【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置のデフロスタ機能と透明導電性発熱膜を有する車両用ガラス（電熱ガラス）とを併せもつ車両用窓ガラスの防曇・解氷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の窓ガラスやミラー等に付着した水滴や氷結による曇りを除去するために、従来はファンによって温風を窓ガラス表面に吹き当てるデフロスタ装置や電熱ガラス等が用いられていた。これらのデフロスタ装置や電熱ガラスは、一般にはそれぞれ独立して使用されているが、両者を用いた結露防止装置も、従来より知られている（例として、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６３−７０５４号公報（第１頁、第４，５図）
【０００４】
しかしながら、電熱ガラスは、図５に示すように合せガラスの合せ面に透明導電性発熱膜を挟み込んだ構造になっているため、走行風による影響を受け易いという欠点をもっている。即ち、電熱ガラス１は、外側フロントガラス１１と内側フロントガラス１２との間に、透明導電性発熱膜１３と事故の際のガラスの飛散を防止するためのポリビニルブチラール（ＰＶＢ）フィルム１４とが挟み込まれている構造となっており、発熱膜１３は外気に近いところを加熱するため、特に高速走行時には、フロントガラスに当たる走行風によって放熱し易く、図５（ｂ）に示すようにガラス内面温度を上げづらいという欠点がある。このため、曇り防止という観点で見た場合、ガラスの内面温度を上昇させることが重要であるので、高速走行時においては、電熱ガラスは防曇装置として非常に非効率であるという問題がある。また、電熱ガラスは消費電力が大きく、フロントガラス全面を加熱することは難しいという問題もある。
【０００５】
これに対して、デフロスタ装置は直接ガラス内面を加熱するので、図５（ｃ）に示すようにガラスの内面温度を上昇させることができ走行風の影響を受けにくいという特質がある。しかしながら、デフロスタ装置は空調装置と一体となっているため、デフロスタ装置の作動時には、デフロスタ装置から吹き出す温風によって必要以上に車室温が高まり、車内温度を快適温度に保つことが困難であったり、また作動時の騒音が大きく、更には、エンジン冷却水低温時においては、解曇又は解氷まで時間が掛かるという問題がある。
【０００６】
先の特許文献１に記載の結露防止装置は、車両の速度に応じてガラス内面温度を補正して、車両の速度及びその変化に応じた曇り防止制御を可能としたものであるが、電熱ガラスとデフロスタ装置とをどのように効果的に利用するかについては何ら考慮されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、その目的は、走行時において電熱ガラスによる窓ガラスの加熱を少ない消費電力で有効に行い、デフロスタ装置の使用時間を抑えて車室内の快適性を乱さないと共に、高速走行時においても確実に視界を確保することができる車両用窓ガラスの防曇・解氷装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置を提供する。
請求項１に記載の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置は、車両用空調装置のデフロスタ吹出口から吹き出す温風による窓ガラスの加熱エリアと透明導電性発熱膜による窓ガラスの発熱エリアとを、窓ガラスの下部にほぼ一致させるようにしたものであり、これにより、車両のフロントガラスの下部を集中的に加熱して、デフロスタ吹出口からの風の流れ方向に効率よく熱を伝えることができるようになり、従来の導電性発熱膜の加熱パターンでは困難であった高速走行時の電熱ガラスの利用を可能とし、高速走行時においても確実に視界を確保できる。
【０００９】
請求項２の該防曇・解氷装置は、窓ガラスの発熱及び加熱エリアを運転者側と隣席同乗者側の両側に設けるようにして、運転者の視界を大きく確保できるようにしたものであり、請求項３の該防曇・解氷装置は、窓ガラスの発熱及び加熱エリアを運転者側にのみ設けるようにしたものであり、これにより、運転に必要な個所を優先的に防曇することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施の形態の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置を説明する。図５は、電熱ガラスの積層構造を示す図であり、本発明の透明導電性発熱膜を有する車両用ガラスも同様の積層構造をしているものである。即ち、車両用ガラス（電熱ガラス）１は、外側フロントガラス１１、透明導電性発熱膜１３、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）フィルム１４及び内側フロントガラス１２とが、この順に重ね合わされた積層構造となっており、車両前部の窓ガラス１は、一般に前方から後方に向って斜め上方に車両に配設されている。
【００１１】
透明導電性発熱膜１３は、金属膜であって、上部バスバー１３ａと下部バスバー１３ｂとが設けられており、この上下のバスバー１３ａ，１３ｂ間を電流が流れることで発熱する。
ＰＶＢフィルム１４は、事故の際ガラスの飛散を防止するために挟み込まれているものである。
【００１２】
図４は、本出願人が先に提案している電熱ガラスの発熱パターンを示す図である。この透明導電性発熱膜１３では、上部バスバー１３ａの中央部を凹状に窪ませている。これは、導電性発熱膜１３が金属膜であり電波を遮断する効果があり、上部バスバー１３ａを直線状に設けた場合には、ＥＴＣ車載器等の電波の障害となるので、この電波を透過させるために、上部バスバー１３ａを中央部を凹状に窪ませて、電波を通す凹部Ｐを形成しているのである。バスバーの形状をこのような構造にすると、電流は最短距離で一方の電極を目指すため、図４に示すようにこの上部バスバー１３ａの凹部Ｐに電流集中が起こり、この凹部周辺で発熱が集中することになる。このように、導電性発熱膜１３の上下バスバー１３ａ，１３ｂの形状を変更することで、導電性発熱膜１３の発熱分布を任意に操作することが可能である。
【００１３】
一方、車両用空調装置のデフロスタ吹出口は、車両前部の窓ガラス１に対しては、インストルメントパネルの上面に設けられると共に窓ガラス１が斜め上方に配置されていることから、デフロスタ吹出口からの温風は窓ガラス１の下部に衝突して、窓ガラス１に沿って上昇する流れを形成する。即ち、デフロスタ吹出口からの温風による窓ガラス１への加熱が集中する加熱エリアＡは、図１（ａ）に示されるように窓ガラス１の下部に形成される。
【００１４】
そこで、本発明の実施形態の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置においては、図１（ｂ）に示すように透明導電性発熱膜１３の電流集中による温度上昇エリアである発熱エリアＢが窓ガラス１の下部に形成されるようにしたものである。この発熱エリアＢを窓ガラス１の下部に形成することは、上述したようにバスバーの形状を変更することによって可能である。このようにすることによって、図１（ｃ）に示すようにデフロスタ装置による窓ガラス１の加熱エリアＡと導電性発熱膜１３による窓ガラス１の発熱エリアＢとを、その下部にほぼ一致させることができ、両者によって窓ガラス１の下部を集中的に加熱することができると共に、この集中した熱をデフロスタ吹出口からの風によって、窓ガラス１に沿って上昇して運び効率よく熱をガラス全面に伝えることができる。このようにして、高速走行時での電熱ガラス１の使用を可能としている。
【００１５】
図２は、窓ガラス１の下部に発熱エリアＢを形成する実施例１のバスバーの形状を示している。この場合、運転者側（図２において右側）の窓ガラス１の下部に発熱エリアＢを形成するために、下部バスバー１３ｂの運転者側に凸部Ｑを形成している。従って、運転者側の窓ガラス１の下部に、デフロスタ装置による加熱エリアＡと導電性発熱膜１３による発熱エリアＢとが、略重なる形となって形成されるため、この重合エリアＡ，Ｂに加熱が集中し、運転者に必要な個所が重点的に加熱され、防曇効果を向上できる。
【００１６】
図３は、窓ガラス１の下部に発熱エリアＢを形成する実施例２のバスバーの形状を示している。この実施例２では、透明導電性発熱膜１３を左右に２分割１３Ａ，１３Ｂして、窓ガラス１に設けられている。それぞれの導電性発熱膜１３Ａ，１３Ｂには、それぞれ一対の上・下バスバー１３ａ，１３ｂが設けられており、上部バスバー１３ａ同志及び下部バスバー１３ｂ同志が、それぞれ分配器２に接続している。実施例２では、運転者側（図３において右側）の窓ガラス１の下部に設けられた下部バスバー１３ｂには、発熱エリアＢを形成するために凸部Ｑが形成されている。このようにして、運転者側の窓ガラス１の下部に、デフロスタ装置による加熱エリアＡと導電性発熱膜１３による発熱エリアＢとが、略重なる形となって形成されるため、この重合エリアＡ，Ｂに加熱が集中し、運転者に必要な個所を優先的に加熱でき、防曇効果を向上できる。
【００１７】
なお、上記実施形態においては、車両のフロントガラスを例として説明しているが、車両の他の窓ガラスであるサイドガラス及びリアガラスに対しても、適宜採用可能である。
【００１８】
以上説明したように、従来の電熱ガラスの発熱パターンでは、高速走行時において電熱ガラスの発熱は瞬く間に放熱してしまい、その発熱効果を得ることができなかったが、本発明のように上述した構造の発熱パターンを有する透明導電性発熱膜を備えた電熱ガラスとデフロスタ装置とを併用することで、フロントガラス下部の発熱を集中的に増加させ、デフロスタ装置からの風の流れ方向に効率よく熱を伝えることができ、高速走行時の電熱ガラスの使用が可能となり、防曇効果を増すことができる。
また、電熱ガラスを使用できることで、デフロスタ装置の使用時間を通常より抑えることができるので、車室内の快適性が乱されない。更には、電気による加熱を使用することで、燃料電池車等低熱源の車両において有効な防曇手段となる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置の概念を説明する図であり、（ａ）は、デフロスタ装置による窓ガラスの加熱エリアを、（ｂ）は、透明導電性発熱膜による発熱エリアを、（ｃ）は、本発明の窓ガラスの加熱パターンである加熱エリアと発熱エリアとを組み合わせた加熱エリアを、それぞれ説明する図である。
【図２】本発明の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置の透明導電性発熱膜のバスバーの形状の実施例１を示す図である。
【図３】本発明の車両用窓ガラスの防曇・解氷装置の透明導電性発熱膜のバスバーの形状の実施例２を示す図である。
【図４】従来の電熱ガラスのバスバーの形状と電流の流れを説明する図である。
【図５】（ａ）は、フロントガラス（電熱ガラス）の構造を説明する図であり、（ｂ）は、電熱ガラスによる加熱の伝熱イメージを、（ｃ）は、デフロスタ装置による加熱の伝熱イメージを説明する図である。
【符号の説明】
１…電熱ガラス（窓ガラス）
１１…外側フロントガラス
１２…内側フロントガラス
１３…透明導電性発熱膜
１３ａ…上部バスバー
１３ｂ…下部バスバー
１４…ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）フィルム
２…分配器
Ａ…加熱エリア
Ｂ…発熱エリア
Ｐ…凹部
Ｑ…凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an anti-fog and deicing device for a vehicle window glass having both a defroster function of a vehicle air conditioner and a vehicle glass (electrically heated glass) having a transparent conductive heat generating film.
[0002]
[Prior art]
In order to remove fogging due to water droplets or icing attached to a window glass or a mirror of an automobile, a defroster device that blows warm air onto the surface of the window glass with a fan, an electrically heated glass, or the like has been used. These defroster devices and electric heating glass are generally used independently of each other, but a dew condensation preventing device using both of them has been conventionally known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. Sho 63-7054 (Pages 1, 4 and 5)
[0004]
However, since the electrically heated glass has a structure in which the transparent conductive heat generating film is sandwiched between the laminated surfaces of the laminated glass as shown in FIG. 5, it has a disadvantage that it is easily affected by traveling wind. That is, in the electric heating glass 1, the transparent conductive heat generating film 13 and the polyvinyl butyral (PVB) film 14 for preventing the glass from scattering at the time of an accident are sandwiched between the outer windshield 11 and the inner windshield 12. Since the heat generating film 13 heats a portion close to the outside air, the heat is easily radiated by the running wind hitting the windshield, especially at a high speed running. As shown in FIG. There is a disadvantage that it is hard to raise. For this reason, from the viewpoint of preventing fogging, it is important to raise the inner surface temperature of the glass, and there is a problem that the electrothermal glass is very inefficient as an anti-fog device during high-speed running. Further, there is also a problem that the electric heating glass consumes large power and it is difficult to heat the entire front glass.
[0005]
On the other hand, since the defroster device directly heats the inner surface of the glass, it has the characteristic that the inner surface temperature of the glass can be raised as shown in FIG. However, since the defroster device is integrated with the air conditioner, when the defroster device is operated, the warm air blown from the defroster device increases the vehicle room temperature more than necessary, and it is difficult to maintain the vehicle interior temperature at a comfortable temperature, In addition, there is a problem that loud noise is generated during operation, and furthermore, when the engine cooling water is at a low temperature, it takes time to defrost or defrost.
[0006]
The dew condensation prevention device described in Patent Document 1 corrects the inner glass surface temperature in accordance with the speed of the vehicle, and enables fogging prevention control in accordance with the speed of the vehicle and its change. No consideration is given to how to use the defroster device effectively.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to effectively heat a window glass by electric heating glass with low power consumption during traveling, suppress use time of a defroster device, and improve comfort in a vehicle compartment. An object of the present invention is to provide an anti-fog and deicing device for a window glass for a vehicle, which does not disturb and can surely ensure a view even at a high-speed running.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides, as a means for solving the above-mentioned problems, an apparatus for preventing fogging and deicing of a vehicle window glass described in the claims.
The fogging and deicing device for a vehicle window glass according to claim 1 is characterized in that a heating area of the window glass by warm air blown from a defroster outlet of a vehicle air conditioner and a heating area of the window glass by a transparent conductive heating film. The lower part of the windshield is focused on the lower part of the windshield, so that the lower part of the windshield of the vehicle is intensively heated, and the heat is efficiently transmitted in the direction of the flow of the wind from the defroster outlet. This makes it possible to use the electrothermal glass during high-speed running, which was difficult with the conventional heating pattern of the conductive heat generating film, and to ensure the view even during high-speed running.
[0009]
In the anti-fogging / de-icing device of claim 2, the heat generation and heating area of the window glass are provided on both sides of the driver side and the side passenger and the passenger side, so that a large visibility of the driver can be secured. The anti-fogging / de-icing device according to claim 3 is such that the heat generation and heating area of the window glass is provided only on the driver's side, whereby the parts required for operation are preferentially anti-fog. can do.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a fogging and deicing device for a window glass for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a view showing a laminated structure of electrothermal glass, and a vehicle glass having the transparent conductive heat generating film of the present invention has the same laminated structure. That is, the vehicle glass (electrically heated glass) 1 has a laminated structure in which an outer windshield 11, a transparent conductive heat generating film 13, a polyvinyl butyral (PVB) film 14, and an inner windshield 12 are laminated in this order. The window glass 1 at the front of the vehicle is generally disposed on the vehicle diagonally upward from the front to the rear.
[0011]
The transparent conductive heat generating film 13 is a metal film, and is provided with an upper bus bar 13a and a lower bus bar 13b, and generates heat when a current flows between the upper and lower bus bars 13a and 13b.
The PVB film 14 is sandwiched in order to prevent glass from scattering in the event of an accident.
[0012]
FIG. 4 is a diagram showing a heat generation pattern of electrothermal glass proposed by the present applicant earlier. In the transparent conductive heat generating film 13, the central portion of the upper bus bar 13a is recessed. This is because the conductive heat generating film 13 is a metal film and has an effect of blocking radio waves. If the upper bus bar 13a is provided in a straight line, the upper bus bar 13a may obstruct the radio waves of the on-board ETC device. For this purpose, the upper bus bar 13a is recessed at the center to form a recess P through which radio waves can pass. When the shape of the bus bar is set to such a structure, the current is directed to one of the electrodes at the shortest distance. Therefore, as shown in FIG. 4, current concentration occurs in the concave portion P of the upper bus bar 13a, and heat is concentrated around the concave portion. Will be. As described above, by changing the shapes of the upper and lower bus bars 13a and 13b of the conductive heat generating film 13, the heat generation distribution of the conductive heat generating film 13 can be arbitrarily controlled.
[0013]
On the other hand, the defroster outlet of the vehicle air conditioner is provided on the upper surface of the instrument panel with respect to the window glass 1 at the front of the vehicle and the window glass 1 is disposed obliquely upward. The hot air from collides with the lower part of the window glass 1 and forms a flow rising along the window glass 1. That is, the heating area A where the heating of the window glass 1 by the hot air from the defroster outlet is concentrated is formed below the window glass 1 as shown in FIG.
[0014]
Therefore, in the vehicle window glass anti-fog and deicing apparatus according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1B, a heating area B which is a temperature rising area due to current concentration of the transparent conductive heating film 13 is formed. It is formed below the window glass 1. The heat-generating area B can be formed below the window glass 1 by changing the shape of the bus bar as described above. By doing so, as shown in FIG. 1C, the heating area A of the window glass 1 by the defroster device and the heating area B of the window glass 1 by the conductive heating film 13 are made to substantially coincide with the lower part thereof. The lower portion of the window glass 1 can be intensively heated by the two, and the concentrated heat rises along the window glass 1 by the wind from the defroster outlet to carry the heat efficiently over the entire glass surface. Can be told. In this way, the use of the electrothermal glass 1 during high-speed running is enabled.
[0015]
FIG. 2 shows the shape of the bus bar of the first embodiment in which the heat generating area B is formed below the window glass 1. In this case, a projection Q is formed on the driver side of the lower bus bar 13b in order to form a heating area B below the window glass 1 on the driver side (the right side in FIG. 2). Therefore, a heating area A by the defroster device and a heating area B by the conductive heating film 13 are formed in the lower part of the window glass 1 on the driver side so as to substantially overlap each other. Heating is concentrated, and the points required by the driver are mainly heated, and the anti-fog effect can be improved.
[0016]
FIG. 3 shows the shape of the bus bar according to the second embodiment in which the heat generating area B is formed below the window glass 1. In the second embodiment, the transparent conductive heat generating film 13 is divided into two parts 13A and 13B on the left and right sides and provided on the window glass 1. A pair of upper and lower bus bars 13a, 13b is provided on each of the conductive heat generating films 13A, 13B, and the upper bus bar 13a and the lower bus bar 13b are connected to the distributor 2, respectively. In the second embodiment, the lower bus bar 13b provided below the window glass 1 on the driver side (the right side in FIG. 3) is provided with a convex portion Q for forming the heat generating area B. In this way, the heating area A by the defroster device and the heating area B by the conductive heating film 13 are formed in the lower part of the window glass 1 on the driver side so as to substantially overlap each other. , B, heat can be preferentially heated at places required by the driver, and the anti-fog effect can be improved.
[0017]
In the above embodiment, the windshield of the vehicle is described as an example. However, the present invention can be appropriately applied to other window glasses such as a side glass and a rear glass.
[0018]
As described above, in the conventional heat generation pattern of the electric heating glass, the heat generation of the electric heating glass quickly radiates at the time of high-speed traveling, and the heat generation effect cannot be obtained. The combined use of electrothermal glass with a transparent conductive heat-generating film having a heat-generating pattern with a defroster device and the defroster device intensively increases the heat generation at the lower part of the windshield, and increases the efficiency in the direction of wind flow from the defroster device. Heat can be transmitted, and the electrically heated glass can be used during high-speed running, and the anti-fog effect can be increased.
In addition, the use of the electrically heated glass can reduce the use time of the defroster device more than usual, so that the comfort in the vehicle compartment is not disturbed. Further, by using electric heating, there is an effect that it becomes an effective anti-fog means in a vehicle having a low heat source such as a fuel cell vehicle.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view for explaining the concept of an apparatus for preventing fogging and deicing of a window glass for a vehicle according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. FIG. 3C is a diagram illustrating a heating area formed by a transparent conductive heating film, and FIG. 3C is a diagram illustrating a heating area obtained by combining a heating area which is a heating pattern of the window glass according to the present invention with the heating area.
FIG. 2 is a view showing a first embodiment of the shape of a bus bar of a transparent conductive heat generating film of the apparatus for preventing fogging and deicing of a window glass for a vehicle according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing a second embodiment of the shape of the bus bar of the transparent conductive heat generating film of the apparatus for preventing fogging and deicing of a window glass for a vehicle according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating the shape of a conventional bus bar made of electrically heated glass and the flow of current.
5A is a diagram illustrating the structure of a windshield (electrically heated glass), FIG. 5B is a heat transfer image of heating by electric heating glass, and FIG. 5C is a diagram of heat transmission by a defroster device. It is a figure explaining a thermal image.
[Explanation of symbols]
1. Electric heating glass (window glass)
11 ... Outer windshield 12 ... Inner windshield 13 ... Transparent conductive heat generating film 13a ... Upper bus bar 13b ... Lower bus bar 14 ... Polyvinyl butyral (PVB) film 2 ... Distributor A ... Heat area B ... Heat area P ... Concave part Q ... Convex part
