JP2717423B2 - 車両用ウィンドシールドの着霜防止装置 - Google Patents
車両用ウィンドシールドの着霜防止装置Info
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- JP2717423B2 JP2717423B2 JP63275846A JP27584688A JP2717423B2 JP 2717423 B2 JP2717423 B2 JP 2717423B2 JP 63275846 A JP63275846 A JP 63275846A JP 27584688 A JP27584688 A JP 27584688A JP 2717423 B2 JP2717423 B2 JP 2717423B2
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- humidity sensor
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は車両用ウィンドシールドの着霜防止装置に
関し、さらに詳しくは、着霜条件を検出するセンサに汎
用性のあるセンサを用いた車両用ウィンドシールドの着
霜防止装置に関する。
関し、さらに詳しくは、着霜条件を検出するセンサに汎
用性のあるセンサを用いた車両用ウィンドシールドの着
霜防止装置に関する。
従来知られている車両用ウィンドシールドの着霜防止
装置としては、例えば、フロントガラスに付着した霜氷
を車載オルタネータを電源として融かすものが実用化さ
れている。これはフロントガラスの合せ面に金属薄膜の
抵抗体を設け、エンジン始動後にスイッチをONして抵抗
体に通電するものである。
装置としては、例えば、フロントガラスに付着した霜氷
を車載オルタネータを電源として融かすものが実用化さ
れている。これはフロントガラスの合せ面に金属薄膜の
抵抗体を設け、エンジン始動後にスイッチをONして抵抗
体に通電するものである。
これは除霜装置と云うべきもので、フロントガラスを
０℃以上に加熱する必要があるために、高電圧・高電力
（例えば、50〜60V,1500W以上）を侑う電源系統（オル
タネータ，レギュレータ）が搭載されなければならず、
仕様の変更が大がかりになる。その例として具体的には
特開昭58−174046号公報を挙げることができる。
０℃以上に加熱する必要があるために、高電圧・高電力
（例えば、50〜60V,1500W以上）を侑う電源系統（オル
タネータ，レギュレータ）が搭載されなければならず、
仕様の変更が大がかりになる。その例として具体的には
特開昭58−174046号公報を挙げることができる。
そこで、除霜装置でなく、着霜を予め防ぐ着霜防止装
置を本出願人は先に提案した（特願昭62−273995号）。
これはフロントガラスなどを取囲む環境の温度，湿度が
着霜環境になったとき、フロントガラスに組込んだ発熱
体をコントローラを介して加熱し、着霜を防止しようと
するものである。
置を本出願人は先に提案した（特願昭62−273995号）。
これはフロントガラスなどを取囲む環境の温度，湿度が
着霜環境になったとき、フロントガラスに組込んだ発熱
体をコントローラを介して加熱し、着霜を防止しようと
するものである。
その構成が第４図に概略回路図として示されており、
フロントガラス１のもつ発熱体２は温度センサ3,湿度セ
ンサ４からの出力信号をコントローラ５に入力してその
出力により発熱させられる構成であり、車載バッテリと
は別の着霜防止用バッテリ６を搭載していて操作スイッ
チ７により操作される。
フロントガラス１のもつ発熱体２は温度センサ3,湿度セ
ンサ４からの出力信号をコントローラ５に入力してその
出力により発熱させられる構成であり、車載バッテリと
は別の着霜防止用バッテリ６を搭載していて操作スイッ
チ７により操作される。
上述のような着霜防止装置では、温度センサと、湿度
センサとが使用されるのであるが、とくに湿度センサは
０℃〜−40℃の範囲で動作するものを用いることが必要
であり、この種湿度センサは特別仕様のもので、その価
格が著しく高価であり、着霜防止装置の普及の隘路にな
っている。
センサとが使用されるのであるが、とくに湿度センサは
０℃〜−40℃の範囲で動作するものを用いることが必要
であり、この種湿度センサは特別仕様のもので、その価
格が著しく高価であり、着霜防止装置の普及の隘路にな
っている。
そこで、この発明は汎用性のある湿度センサを用いる
ことで着霜防止装置の大幅なコストダウンを図ることを
目的とするものである。
ことで着霜防止装置の大幅なコストダウンを図ることを
目的とするものである。
上述のような目的を達成するために、この発明は、発
熱手段をもつウィンドシールドと、このウィンドシール
ドに対して着霜条件が揃ったときに通電するコントロー
ラと、このコントローラに電力を供給する電源とを備え
る車両用ウィンドシールドの着霜防止装置において、外
気温センサと、０℃を超える温度で動作する湿度センサ
と、該湿度センサを０℃を越える一定の温度に保持する
ために設置され、上記外気温センサによって検出される
温度条件でオン・オフされるヒータと、上記ウィンドシ
ールドの表面温度を検出する温度センサとを備え、上記
湿度センサ及び上記温度センサの出力とコントローラの
もつマップとによって上記ウィンドシールドの表面にお
ける湿度に換算し、該換算して得た湿度によって着霜環
境が予測されたときウィンドシールドを発熱させること
を特徴とする。
熱手段をもつウィンドシールドと、このウィンドシール
ドに対して着霜条件が揃ったときに通電するコントロー
ラと、このコントローラに電力を供給する電源とを備え
る車両用ウィンドシールドの着霜防止装置において、外
気温センサと、０℃を超える温度で動作する湿度センサ
と、該湿度センサを０℃を越える一定の温度に保持する
ために設置され、上記外気温センサによって検出される
温度条件でオン・オフされるヒータと、上記ウィンドシ
ールドの表面温度を検出する温度センサとを備え、上記
湿度センサ及び上記温度センサの出力とコントローラの
もつマップとによって上記ウィンドシールドの表面にお
ける湿度に換算し、該換算して得た湿度によって着霜環
境が予測されたときウィンドシールドを発熱させること
を特徴とする。
この発明による着霜防止装置では、湿度センサに汎用
性のものを使用し、その湿度センサを一定の温度に保持
して相対湿度をセンシングし、この相対湿度と、フロン
トガラスの温度とからフロントガラス面の湿度を換算し
て、湿度が90％以上，フロントガラスの温度が０℃以下
のとき発熱体に通電する。
性のものを使用し、その湿度センサを一定の温度に保持
して相対湿度をセンシングし、この相対湿度と、フロン
トガラスの温度とからフロントガラス面の湿度を換算し
て、湿度が90％以上，フロントガラスの温度が０℃以下
のとき発熱体に通電する。
以下、この発明の実施例を第１図ならびに第２図に沿
って説明する。先ず、これらの図において符号11はウィ
ンドシールドとしてのフロントガラスを示し、内部に発
熱体12が蒸着膜などで形成されており、電源としてバッ
テリ13から着霜を防止するための操作スイッチ14,コン
トローラ20を介して発熱のための電力が供給されるよう
になっている。
って説明する。先ず、これらの図において符号11はウィ
ンドシールドとしてのフロントガラスを示し、内部に発
熱体12が蒸着膜などで形成されており、電源としてバッ
テリ13から着霜を防止するための操作スイッチ14,コン
トローラ20を介して発熱のための電力が供給されるよう
になっている。
このコントローラ20には外気温センサ21,湿度センサ2
2,フロントガラスの温度センサ23からの出力信号が入力
されると共に、前記バッテリ13を電源として一端が電源
側に接続されたヒータ15が湿度センサ22に接近して配置
され、ヒータ15の他端部はコントローラ20に接続されて
いる。このヒータ15には正特性サーミスタを利用した定
温発熱体を用いる。
2,フロントガラスの温度センサ23からの出力信号が入力
されると共に、前記バッテリ13を電源として一端が電源
側に接続されたヒータ15が湿度センサ22に接近して配置
され、ヒータ15の他端部はコントローラ20に接続されて
いる。このヒータ15には正特性サーミスタを利用した定
温発熱体を用いる。
そして、コントローラ20の内部構成は第２図に詳細に
示されているように、外気温センサ21は、設定値（To
℃）で「ON」となり「To℃＋１℃」で「OFF」する信号
を出力し、この出力がトランジスタTr1のベース電圧と
して供給されており、このトランジスタTr1のコレクタ
は前記ヒータ15側に接続され、エミッタはフロントガラ
ス11の発熱体12のアース側に接続されている。
示されているように、外気温センサ21は、設定値（To
℃）で「ON」となり「To℃＋１℃」で「OFF」する信号
を出力し、この出力がトランジスタTr1のベース電圧と
して供給されており、このトランジスタTr1のコレクタ
は前記ヒータ15側に接続され、エミッタはフロントガラ
ス11の発熱体12のアース側に接続されている。
前記操作スイッチ14はコントローラ20中の励磁コイル
C1を介して後述するトランジスタTr2のコレクタ側と、
ヒータ15側に接続されると共に、励磁コイルC1で駆動さ
れるリレースイッチRL1の端部にも接続されており、こ
のリレースイッチRL1を介して発熱体12に電力供給が行
われる。
C1を介して後述するトランジスタTr2のコレクタ側と、
ヒータ15側に接続されると共に、励磁コイルC1で駆動さ
れるリレースイッチRL1の端部にも接続されており、こ
のリレースイッチRL1を介して発熱体12に電力供給が行
われる。
そして、前記トランジスタTr2のベースにはコントロ
ーラ20がもつ演算回路からの出力が供給される。
ーラ20がもつ演算回路からの出力が供給される。
即ち、湿度センサ22の出力と、フロントガラスの温度
センサ23の出力とによりマップにおける着霜領域に環境
があるか否かを演算して、その出力がトランジスタTr2
のベースに供給される。
センサ23の出力とによりマップにおける着霜領域に環境
があるか否かを演算して、その出力がトランジスタTr2
のベースに供給される。
このマップにおいては、フロントガラス11の環境を２
つに分けてあり、その内容と共に各部の機能を説明す
る。
つに分けてあり、その内容と共に各部の機能を説明す
る。
（ｉ）．湿度センサが放射冷却の影響を受けるときに
は、例えば、ボデーの一部で覆われていない場所、例え
ば、フロントウィンドシールドの基部などに設置したと
き（第５図23（Ｃ））、ヒータ15がOFF時の湿度センサ
温度＝外気温−６℃とし、設定値TO℃＝７℃として湿度
センサをプラス温度に保持する。
は、例えば、ボデーの一部で覆われていない場所、例え
ば、フロントウィンドシールドの基部などに設置したと
き（第５図23（Ｃ））、ヒータ15がOFF時の湿度センサ
温度＝外気温−６℃とし、設定値TO℃＝７℃として湿度
センサをプラス温度に保持する。
（ii）．湿度センサが放射冷却の影響を受けないときに
は、例えば、フード等のボデーの一部で覆われた場所、
例えばフロントフードで覆われた部分に設置したとき
（第５図23（Ｄ））、ヒータ15がOFF時の湿度センサ温
度＝外気温とし、設定値TO℃＝１℃としてプラスの一定
温度に保持する。
は、例えば、フード等のボデーの一部で覆われた場所、
例えばフロントフードで覆われた部分に設置したとき
（第５図23（Ｄ））、ヒータ15がOFF時の湿度センサ温
度＝外気温とし、設定値TO℃＝１℃としてプラスの一定
温度に保持する。
（iii）．湿度センサで湿度（相対湿度）が測定され
る。
る。
湿度センサはヒータ15により加熱されるので、フロン
トガラス表面の湿度は、フロントガラス温度を測定し、
マップにより換算して間接的に測定される（マップは相
対湿度をパラメータとした温度と水蒸気密度のグラフと
する）。
トガラス表面の湿度は、フロントガラス温度を測定し、
マップにより換算して間接的に測定される（マップは相
対湿度をパラメータとした温度と水蒸気密度のグラフと
する）。
（iv）．換算して得られた湿度が90％以上であって、フ
ロントガラスの温度が０℃以下では着霜条件が揃ったこ
とになるので、発熱体12に通電される。
ロントガラスの温度が０℃以下では着霜条件が揃ったこ
とになるので、発熱体12に通電される。
以上の実施例における外気温センサ21としてはオート
エアコンが装備する外気温センサを利用しており、ま
た、放射冷却の影響を受ける物体の温度は実験的に外気
温より３〜６℃低いとされていることから設定温度To℃
＝７℃と定めてある。
エアコンが装備する外気温センサを利用しており、ま
た、放射冷却の影響を受ける物体の温度は実験的に外気
温より３〜６℃低いとされていることから設定温度To℃
＝７℃と定めてある。
したがって、設定温度７℃になると、トランジスタTr
1が「ON」してヒータ15が電源に導通されるが、外気温
度がTO＋１℃，即ち、８℃になるとトランジスタTr1は
「OFF」となり、ヒータ15の電源は「OFF」になる。
1が「ON」してヒータ15が電源に導通されるが、外気温
度がTO＋１℃，即ち、８℃になるとトランジスタTr1は
「OFF」となり、ヒータ15の電源は「OFF」になる。
また、湿度センサ22、ならびに、フロントガラス11の
温度センサ23の出力から換算湿度を演算し、これがマッ
プの斜線領域にあるときはトランジスタTr2が「ON」し
てリレースイッチRL1が閉じ、フロントガラス11の発熱
体12が発熱してフロントガラス11全面を加熱し、着霜を
防止する。
温度センサ23の出力から換算湿度を演算し、これがマッ
プの斜線領域にあるときはトランジスタTr2が「ON」し
てリレースイッチRL1が閉じ、フロントガラス11の発熱
体12が発熱してフロントガラス11全面を加熱し、着霜を
防止する。
以上の実施例では湿度センサ22とヒータ15とが熱的に
結合した構成のものを示したが、第３図に示すように湿
度センサ22だけでなく外気温センサ21もヒータ15と熱的
に結合したものであってもよい。
結合した構成のものを示したが、第３図に示すように湿
度センサ22だけでなく外気温センサ21もヒータ15と熱的
に結合したものであってもよい。
即ち、外気温センサ21により湿度センサ22の温度も測
定し、設定値（To≧１℃）以下のときヒータ15に通電
し、To＋１℃に上昇したらヒータへの通電をオフし、湿
度センサ22の温度を一定温度に保持するものである。
定し、設定値（To≧１℃）以下のときヒータ15に通電
し、To＋１℃に上昇したらヒータへの通電をオフし、湿
度センサ22の温度を一定温度に保持するものである。
外気温センサ21が湿度センサ22の温度を直接測定して
ヒータ15への通電を「ON」「OFF」するので、ヒータは
自己温度制御機能をもつ定温発熱体である必要はなく、
単にヒータであればよい。
ヒータ15への通電を「ON」「OFF」するので、ヒータは
自己温度制御機能をもつ定温発熱体である必要はなく、
単にヒータであればよい。
湿度センサ22の温度を一定に保って着霜条件をセンシ
ングし、その後の動作は第１の実施例と同様である。
ングし、その後の動作は第１の実施例と同様である。
以上の実施例では着霜防止のための操作スイッチ14の
操作だけが手動であり、着霜条件のセンシングは各部セ
ンサと、コントローラにより行われてフロントガラス11
の発熱が制御される。
操作だけが手動であり、着霜条件のセンシングは各部セ
ンサと、コントローラにより行われてフロントガラス11
の発熱が制御される。
以上の説明から明らかなように、この発明の車両用ウ
ィンドシールドの着霜防止装置によれば、着霜条件をセ
ンシングするセンサのうち、湿度センサを外気温との関
係でオン・オフされるヒータで一定の条件で加熱して、
湿度を間接的にコントローラのマップにより換算演算
し、着霜環境になったとき、ウィンドシールドを発熱さ
せるように構成したから、次のような効果がある。
ィンドシールドの着霜防止装置によれば、着霜条件をセ
ンシングするセンサのうち、湿度センサを外気温との関
係でオン・オフされるヒータで一定の条件で加熱して、
湿度を間接的にコントローラのマップにより換算演算
し、着霜環境になったとき、ウィンドシールドを発熱さ
せるように構成したから、次のような効果がある。
（ａ）．着霜を予め防止でき、除霜のための時間が不要
である。
である。
（ｂ）．電源系統の変更が不要である。
（ｃ）．プラス温度で動作する湿度センサ（汎用性ある
湿度センサ）を使用できるのでコストダウンができる。
湿度センサ）を使用できるのでコストダウンができる。
第１図はこの発明による車両用ウィンドシールドの着霜
防止装置説明図、第２図は同詳細回路説明図、第３図は
同他の実施例による詳細回路説明図、第４図は先行技術
の回路説明図、第５図はセンサの設置場所の説明図であ
る。 11……フロントガラス、12……発熱体、13……バッテ
リ、14……着霜防止装置の操作スイッチ、15……ヒータ 20……コントローラ、21……外気温センサ、22……湿度
センサ、23……フロントガラスの温度センサ
防止装置説明図、第２図は同詳細回路説明図、第３図は
同他の実施例による詳細回路説明図、第４図は先行技術
の回路説明図、第５図はセンサの設置場所の説明図であ
