JP2526872B2 - 窓ガラスの曇り除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガラス内面に曇りが発生するのを未然に防
止する曇り除去装置に関するものであり、特にはその湿
度センサの応答遅れを補償しようとするものである。

〔従来の技術〕

湿度センサからの信号が所定値よりも大きくなると空
調装置のコンプレッサを作動させて曇り除去手段を作動
させるようにした車両用曇り除去装置は特開昭56−9071
7号公報などにより公知である。

また、湿度センサからの出力の変化割合によって、曇
り除去手段を制御するのも、特開昭60−60356号公報な
どにより公知である。

このものによって、湿度センサの応答遅れは、ある程
度は補償され、急激に湿度や温度が上昇して湿度センサ
の出力が結露条件に達する前に窓ガラスが曇るような場
合にも、湿度センサの出力が結露条件に達する前に曇り
除去手段を作動させることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前述の従来の技術によっても湿度セン
サの応答遅れは完全には補償されず、湿度センサの雰囲
気温度が常温より低い場合や高い場合などに、しばしば
曇り除去装置が作動しなかったり、誤作動することがあ
った。

本発明は、このような問題点を解決するためになされ
たものであり、湿度センサの応答遅れの補償を良くする
ことで湿度センサの雰囲気温度により曇り除去装置を誤
作動を防止しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の構成を、第１図のブロック構成図に示す。

本発明は、前述の目的を達成するために、 湿度に応じた出力をなす湿度センサM1と、 この湿度センサの温度もしくはこの湿度センサの近傍
の温度に応じた出力をなす温度センサM2と、 窓ガラスの曇りを除去する曇り除去手段M3と、 少なくとも前記湿度センサM1と前記温度センサM2との
出力に基づいて、前記曇り除去手段M3を制御する制御手
段M4とを備える窓ガラスの曇り除去装置において、 前記湿度センサM1の応答遅れ時間と前記湿度センサM1
の温度との関係を記憶している記憶手段M5と、 この記憶手段M5の関係と前記温度センサM2の出力とに
基づいて、前記湿度センサM1の応答遅れ時間を演算する
演算手段M6と、 少なくともこの演算手段M6で演算された応答遅れ時間
と前記湿度センサM1の出力の変化割合とに基づいて、前
記湿度センサM1の応答遅れを補償する補償手段M7とを備
えるという技術的手段を採用する。

〔作用〕

本発明の前述の手段による作用を説明する。

湿度センサは、室内の温度に応じた出力をなすもので
ある。

温度センサは、湿度センサの温度もしくはこの湿度セ
ンサの近傍の温度に応じた出力をなすものである。

曇り除去手段は、窓ガラスの曇りを除去するものであ
る。

制御手段は、少なくとも湿度センサの出力と温度セン
サの出力とに基づいて、曇り除去手段を制御するもので
あり、湿度センサの出力と温度センサの出力とに基づい
て窓ガラスが曇る条件を判定し、曇り除去手段を制御す
るものである。

記憶手段は、湿度センサの応答遅れ時間と、湿度セン
サの温度との関係を記憶している。

演算手段は、記憶手段に記憶された湿度センサの応答
遅れ時間と湿度センサの温度との関係と、温度センサの
出力によって示される湿度センサの温度とに基づいて、
湿度センサの応答遅れ時間を演算する。

補償手段は、すくなくとも温度センサの出力によって
示される温度のときの湿度センサの応答遅れ時間と湿度
センサの出力の変化割合とに基づいて、湿度センサの応
答遅れを補償するのである。

従って、湿度センサの応答遅れは、湿度センサの温度
に応じて補償されることになる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、湿度センサの応答遅れは湿度センサ
の温度に応じて補償されるため、湿度センサの温度が変
化して、その応答遅れが変化しても、これを補償するこ
とができる。

