JP6035674B2

JP6035674B2 - サイドミラー

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Publication number: JP6035674B2
Application number: JP2012279919A
Authority: JP
Inventors: 雅彦稲垣
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2016-11-30
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: JP2014121991A

Description

本発明はサイドミラーに関する。

従来、サイドミラーに付着した水滴や霜を、ミラー裏面側からヒーターの電熱により水滴除去するものや、ミラー裏面に圧電振動素子を設けて、振動により水滴を除去するもの、さらにそれら両方の機能を備えたものが考案されている（例えば特許文献１）。

実開平６−４９２３７号公報

しかしながら、ヒーターで水滴を除去するためには、ミラー面（ミラーの表面）の温度は５０℃〜６０℃必要であり、適温に達するまでに加熱時間がかかるという課題がある。一方で、振動素子を用いる手法は比較的素早く水滴を除去することができるが、除去範囲にムラができやすく、曇りや霜に対処しきれないという課題がある。また、これら双方の課題を解決するために両方の機能を備えるとしても、ヒーターと振動子の双方を同時駆動すると一度に高電流が流れることになり、電源負荷が高く、大容量の電源が必要となってしまうという課題がある。

本発明の課題は、ミラー面に付着する水滴や霜を、電源負荷の少ない形で、より確実により素早く除去できる車両用のサイドミラーを提供することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するために、本発明のサイドミラーは、
サイドミラー外表面を形成するサイドミラー筐体と、
前記サイドミラー筐体に固定され、車外においてミラー面を形成するミラー部材と、
車両の走行に伴い受風する走行風を、前記サイドミラー筐体内の走行風導入空間に導入し、導入された走行風によって前記ミラー部材を振動させる受風振動手段と、
前記ミラー部材を熱する発熱部と、
前記発熱部を前記ミラー部材への伝熱が可能となるよう形で収容する収容部と、
を備え、前記収容部は、前記サイドミラー筐体内に前記発熱部から発生する熱を蓄積する形で保温される保温空間を形成する壁部によって形成され、当該壁部によって、前記保温空間と前記走行風導入空間とが別空間となるよう区画されていることを特徴とする。

上記本発明の構成によれば、ミラー面から雨滴等を除去する振動が、走行風によって発生するため、電力を使用することはない。

本発明のサイドミラーが設けられた車両（自動車）を簡略的に示した外観図。図１のサイドミラーの拡大斜視図。図２のサイドミラーの中央断面図であって、開閉部が開状態のときを示した断面図。図３のサイドミラーの開閉部が閉状態のときを示した断面図。図１のサイドミラーの電気的構成を簡略的に示したブロック図。オートモード設定時における発熱部と開閉部の駆動制御の流れを示すフローチャート。マニュアルモード設定時における発熱部と開閉部の駆動制御の流れを示すフローチャート。発熱部と開閉部のマニュアル停止制御の流れを示すフローチャート。開閉部の開駆動制御の第一例を示す図。開閉部の開駆動制御の第二例を示す図。図２のサイドミラーの変形例の中央断面図であって、開閉部が開状態のときを示した断面図。図１１のサイドミラーの開閉部が閉状態のときを示した断面図。オートモード設定時における発熱部と開閉部の駆動制御の変形例の流れを示すフローチャート。

以下、本発明のサイドミラーの一実施形態を、図面を参照して説明する。

本実施形態のサイドミラー１は、図１に示すように、運転者の後方視認用に車両１００の左右外側に設けられるものであり、図２に示すように、車外にあって運転者による後方視認用のミラー面２ａを形成するミラー部材２を、車両１００の走行に伴い受風する走行風によって振動させる受風振動手段６を備える。

本実施形態における受風振動手段６は、車両１００の前進に伴い生じる車両前方からの走行風を受け、これを振動源としてミラー面２ａを振動させるものである。具体的には、図３に示すように、振動源となる車両前方からの走行風を、サイドミラー１の外表面３ａ，３ｂ，３ｃ（筐体外壁部３１の露出面のうち後面３ａ，前面及び上面３ｂ，下面３ｃ）を形成するサイドミラー筐体３内に導くよう形成された走行風導入口３６と、筐体３内に導かれた走行風を受けて回転する受風回転部６０と、受風回転部６０とミラー部材２とを連結するとともに受風回転部６０の回転に伴い生じる振動をミラー部材２に伝達する振動伝達部６５と、筐体３内の空気を排出する排出口３７と、を有する。

ここでの受風回転部６０は、回転軸６２の周りを回転する複数の回転翼６１が回転する風車６０として構成される。また、ここでの振動伝達部６５は、風車６０の回転軸６２を回転自在に固定する風車固定部６３と、風車固定部６３から放射状に延出する複数（ここでは３又は３以上）の棒状部材であってその先端がミラー部材２と連結する風車支持部６４と、を有して構成される。ここでの振動伝達部６５は、それら棒状部材６４で増幅される形でミラー部材２に振動を伝達する。

ミラー部材２は、筐体３に対し回転軸２９を介して回転自在に固定される。一方で、筐体３には、その回転可能範囲を規定する回転範囲規定部３９が設けられており、ミラー部材２は、予め定められた回転可能範囲の中で往復回転する形で振動を生じる。ここでの回転範囲規定部３９は、筐体３において、後面３ａに開口３８を形成する開口外周部から開口３８の内向きに突出し、ミラー部材２に対し順逆双方の回転方向においていずれか一方のみが当接するように設けられた対をなす突起部３９である。

また、本実施形態のサイドミラー１は、ミラー部材２の裏面２ｂに、ミラー部材２を熱する発熱部４を有する。ここでの発熱部４は、ミラー部材２の裏面２ｂに設けられたヒーターであり、制御部１０からの駆動信号を受けて通電されることにより発熱する。ここでのヒーター４は、ミラー部材２の裏面２ｂに対し接着剤や両面テープ等の接着層を介して接着固定されている。風車支持部６４は、このