JP2021017197A - Heater device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の窓ガラスを加熱する車両用ヒータ装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle heater device that heats a vehicle window glass.
特許文献1に、車両の窓ガラスにヒータとしての透明導電膜を設ける従来技術が開示されている。この従来技術では、透明導電膜が通電によって発熱することで、窓ガラスの防曇等が行われる。
窓ガラスにおける透明導電膜が取り付けられたヒータ領域の全域が同じ温度になるように、通常、透明導電膜の発熱量は、透明導電膜の表面に沿う面方向で均一化されている。 Normally, the calorific value of the transparent conductive film is uniformed in the plane direction along the surface of the transparent conductive film so that the entire area of the heater region to which the transparent conductive film is attached in the window glass has the same temperature.
しかし、透明導電膜の発熱時において、窓枠等の窓ガラスの周りの部材は、外気温の影響によって、窓ガラスよりも温度が低い。このため、ヒータ領域のうち中央領域の周辺に位置する周辺領域から窓ガラスの周りの部材への放熱量が多い。中央領域は、周辺領域に囲まれている。周辺領域の透明導電膜が発熱することで、周辺領域の温度は、窓ガラスの周りの部材の温度よりも高い。このため、中央領域から周辺領域への放熱量は少ない。 However, when the transparent conductive film generates heat, the temperature of the members around the window glass such as the window frame is lower than that of the window glass due to the influence of the outside air temperature. Therefore, a large amount of heat is dissipated from the peripheral region located around the central region of the heater region to the members around the window glass. The central area is surrounded by peripheral areas. Due to the heat generated by the transparent conductive film in the peripheral region, the temperature in the peripheral region is higher than the temperature of the members around the window glass. Therefore, the amount of heat dissipated from the central region to the peripheral region is small.
これらの理由により、窓ガラスのヒータ領域では、周辺領域の温度が中央領域の温度よりも低く、中央領域と周辺領域とに大きな温度差が生じていることが、本発明者によって見出された。中央領域と周辺領域とに大きな温度差が生じていると、周辺領域の温度が防曇等の目的を達成できる温度となるように、透明導電膜の発熱量が制御される。この場合、中央領域での透明導電膜の発熱量が過剰となり、熱効率が悪い。 For these reasons, the present inventor has found that in the heater region of the window glass, the temperature of the peripheral region is lower than the temperature of the central region, and a large temperature difference occurs between the central region and the peripheral region. .. When a large temperature difference occurs between the central region and the peripheral region, the calorific value of the transparent conductive film is controlled so that the temperature of the peripheral region becomes a temperature that can achieve the purpose such as anti-fog. In this case, the amount of heat generated by the transparent conductive film in the central region becomes excessive, resulting in poor thermal efficiency.
本発明は上記点に鑑みて、窓ガラスのヒータ領域における中央領域と周辺領域との温度差を小さくできる車両用ヒータ装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, it is an object of the present invention to provide a vehicle heater device capable of reducing the temperature difference between the central region and the peripheral region in the heater region of the window glass.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明によれば、
車両の窓ガラス(1)を加熱する車両用ヒータ装置は、
窓ガラスの表面に取り付けられ、通電によって発熱する透明導電膜で構成された第1ヒータ部(11)と、
窓ガラスの表面に沿う方向での第1ヒータ部の周りに配置され、通電によって発熱する第2ヒータ部(12)と、を備える。
According to the invention of
The vehicle heater device that heats the window glass (1) of the vehicle is
A first heater unit (11) attached to the surface of a window glass and composed of a transparent conductive film that generates heat when energized.
A second heater portion (12), which is arranged around the first heater portion in the direction along the surface of the window glass and generates heat by energization, is provided.
これによれば、第1ヒータ部の発熱時に、第2ヒータ部が発熱する。これにより、第2ヒータ部が無い場合と比較して、窓ガラスにおける第1ヒータ部が取り付けられたヒータ領域の周りの部材の温度を高くすることができる。このため、周辺領域からの放熱量を少なく抑えることができる。よって、窓ガラスのヒータ領域における中央領域と周辺領域との温度差を小さくすることができる。 According to this, when the first heater portion generates heat, the second heater portion generates heat. As a result, the temperature of the member around the heater region to which the first heater portion is attached in the window glass can be increased as compared with the case where the second heater portion is not provided. Therefore, the amount of heat radiated from the peripheral region can be suppressed to a small level. Therefore, the temperature difference between the central region and the peripheral region in the heater region of the window glass can be reduced.
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。 The reference numerals in parentheses attached to each component or the like indicate an example of the correspondence between the component or the like and the specific component or the like described in the embodiment described later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, parts that are the same or equal to each other will be described with the same reference numerals.
(第1実施形態)
図1に示すように、本実施形態の車両用ヒータ装置10は、窓ガラス1を加熱する。窓ガラス1は、乗用車の後席のドア2が有する窓ガラスである。すなわち、窓ガラス1は、乗用車の後席の側方に位置するリアサイドガラスである。窓ガラス1は、1枚のガラスで構成されている。窓ガラス1は、開閉可能に窓に設けられている。窓ガラス1は、上下方向D1に移動することで開閉する。ドア2は、窓枠3を有する。窓枠3は、窓ガラス1の周りに位置する窓ガラス1とは別の部材である。窓枠3は、窓ガラス1の縁を覆う。なお、図2中の窓ガラス1の幅方向D2は、上下方向D1および窓ガラス1の厚さ方向の両方に直交する方向である。
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、車両用ヒータ装置10は、第1ヒータ部11と、第2ヒータ部12とを備える。
As shown in FIG. 1, the
第1ヒータ部11は、図2、3に示すように、窓ガラス1の車室側の表面1aに取り付けられている。第1ヒータ部11は、窓ガラス1のうち縁を除く大部分に取り付けられている。窓ガラス1における第1ヒータ部11が取り付けられた領域がヒータ領域101である。第1ヒータ部11は、透明導電膜で構成された面状ヒータである。透明導電膜は、通電によって発熱する透明な膜である。第1ヒータ部11の発熱量は、第1ヒータ部11の面内で均一化されている。均一化とは、均一に近い状態を意味する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
透明導電膜としては、酸化スズ膜、酸化亜鉛膜、グラフェン膜、カーボンナノチューブを含む膜等が挙げられる。窓ガラス1に必要な透過率は、各国または各地域の法規で定められている。このため、用いられる透明導電膜の透過率は、法規を満たす透過率である。
Examples of the transparent conductive film include a tin oxide film, a zinc oxide film, a graphene film, and a film containing carbon nanotubes. The transmittance required for the
図2に示すように、第1ヒータ部11には、第1電極13と、第2電極14とが接続されている。第1電極13および第2電極14は、窓ガラス1の表面1aに取り付けられている。第1電極13は、窓ガラス1のうち幅方向D2の一方側の縁に配置されている。第2電極14は、窓ガラス1のうち幅方向D2の他方側の縁に配置されている。第1電極13と第2電極14とのそれぞれは、窓ガラス1の開閉方向と同じ上下方向D1に延伸している。このため、第1電極13と第2電極14とのそれぞれは、窓ガラス1が開いた状態と窓ガラス1が閉じた状態のどちらにおいても、窓枠3に隠れる。なお、第1電極13と第2電極14とのそれぞれは、窓ガラス1のうち窓枠3に隠れない部分に設置されてもよい。
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、第2ヒータ部12は、窓枠3の内側であって、窓ガラス1の表面に沿う方向での第1ヒータ部11の周りに配置されている。第2ヒータ部12は、窓ガラス1の周りの全域にわたって配置されている。なお、第2ヒータ部12は、窓ガラス1の周りの全域に連続して配置されていなくてもよい。第2ヒータ部12は、窓ガラス1の周りに、不連続で、配置されていてもよい。
As shown in FIG. 1, the
第2ヒータ部12は、電熱線で構成される。電熱線は、通電によって発熱する。電熱線は、電気抵抗が大きな合金等で構成される。第2ヒータ部12は、第1ヒータ部11が作動状態のときに、作動状態になる。第2ヒータ部12の発熱量は、第2ヒータ部12が発熱することによって、ヒータ領域101の温度が均一に近づくように設定される。
The
ここで、本実施形態の車両用ヒータ装置10と、図4に示す比較例1の車両用ヒータ装置J10とを比較する。比較例1の車両用ヒータ装置J10は、第2ヒータ部12を備えていない点で、本実施形態の車両用ヒータ装置10と相違する。比較例1の車両用ヒータ装置J10の他の構成は、本実施形態の車両用ヒータ装置10と同じである。
Here, the
比較例1の車両用ヒータ装置J10では、第1ヒータ部11の発熱時において、窓枠3等の窓ガラス1の周りの部材は、外気温の影響によって、窓ガラス1よりも温度が低い。このため、ヒータ領域101の周辺領域103から窓ガラス1の周りの部材への放熱量が多い。周辺領域103は、ヒータ領域101のうち中央領域102の周辺に位置する領域である。
In the vehicle heater device J10 of Comparative Example 1, when the
一方、中央領域102は、周辺領域103に囲まれている。周辺領域103の第1ヒータ部11が発熱することで、周辺領域103の温度は、窓ガラス1の周りの部材の温度よりも高い。このため、中央領域102から周辺領域103への放熱量は少ない。
On the other hand, the
これらの理由により、窓ガラス1のヒータ領域101では、周辺領域103の温度が中央領域102の温度よりも低く、中央領域102と周辺領域103とに大きな温度差が生じていることが、本発明者によって見出された。中央領域102と周辺領域103とに大きな温度差が生じていると、周辺領域103の温度が防曇等の目的を達成できる温度となるように、第1ヒータ部11の発熱量が制御される。この場合、中央領域102での第1ヒータ部11の発熱量が過剰となり、熱効率が悪い。
For these reasons, in the
これに対して、本実施形態の車両用ヒータ装置10は、第2ヒータ部12を備える。第1ヒータ部11の発熱時に、第2ヒータ部12が発熱する。これにより、比較例1の車両用ヒータ装置J10と比較して、窓枠3等の窓ガラス1の周りの部材の温度を高くすることができる。すなわち、ヒータ領域101の周りの部材の温度を高くすることができる。このため、周辺領域103からの窓ガラス1の周りの部材への放熱量を少なく抑えることができる。よって、窓ガラス1のヒータ領域101における中央領域102と周辺領域103との温度差を小さくすることができる。
On the other hand, the
また、図5に示すように、車両用ヒータ装置10は、制御部20を備える。制御部20は、エアコンECUである。制御部20の出力側には、第1ヒータ部11、第2ヒータ部12および空調装置30が接続されている。空調装置30は、車室内の空気の温度および湿度等を調整する。制御部20は、空調装置30の作動を制御するとともに、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの作動を制御する。
Further, as shown in FIG. 5, the
制御部20の入力側には、外気温センサ21、接触センサ22、前席側スイッチ23および後席側スイッチ24が接続されている。
An outside air temperature sensor 21, a
外気温センサ21は、外気温、すなわち、車室外の空気の温度を検出する温度検出部である。接触センサ22は、窓ガラス1が閉じた状態のときの窓ガラス1との接触を検出する。接触センサ22は、窓枠3に取り付けられている。接触センサ22は、窓ガラス1の開閉を検出する開閉検出部である。開閉検出部として、他の検出部が用いられてもよい。
The outside air temperature sensor 21 is a temperature detection unit that detects the outside air temperature, that is, the temperature of the air outside the vehicle interior. The
前席側スイッチ23および後席側スイッチ24は、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12の両方のヒータ部11、12の作動状態と停止状態とを切り替えるために、乗員に操作される操作部である。作動状態とは、両方のヒータ部11、12が発熱している状態を意味する。前席側スイッチ23は、前席の乗員によって操作される。前席側スイッチ23は、エアコン操作パネルに設けられている。後席側スイッチ24は、後席の乗員によって操作される。後席側スイッチ24は、後席の乗員が操作できる位置に設けられている。
The front
両方のヒータ部11、12の作動状態と停止状態とは、制御部20によって自動で制御される。しかしながら、両方のヒータ部11、12の作動状態と停止状態とが、乗員の意図に反する場合がある。この場合、前席側スイッチ23または後席側スイッチ24を乗員が操作することで、両方のヒータ部11、12の作動状態と停止状態とを、乗員が意図する状態にすることができる。
The operating state and the stopped state of both
制御部20は、プロセッサ、メモリを含むコンピュータとして構成されている。メモリには、空調装置30、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の作動を制御するための制御プログラムおよび制御データ等が記憶されている。制御部20は、制御プログラムに従って各種処理を行う。メモリは、非遷移的実体的記録媒体である。非遷移的実体的記録媒体は、一時的でない有形の記憶媒体(すなわち、non-transitory tangible storage media)である。
The
制御部20は、図6に示すように、外気温に応じて、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の通電状態を制御する。制御部20は、図6に示す処理を1周期として繰り返し実行する。図6に示す各ステップは、各種機能を実現する機能部に対応するものである。このことは、他の図においても同様である。
As shown in FIG. 6, the
ステップS10では、制御部20は、オン許可フラグが1であるか否かを判定する。
In step S10, the
制御部20は、図6に示す処理とは別に、オン許可フラグの設定処理を実行している。この設定処理では、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の通電が許可される状態の場合、オン許可フラグを1に設定する。第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の通電が許可されない状態の場合、オン許可フラグを0に設定する。許可されない状態の場合とは、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12の少なくとも一方に異常がある場合、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12への電力供給部に異常がある場合、窓ガラス1が開いている場合等である。
The
例えば、制御部20は、接触センサ22の検出結果に基づいて、窓ガラス1が開いているか否かを判定する。窓ガラス1が開いていると判定された場合、制御部20は、オン許可フラグを0に設定する。窓ガラス1が開いていないと判定された場合、制御部20は、オン許可フラグを1に設定する。
For example, the
ステップS10で、NO判定の場合、制御部20は、ステップS20に進む。ステップS20では、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12をOFF(すなわち、非通電)の状態にする。ステップS20の実施により、図6に示す処理が一旦終了する。
In the case of NO determination in step S10, the
ステップS10で、YES判定の場合、制御部20は、ステップS30に進む。ステップS30では、制御部20は、外気温センサ21が検出した外気温Tを取得する。その後、制御部20は、ステップS40に進む。
If the determination is YES in step S10, the
ステップS40では、制御部20は、外気温Tが基準値X1以下であるか否かを判定する。基準値は、外気温が窓ガラス1の曇りが発生しやすい温度のときに、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12が作動するように、設定される。外気温Tが基準値X1よりも高い場合、制御部20は、NO判定して、ステップS20に進む。外気温Tが基準値X1以下である場合、制御部20は、YES判定して、ステップS50に進む。
In step S40, the
ステップS50では、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を、t1秒の間、ON(すなわち、通電)の状態にする。ステップS50の実施により、図6に示す処理が一旦終了する。
In step S50, the
本実施形態によれば、ステップS40、S50、S20の説明の通り、外気温が基準値よりも低い場合、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を通電の状態とする。外気温が基準値よりも高い場合、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を非通電の状態とする。
According to the present embodiment, as described in steps S40, S50, and S20, when the outside air temperature is lower than the reference value, the
このため、外気温が基準値よりも高い状態から低い状態へ変わると、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の通電が開始される。外気温が基準値よりも低いと判定された状態が続く間、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12は、常に、通電の状態とされる。外気温が基準値よりも高いと判定された状態が続く間、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12は、常に、非通電の状態とされる。
Therefore, when the outside air temperature changes from a state higher than the reference value to a state lower than the reference value, energization of the
本実施形態によれば、制御部20は、外気温に応じて、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの作動状態と停止状態とを切り替える。制御部20は、外気温が窓ガラス1の曇りが発生しやすい温度の場合に、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を作動させる。これにより、外気温が窓ガラス1の曇りが発生しやすい温度の場合に、乗員による操作無しで、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を作動させることができる。窓ガラス1の曇りの発生を抑制することができる。
According to the present embodiment, the
このように、本実施形態によれば、外気温に応じて、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの通電状態を制御する。このため、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を作動させるための乗員の操作の煩わしさを無くすことができる。
As described above, according to the present embodiment, the energized states of the
また、本実施形態によれば、ステップS10、S20の説明の通り、制御部20は、窓が開いている場合に、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれを非通電の状態とする。これにより、窓ガラスが開いている場合に、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とが通電されることによる無駄な電力消費を回避することができる。
Further, according to the present embodiment, as described in steps S10 and S20, when the window is open, the
(第2実施形態)
本実施形態では、制御部20が実行する処理が第1実施形態と異なる。車両用ヒータ装置10の他の構成は、第1実施形態と同じである。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, the process executed by the
制御部20は、図7に示す処理を1周期として繰り返し実行する。図7に示す処理は、図6に示す処理に対して、ステップS41、S51が追加されている。本実施形態では、ステップS40で用いる基準値X1は、第1基準値X1である。
The
ステップS40では、制御部20は、外気温Tが第1基準値X1以下であるか否かを判定する。外気温Tが基準値X1以下である場合、制御部20は、YES判定して、ステップS41に進む。
In step S40, the
ステップS41では、制御部20は、外気温Tが第2基準値X2以下であるか否かを判定する。第2基準値X2は、第1基準値X1よりも低い温度に設定される。外気温Tが第2基準値X2以下である低い場合、制御部20は、YES判定して、ステップS50に進む。ステップS50は、第1実施形態と同じである。外気温Tが第2基準値X2よりも高い場合、制御部20は、NO判定して、ステップS51に進む。
In step S41, the
ステップS51では、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を、t2秒の間、ONの状態にし、(t1−t2)秒の間、OFFの状態にする。t1は、ステップS50での第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の通電時間である。t2は、t1よりも短い時間である。
In step S51, the
本実施形態によれば、ステップS41、S50の説明の通り、外気温Tが第2基準値X2よりも低い場合、制御部20は、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれを、常に、通電した状態とする。これにより、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とは、常に、発熱した状態となる。
According to the present embodiment, as described in steps S41 and S50, when the outside air temperature T is lower than the second reference value X2, the
また、ステップS40、S41、S51の説明の通り、外気温Tが第2基準値X2よりも高く、かつ、外気温Tが第1基準値X1よりも低い場合、制御部20は、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの通電と非通電とを繰り返す。このとき、1周期における通電時間を、外気温Tが第2基準値X2よりも低い場合の通電時間よりも短くする。これにより、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とは、発熱と発熱停止とを繰り返す。
Further, as described in steps S40, S41, and S51, when the outside air temperature T is higher than the second reference value X2 and the outside air temperature T is lower than the first reference value X1, the
本実施形態では、制御部20は、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれが作動するときの1周期における通電時間と非通電時間との比率を所定の比率に設定して、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの通電状態を制御する。このとき、制御部20は、外気温に応じて、1周期における通電時間と非通電時間との比率を変える。すなわち、制御部20は、外気温が低いほど、1周期における通電時間を長くする。これにより、外気温が低いほど、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの発熱量を多くすることができる。
In the present embodiment, the
このように、本実施形態においても、制御部20は、外気温に応じて、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの通電状態を制御する。このため、第1実施形態と同様の効果が得られる。
As described above, also in this embodiment, the
さらに、本実施形態によれば、下記の効果が得られる。第1ヒータ部11および第2ヒータ部12の使用目的を達成するために必要な第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの発熱量は、外気温によって異なる。本実施形態によれば、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの発熱量を、外気温に応じて必要な発熱量とすることができる。
Further, according to the present embodiment, the following effects can be obtained. The amount of heat generated by the
なお、本実施形態では、制御部20は、ステップS40、S41で、外気温Tを、第1基準値X1と第2基準値X2との2つの基準値と比較する。しかしながら、制御部20は、3つ以上の基準値と比較してもよい。これにより、1周期における通電時間と非通電時間との比率を、外気温に応じて、より細かく設定することができる。
In the present embodiment, the
(第3実施形態)
本実施形態では、制御部20が実行する処理が第1実施形態と異なる。車両用ヒータ装置10の他の構成は、第1実施形態と同じである。制御部20は、図8に示す処理を1周期として繰り返し実行する。
(Third Embodiment)
In the present embodiment, the process executed by the
ステップS11では、制御部20は、後席側スイッチ24がONであるか否かを判定する。この判定は、後席側スイッチ24からの信号に基づいて行われる。後席の乗員が後席側スイッチ24をONにしていないとき、制御部20は、NO判定して、ステップS100に進む。ステップS100では、制御部20は、窓ガラス1の防曇を目的とした防曇用処理を行う。この防曇用処理は、第2実施形態の図7に示す処理である。
In step S11, the
ステップS11において、後席の乗員が後席側スイッチ24をONにしたとき、制御部20は、YES判定して、ステップS30に進む。制御部20は、ステップS30を行った後に、ステップS42に進む。
In step S11, when the rear seat occupant turns on the rear seat side switch 24, the
ステップS42では、制御部20は、外気温Tが第3基準値Y1以下であるか否かを判定する。第3基準値Y1は、外気温が乗員の暖房が必要な温度のときに、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12が作動するように、設定される。第3基準値Y1は、図7に示す処理で用いられる第1基準値X1と同じ温度、または、それよりも高い温度に設定される。外気温Tが第3基準値Y1よりも高い場合、制御部20は、NO判定して、ステップS20に進む。外気温Tが第3基準値Y1以下である場合、制御部20は、YES判定して、ステップS43に進む。
In step S42, the
ステップS43では、外気温Tが第4基準値Y2以下であるか否かを判定する。第4基準値Y2は、第3基準値Y1よりも低い温度に設定される。第4基準値Y2は、図7に示す処理で用いられる第2基準値X2と同じ温度、または、それよりも高い温度に設定される。外気温Tが第4基準値Y2以下である低い場合、制御部20は、YES判定して、ステップS50に進む。ステップS50は、第1実施形態と同じである。外気温Tが第4基準値Y2よりも高い場合、制御部20は、NO判定して、ステップS52に進む。
In step S43, it is determined whether or not the outside air temperature T is equal to or less than the fourth reference value Y2. The fourth reference value Y2 is set to a temperature lower than the third reference value Y1. The fourth reference value Y2 is set to the same temperature as the second reference value X2 used in the process shown in FIG. 7, or a temperature higher than that. When the outside air temperature T is low, which is equal to or less than the fourth reference value Y2, the
ステップS52では、制御部20は、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12を、(t2+α)秒の間、ONの状態にし、{t1−(t2+α)}秒の間、OFFの状態にする。t1は、ステップS50での通電時間である。t2は、図7に示す処理のステップS51での通電時間である。
In step S52, the
本実施形態によれば、ステップS11、S100の説明の通り、後席に乗員が座っていない場合のように、後席側スイッチ24がOFFの場合、制御部20は、防曇用処理を行う。これにより、窓ガラスの防曇を行うことができる。この防曇用処理では、図7のステップS51の通電時間t2は、ステップS51が行われるときの温度条件で、防曇のために必要な発熱量に応じた時間に設定される。したがって、ステップS51が、窓ガラスの防曇のために設定された消費電力で、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれを通電させる第1通電処理に対応する。
According to the present embodiment, as described in steps S11 and S100, when the rear seat side switch 24 is OFF, as in the case where the occupant is not sitting in the rear seat, the
ステップS11、S43、S50の説明の通り、後席の乗員によって後席側スイッチ24がONにされており、かつ、外気温Tが第4基準値Y2よりも低い場合、制御部20は、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれを、常に、通電した状態とする。これにより、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とは、常に、発熱した状態となる。
As described in steps S11, S43, and S50, when the rear seat side switch 24 is turned on by the rear seat occupant and the outside air temperature T is lower than the fourth reference value Y2, the
ステップS11、S43、S52の説明の通り、後席の乗員によって後席側スイッチ24がONにされており、かつ、外気温Tが第4基準値Y2よりも高く、外気温Tが第3基準値Y1よりも低い場合、制御部20は、第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの通電と非通電とを繰り返す。このときの1周期における通電時間は、外気温Tが第2基準値X2よりも低い場合の通電時間よりも短い。さらに、このときの1周期における通電時間は、図7に示す処理のステップS51での通電時間よりもα秒長い。これにより、この場合の第1ヒータ部11と第2ヒータ部12とのそれぞれの発熱量は、ステップS51が行われる場合よりも多い。このため、第1ヒータ部11および第2ヒータ部12によって、後席に座っている窓ガラス1に近い乗員を温めることができる。後席の乗員の快適性を向上させることができる。
As described in steps S11, S43, and S52, the rear seat side switch 24 is turned on by the occupants in the rear seats, the outside air temperature T is higher than the fourth reference value Y2, and the outside air temperature T is the third reference. When the value is lower than the value Y1, the
ステップS52の通電時間は、ステップS51の通電時間よりも長い。このため、ステップS52が行われるときの消費電力は、ステップS51が行われるときの消費電力よりも多い。したがって、ステップS52が、第1通電処理よりも多い消費電力で、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれを通電させる第2通電処理に対応する。 The energizing time in step S52 is longer than the energizing time in step S51. Therefore, the power consumption when step S52 is performed is larger than the power consumption when step S51 is performed. Therefore, step S52 corresponds to the second energization process in which the first heater portion and the second heater portion are energized with higher power consumption than the first energization process.
なお、本実施形態では、窓ガラス1は、リアサイドガラスである。しかしながら、窓ガラス1は、助手席の側方に位置する助手席のサイドガラスであってもよい。この場合、制御部20は、ステップS11で、助手席のサイドガラス用のスイッチが、ONであるか否かを判定する。
In this embodiment, the
(他の実施形態)
(1)上記の各実施形態では、第2ヒータ部12は、窓ガラス1とは別の部材に取り付けられている。しかしながら、第2ヒータ部12は、窓ガラス1に取り付けられてもよい。この場合、第2ヒータ部12は、窓ガラス1のうち窓ガラス1の表面に沿う方向での第1ヒータ部11の周りに配置される。第2ヒータ部12の配置は、第1ヒータ部11の周りの全域が好ましいが、全域でなくてもよい。また、この場合、第2ヒータ部12は、透明導電膜で構成されることが好ましい。また、この場合、第2ヒータ部12が発熱することで、比較例1の車両用ヒータ装置J10と比較して、窓ガラス1のうちヒータ領域101の周りの部分の温度を高くすることができる。すなわち、ヒータ領域101の周りの部材の温度を高くすることができる。よって、第1実施形態と同様の効果が得られる。
(Other embodiments)
(1) In each of the above embodiments, the
(2)上記の各実施形態では、窓ガラス1は、1枚のガラスである。しかしながら、窓ガラス1は、2枚のガラスが貼り合わされた合わせガラスであってもよい。この場合、第1ヒータ部11は、2枚のガラスの一方の内側の表面に取り付けられる。
(2) In each of the above embodiments, the
(3)上記の各実施形態では、窓ガラス1は、ドア2が有する窓に設けられている。しかしながら、窓ガラス1は、ドア2ではないところの窓に設けられたガラスであってもよい。例えば、窓ガラス1は、乗用車の後席の窓のうちドアでないところの窓に設けられたガラスであってもよい。後席は、前席よりも車両後方に位置する座席である。窓ガラス1は、3列シートの乗用車における3列目のシートの側方の窓に設けられたガラスであってもよい。乗用車は、10人以下の少数の人を輸送することを専用目的とした車両である。また、窓ガラス1は、10人よりも多くの人を輸送するバスにおいて、運転席よりも車両後方に位置する座席の窓に設けられたガラスであってもよい。このように、窓ガラス1は、前席よりも車両後方に位置するサイドガラスであればよい。サイドガラスは、座席の側方に設けられた窓のガラスである。
(3) In each of the above embodiments, the
また、窓ガラス1は、天井窓のガラスでもよい。このように、窓ガラス1は、車両のフロントガラス以外の窓ガラスであればよい。なお、第1ヒータ部11として、フロントガラスに必要な透過率を満たす透明導電膜が用いられる場合、窓ガラス1は、車両のフロントガラスであってもよい。
Further, the
(4)上記各実施形態では、制御部20は、外気温に応じて、通電状態を制御する。しかしながら、制御部20は、外気温および他の条件に応じて、通電状態を制御してもよい。他の条件としては、車室内の空気の温度、車室内の空気の湿度、車室外の空気の湿度等が挙げられる。この場合、制御部20は、これらの車室内外の環境情報を車両に設置されたセンサから取得する。
(4) In each of the above embodiments, the
(5)本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。 (5) The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified within the scope of claims, and includes various modifications and modifications within an equal range. Further, the above-described embodiments are not unrelated to each other, and can be appropriately combined unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above embodiments, it goes without saying that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential except when it is clearly stated that they are essential and when they are clearly considered to be essential in principle. No. Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical values, amounts, and ranges of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is clearly stated that they are particularly essential, and in principle, the number is clearly limited to a specific number. It is not limited to the specific number except when it is done. In addition, in each of the above embodiments, when referring to the material, shape, positional relationship, etc. of the components, etc., except when specifically specified or when the material, shape, positional relationship, etc. are limited in principle. , The material, shape, positional relationship, etc. are not limited.
(6)上記実施形態において、センサから車両の外部環境情報(例えば、車室外の空気の温度)を取得することが記載されている場合、そのセンサを廃し、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報を受信することも可能である。あるいは、そのセンサを廃し、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報に関連する関連情報を取得し、取得した関連情報からその外部環境情報を推定することも可能である。 (6) In the above embodiment, when it is described that the external environment information of the vehicle (for example, the temperature of the air outside the vehicle interior) is acquired from the sensor, the sensor is abolished and the sensor is abolished from the server or the cloud outside the vehicle. It is also possible to receive external environment information. Alternatively, it is possible to abolish the sensor, acquire related information related to the external environment information from a server or cloud outside the vehicle, and estimate the external environment information from the acquired related information.
(7)本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。 (7) The control unit and its method described in the present disclosure are dedicated computers provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. May be realized by. Alternatively, the controls and methods thereof described in the present disclosure may be implemented by a dedicated computer provided by configuring the processor with one or more dedicated hardware logic circuits. Alternatively, the control unit and method thereof described in the present disclosure may be a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor composed of one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers configured. Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transitional tangible recording medium as an instruction executed by the computer.
(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、車両の窓ガラスを加熱する車両用ヒータ装置は、第1ヒータ部と、第2ヒータ部とを備える。第1ヒータ部は、窓ガラスの表面に取り付けられ、通電によって発熱する透明導電膜で構成される。第2ヒータ部は、窓ガラスの表面に沿う方向での第1ヒータ部の周りに配置され、通電によって発熱する。
(Summary)
According to the first aspect shown in a part or all of the above-described embodiments, the vehicle heater device for heating the window glass of the vehicle includes a first heater unit and a second heater unit. The first heater portion is attached to the surface of the window glass and is composed of a transparent conductive film that generates heat when energized. The second heater portion is arranged around the first heater portion in the direction along the surface of the window glass, and generates heat when energized.
また、第2の観点によれば、車両用ヒータ装置は、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれの通電状態を制御する制御部を備える。このように、第1ヒータ部および第2ヒータ部は、制御部によって制御されることが好ましい。 Further, according to the second aspect, the vehicle heater device includes a control unit that controls the energization state of each of the first heater unit and the second heater unit. As described above, the first heater unit and the second heater unit are preferably controlled by the control unit.
また、第3の観点によれば、制御部は、車室外の空気の温度に応じて、それぞれの通電状態を制御する。これによれば、乗員による操作無しで、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれの通電状態を変えることができる。よって、乗員による操作の煩わしさを解消することができる。 Further, according to the third viewpoint, the control unit controls each energized state according to the temperature of the air outside the vehicle interior. According to this, it is possible to change the energized state of each of the first heater unit and the second heater unit without any operation by the occupant. Therefore, it is possible to eliminate the troublesome operation by the occupant.
また、第4の観点によれば、窓ガラスは、助手席側のサイドガラス、または、前席よりも車両後方に位置するリアサイドガラスである。制御部は、窓ガラスの防曇のために設定された消費電力で、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれを通電させる第1通電処理と、第1通電処理よりも多い消費電力で、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれを通電させる第2通電処理とを行う。 Further, according to the fourth viewpoint, the window glass is a side glass on the passenger seat side or a rear side glass located behind the vehicle from the front seat. The control unit consumes more power than the first energization process and the first energization process, which energize each of the first heater unit and the second heater unit, with the power consumption set to prevent fogging of the window glass. , The second energization process for energizing each of the first heater portion and the second heater portion is performed.
これによれば、制御部が第1通電処理を行うことで、窓ガラスの防曇を行うことができる。さらに、制御部が第2通電処理を行うことで、乗員を温めることができ、乗員の快適性を向上させることができる。 According to this, the control unit performs the first energization process, so that the window glass can be prevented from fogging. Further, when the control unit performs the second energization process, the occupant can be warmed up and the comfort of the occupant can be improved.
また、第5の観点によれば、窓ガラスは、開閉可能に窓に設けられている。制御部は、窓ガラスが開いている場合に、第1ヒータ部と第2ヒータ部とのそれぞれを非通電の状態とする。 Further, according to the fifth viewpoint, the window glass is provided on the window so as to be openable and closable. When the window glass is open, the control unit makes each of the first heater unit and the second heater unit non-energized.
これによれば、窓ガラスが開いている場合に、第1ヒータ部と第2ヒータ部とが通電されることによる無駄な電力消費を回避することができる。 According to this, when the window glass is open, wasteful power consumption due to energization of the first heater portion and the second heater portion can be avoided.
1 窓ガラス
11 第1ヒータ部
12 第2ヒータ部
20 制御部
1
Claims (5)
前記窓ガラスの表面に取り付けられ、通電によって発熱する透明導電膜で構成された第1ヒータ部(11)と、
前記窓ガラスの表面に沿う方向での前記第1ヒータ部の周りに配置され、通電によって発熱する第2ヒータ部(12)と、を備える、車両用ヒータ装置。 A vehicle heater device that heats the window glass (1) of a vehicle.
A first heater portion (11) attached to the surface of the window glass and composed of a transparent conductive film that generates heat when energized.
A vehicle heater device including a second heater portion (12) arranged around the first heater portion in a direction along the surface of the window glass and generating heat by energization.
前記制御部は、前記窓ガラスの防曇のために設定された消費電力で、前記第1ヒータ部と前記第2ヒータ部とのそれぞれを通電させる第1通電処理と、前記第1通電処理よりも多い消費電力で、前記第1ヒータ部と前記第2ヒータ部とのそれぞれを通電させる第2通電処理とを行う、請求項2に記載の車両用ヒータ装置。 The window glass is a side glass of the passenger seat or a side glass located behind the vehicle from the front seat.
The control unit is based on the first energization process for energizing each of the first heater unit and the second heater unit with the power consumption set to prevent fogging of the window glass, and the first energization process. The vehicle heater device according to claim 2, wherein a second energization process for energizing each of the first heater unit and the second heater unit is performed with a large amount of power consumption.
前記制御部は、前記窓ガラスが開いている場合に、前記第1ヒータ部と前記第2ヒータ部とのそれぞれを非通電の状態とする、請求項2に記載の車両用ヒータ装置。 The window glass is provided on the window so as to be openable and closable.
The vehicle heater device according to claim 2, wherein the control unit makes each of the first heater unit and the second heater unit non-energized when the window glass is open.
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