これにより、湿度センサの出力から、より正確な湿度
を得ることができるため、曇り除去手段の誤作動を防止
することができる。

しかも、温度に応じて応答遅れが補償されるため、湿
度センサの温度が異なる環境でも、適確に曇り防止や、
曇りを予測して曇り予防をすることが可能となる。

〔実施例〕

第２図に曇り除去装置が組み合わされたカーエエコン
制御装置が示されている。図において、１は通風ダク
ト、1aは外気通路、1bは内気通路、２は内外気切替ダン
パ、３はブロアモータ、４はエンジンEGで駆動される冷
凍サイクルCCのエバポレータ、５はヒータコア、６はバ
イパス通路、７はエアミックスダンパ、８は吹出口切替
ダンパ、1cは上方吹出通路、1dは下方吹出通路である。
10は制御ユニット、11はスイッチパネル、12は表示パネ
ル、13は主スイッチ、14はバッテリ、21は内気温セン
サ、22は外気温センサ、23は室温設定器、24はエアミッ
クダンパの開度センサ、25aはフロントガラス表面湿度
を検出する湿度センサ、25bは湿度センサ25aの温度を検
出する温度センサ、31はコンプレッサ結合用電磁クラッ
チ、32は温水弁開閉用電磁弁、33,34,35はダンパ駆動曇
り除去装置電気−機械アクチュエータである。また９
は、リアガラス２の温度を上げて曇りを除去するデフォ
ッガである。

次に、上記構成において制御ユニットはデジタルコン
ピュータを含んで構成され、その作動を示す第３図の演
算流れ図とともに、装置の全体作動を説明する。

スタートステップ101より空調制御プログラムの演算
処理を開始して信号入力ルーチン102に進む。この信号
入力ルーチンでは、内気温センサ21、外気温センサ22、
温度設定器23、開度センサ24、湿度センサ25a、温度セ
ンサ25bのアナログ検出信号を内蔵のA/D変換器で順次デ
ィジタル信号に変換し、内蔵のRAMに記憶する。

ステップ103からステップ107までは通常の空調制御と
同じである。

曇り止め制御ルーチン108では、湿度センサ25aと温度
センサ25bとの検出信号に基づき、曇るような条件の時
に、曇り止め制御を行なう。

曇り止め制御ルーチンを第４図に示す。

スナップ800で、湿度センサ25aの応答遅れ時間Ｋを演
算する。このＫは第５図に示すように温度センサ25bの
検出温度θ（湿度センサ25aまたはガラス表面温度）に
対して対数的な関係がある（第５図の縦軸は対数目盛り
である）。ステップ群801では、曇り判定レベルＣに第
６図に示されるようなヒステリシスをもたせる。ここ
で、H_S1は、湿度センサ25aの検出値でありH_S0は、Ｔ秒
前の検出値である。このステップ群801で曇り判定レベ
ルをC₁とするか、C₂とするか変化させないかを決定し、
次のステップ802に移る。

このステップ802では、湿度センサ25aの応答遅れを補
償する。

第７図に示すように、通常制御では一点鎖線で示すガ
ラス表面湿度がｔ＝t₀から直線的に上昇し、曇り止め制
御を行なうとｔ＝t₁から直線的に下降すると仮定する。
このような場合、センサ検出値の変化は、ほぼガラス表
面湿度の変化を時定数Ｋだけ平行移動したような形にな
る。湿度センサの温度がθ₁の場合、ガラス表面湿度がC
₂になった時点でのセンサ検出値は、C₂−K₁（dH_S1/dt）
＝P₁＝H_S1である。

dH_S1/dt≒（H_S1−H_S0）/Tであるから、H_S1＝C₂−K
₁（dH_S1/dt）≒C₂−K₁（H_S1−H_S0）/Tの時点で曇り止め
制御を行なえば良い。

換言すると、H_S1＋K₁（H_S1−H_S0）/T≒C₂の時点とい
うことになり、第４図の制御では、上記の時に応答性の
遅れを補償し、実際の制御時での制御誤差も小さくな
る。

そして、湿度センサの温度が変化し、湿度センサの温
度がθ₁より低いθ₂になったとすると、湿度センサの時
定数ＫはK₂になり、応答遅れが大きくなる。

しかし、この実施例では時定数Ｋを温度の関数で記述
しているため、温度がθ₁からθ₂になると、Ｋ＝e^aQ＋
ｂ＝e^aQ2＋ｂ＝K₂となり、H_S1＋K₂（H_S1−H_S0）/T≒C₂
となるP₂＝H_S1＝C₂−K₂（dH_S1/dt）で曇り止め制御が行
われる。

ここで、曇りと判断されればステップ807へ曇りが認
められなければステップ803へ進む。

なお、曇り止め制御がなされて、ガラス表面湿度が低
下してきた場合にも、上記と同様にセンサの応答遅れが
補償される。

ステップ803からステップ806は、ステップ807からス
テップ813までの曇止め制御で通常の空調制御状態から
変更した内容（データ）を復帰させるためのものであ
る。

ステップ803ではフラグＨ＝０か否か判定する。フラ
グＨは通常の空調制御でコンプレッサ作動が指令されて
いるか否か判定するものである。Ｈ≠０ならばステップ
804へ進み、コンプレッサをエンジンから遮断し、ステ
ップ805へ進む。Ｈ＝０ならば、ステップ804とばしてス
テップ805へ進む。ステップ805ではデフォッガ（９）を
停止し、ステップ806でフラッグＦ＝０として曇り止め
制御ルーチンを抜け出す。

一方、曇り止め制御において、ステップ807ではフラ
グＦ＝１か否か判定する。フラグＦ＝１ならばそのまま
曇り止め制御ルーチンを抜け出す。

Ｆ≠１ならばステップ808へ進み、コンプレッサが結
合されているか否か判定する。ステップ808の判定がNO
ならばステップ809へ進みＨ＝１とし、ステップ810でコ
ンプレッサを結合させ、空調装置の除湿作用を利用し
て、曇り止めを行ない、ステップ812へ進む。ステップ8
08の判定がYESならばステップ811へ進みＨ＝０とし、ス
テップ812へ進む。ステップ812では、デフォッガ９を作
動させ、窓ガラスを過熱して曇り止めを行ない、ステッ
プ813でフラグＦ＝１として曇り止め制御ルーチンを抜
け出す。

このように、本実施例は、湿度センサの温度に応じて
応答遅れを補償するため、窓ガラスの曇りに対して、広
い温度範囲で、速い曇り止め制御をすることができる。

このような、応答性のよい曇り止め制御を車両に利用
することで前方あるいは後方視界が遮られることがなく
なり、安全上もたいへん有効である。

本実施例は、車両の場合を示したが、本発明を家屋の
窓ガラスの曇り止め制御に用いてもよく、この場合は、
ルームエアコンや除湿機の除湿作用、あるいは窓ガラス
への温風吹付けなどによる窓ガラスの過熱によって曇り
止めをすればよい。

また、湿度センサの応答遅れ時間と湿度センサの温度
との関係を表やテーブルとして記憶してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブロック構成図、第２図は本発明を適
用した車両要曇り除去装置のブロック構成図、第３図，
第４図は車両要曇り除去装置の作動を示すフローチャー
ト、第５図は湿度センサの応答遅れ（時定数Ｋ）と湿度
センサの温度（θ）との関係を示すグラフ、第６図は曇
り止め制御のためのヒステリシスを示す特性図、第７図
はガラス表面湿度と湿度センサの検出値との関係を示す
グラフである。 M1……湿度センサ,M2……温度センサ,M3……曇り除去手
段,M4……制御手段,M5……記憶手段,M6……演算手段,M7
……補償手段。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】湿度に応じた出力をなす湿度センサと、 この湿度センサの温度もしくはこの湿度センサの近傍の
   温度に応じた出力をなす温度センサと、 窓ガラスの曇りを除去する曇り除去手段と、 少なくとも前記湿度センサと前記温度センサの出力に基
   づいて、前記曇り除去手段を制御する制御手段とを備え
   る窓ガラスの曇り除去装置において、 前記湿度センサの応答遅れ時間と前記湿度センサの温度
   もしくは前記湿度センサの近傍の温度との関係を記憶し
   ている記憶手段と、 この記憶手段が記憶している関係と前記温度センサの出
   力とに基づいて前記湿度センサの応答遅れ時間を演算す
   る演算手段と、 少なくともこの演算手段で演算された応答遅れ時間と、
   前記湿度センサの出力の変化割合とに基づいて、前記湿
   度センサの応答遅れを補償する補償手段とを備えること
   を特徴とする窓ガラスの曇り除去装置。
2. 【請求項２】前記記憶手段は、前記湿度センサの応答遅
   れ時間と前記湿度センサの温度との関係を関数として記
   憶していることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の窓ガラス曇り除去装置。