圧を印加してもなお乗員の顔面の照度がしきい値以上であった場合、第１の実施の形態で説明した図１０のステップＳ５以降の動作によってシート１１０を調整することもできる。
【００４３】
（５）  上述した第２の実施の形態の遮光システムおよびその変形例では、遮蔽液晶２２０は、フロントウィンドウ１０１の車外側表面付近に設けられるものであったが、本発明はこれに限定されない。たとえば、フロントウィンドウ１０１の車室側表面付近に設けられるものであってもよく、フロントウィンドウ１０１を２層構造として、各層の間に遮蔽液晶２２０を設けることもできる。
【００４４】
また、図１８、１９に示すように、フロントウィンドウ１０１の車外側および車室内側表面付近に複数段設けられた薄い帯状の液晶からなる遮光部材３２０を外来光の遮光に用いることもできる。
【００４５】
図１８は、遮光部材３２０を車室内から見た状態を示す図である。図１９は、遮光部材３２０の近傍を車両側面から見た断面図である。遮光部材３２０は、フロントウィンドウ１０１の上部から所定間隔をあけて複数段配置されている。遮光部材３２０は、フロントウィンドウ１０１の車外側に設けられた遮光部材３２１と車室内側に設けられた遮光部材３２２とによって、乗員から見て仰角θａ以上の角度から入射する外来光を遮蔽する。乗員から見て仰角θａ未満の視界については、所定間隔があけられて遮光部材３２１，３２２が配置されない部分から確保できる。
【００４６】
（６）  上述した第２の実施の形態の遮光システムおよびその変形例では、遮蔽液晶２２０または遮光部材３２０は液晶を用いるものであったが、本発明はこれに限定されない。たとえば、不透明なガラスのように可視光線の透過率が低い物質を外来光の遮光に用いることもできる。図２０は、遮蔽液晶２２０に代えて、不透明なガラスを使用した遮光部材２４０であり、図２１は、液晶を用いた遮光部材３２０に代えて、不透明なガラスを使用した遮光部材３３０である。また、これらの遮光部材２４０，３３０には、可視光線だけでなく、紫外線や赤外線を遮蔽する機能を付加することもできる。
（７）  上述の説明では、車両の進行方向方位や姿勢については特に言及しなかったが、これらを加味してシート１１０の位置調整を制御してもよい。たとえば、ＧＰＳ衛星を利用した自車位置の緯度経度、時刻、方位により、車両進行方向に太陽が位置していない場合や、太陽の仰角が十分高い場合などにはシート１１０の位置調整を行わないようにすることもできる。傾斜角度センサなどにより検出した車両ＣＡの傾斜角度によって、乗員から見た見かけの太陽の仰角を補正することもできる。たとえば、車両ＣＡが１．５度の下り坂を走行していると判断されたときには、図１０のステップＳ７において、シート１１０の位置調整をするか否かの判断基準である仰角８．５度を８．５＋１．５＝１０．０度とすることができる。
【００４７】
（８）  上述の説明では、乗員の身体の寸法として身長を入力するようにしていたが、本発明はこれに限定されない。たとえば座高を入力してシート１１０に対する乗員の目の位置を算出するようにしてもよく、身長と体重など、複数のパラメータを入力することで、乗員の目の位置を算出するよう構成することもできる。
（９）  上述の説明では、車両の出荷時に乗員の人種を車両の仕向地毎に入力部１４０から入力、設定するか、乗員が変更可能に構成することとして説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ＧＰＳ衛星を利用した自車位置の緯度経度から車両の走行地域を判断し、その地域で最も人口が多い人種を設定する人種とするよう構成することもできる。
（１０）  上述の説明では、運転席について説明したが、本発明はこれに限定されない。フロントウィンドウ１０１に対向して着座する乗員の座席について本発明は適用できる。また、本発明は、フロントウィンドウ１０１に対向して着座する乗員の座席それぞれに対して独立した遮光物を用いることができ、それぞれの乗員の身体の寸法に合わせて各座席を位置調節することができる。
（１１）  上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
【００４８】
上述の説明において、検出手段は各検出センサ１１６〜１１８に、変更手段は各アクチュエータ１１３〜１１５に、制御手段は制御部１３０に、車両のウインドシールドガラスに配置された液晶装置は遮蔽液晶２２０，２３０に、それぞれ対応する。車両のウインドシールドガラスに配置された不透明部材は遮光部材２４０に、スリット状の液晶装置は遮光部材３２０に、スリット状の不透明部材は遮光部材３３０に、照度検出手段は照度センサ２２７に、それぞれ対応する。入力記憶手段は制御部１３０と入力部１４０とによって構成される。遮蔽手段はサンバイザー１２０、遮蔽液晶２２０，２３０、遮光部材２４０，３２０，３３０のいずれかである。信号出力手段は接点１２６ａ，ｂと接点１２８ａ，ｂとスイッチ１２７とによって、もしくは照度センサ２２７によって構成される。検出スイッチは接点１２６ａ，ｂと接点１２８ａ，ｂとスイッチ１２７とによって構成される。さらに、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における機器構成に何ら限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１の実施の形態の遮光システムの主な機器構成を示す図である。
【図２】図１の遮光システムのシステムブロック図である。
【図３】図１のサンバイザー１２０を示す図である。
【図４】図３のサンバイザー１２０を係止するホルダー１２５とホルダー１２５に係止される係止軸１２４とを示す図である。
【図５】図４のホルダー１２５を示す図である。
【図６】シート１１０と着座した乗員とサンバイザー１２０との位置関係を示す図である。
【図７】シートバック角度θが２３度の時の着座位置基準点ＨＰから乗員の目までの高さと乗員の身長ｈとの関係を示す図である。
【図８】シート１１０と着座した乗員とサンバイザー１２０との位置関係を示す図である。
【図９】シート１１０と着座した乗員とサンバイザー１２０との位置関係を示す図である。
【図１０】第１の実施の形態におけるシート１１０の位置を調節するプログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施の形態の遮光システムの主な機器構成を示す図である。
【図１２】図１１の遮光システムのシステムブロック図である。
【図１３】図１１の遮蔽液晶２２０を示す図である。
【図１４】図１３の遮蔽液晶２２０の近傍を車両側面から見た断面図である。
【図１５】第２の実施の形態におけるシート１１０の位置を調節するプログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図１６】第１の実施の形態の変形例である、サンバイザー１２０の遮光部１２１が傾斜した状態を説明する図である。
【図１７】第２の実施の形態の遮光システムの変形例を説明する図である。
【図１８】第２の実施の形態の遮光システムの変形例を説明する図である。
【図１９】第２の実施の形態の遮光システムの変形例を説明する図である。
【図２０】第２の実施の形態の遮光システムの変形例を説明する図である。
【図２１】第２の実施の形態の遮光システムの変形例を説明する図である。
【符号の説明】
１０１  フロントウィンドウ              １１０  シート
１１３  前後位置調節アクチュエータ      １１４  角度調節アクチュエータ
１１５  高さ調節アクチュエータ          １１６  前後位置検出センサ
１１７  角度検出センサ                  １１８  検出センサ
１２０  サンバイザー                    １２１  遮光部
１２１ａ  下端                    １２６ａ，ｂ，１２８ａ，ｂ  接点
１２７  スイッチ                        １３０  制御部
１３１  ＣＰＵ                          １４０  入力部
２２０，２３０  遮蔽液晶                ２２７  照度センサ
２４０，３２０，３３０  遮光部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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