る。 11……フロントガラス、12……発熱体、13……バッテ
リ、14……着霜防止装置の操作スイッチ、15……ヒータ 20……コントローラ、21……外気温センサ、22……湿度
センサ、23……フロントガラスの温度センサ
Claims (1)
- 【請求項１】発熱手段をもつウィンドシールドと、この
ウィンドシールドに対して着霜条件が揃ったときに通電
するコントローラと、このコントローラに電力を供給す
る電源とを備える車両用ウィンドシールドの着霜防止装
置において、 外気温センサと、 ０℃を超える温度で動作する湿度センサと、 該湿度センサを０℃を越える一定の温度に保持するため
に設置され、上記外気温センサによって検出される温度
条件でオン・オフされるヒータと、 上記ウィンドシールドの表面温度を検出する温度センサ
とを備え、 上記湿度センサ及び上記温度センサの出力とコントロー
ラのもつマップとによって上記ウインドシールドの表面
における湿度を換算し、該換算して得た湿度によって着
霜環境が予測されたときウィンドシールドを発熱させる
ことを特徴とする車両用ウィンドシールドの着霜防止装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63275846A JP2717423B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 車両用ウィンドシールドの着霜防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63275846A JP2717423B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 車両用ウィンドシールドの着霜防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02120157A JPH02120157A (ja) | 1990-05-08 |
| JP2717423B2 true JP2717423B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=17561250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63275846A Expired - Fee Related JP2717423B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 車両用ウィンドシールドの着霜防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717423B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110488716A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-22 | 天津滨海国际机场 | 一种坡度灯自动除防霜装置、控制系统及方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5934961A (ja) * | 1982-08-23 | 1984-02-25 | Nissan Motor Co Ltd | ウインドガラス防曇用熱線システム |
| JPS6136044A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-20 | Suzuki Motor Co Ltd | 車両窓ガラスのくもり除去装置 |
| JPS61159144A (ja) * | 1984-12-29 | 1986-07-18 | Chichibu Cement Co Ltd | 湿度測定装置 |
| JPS6319455U (ja) * | 1986-07-23 | 1988-02-08 |
-
1988
- 1988-10-29 JP JP63275846A patent/JP2717423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02120157A (ja) | 1990-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |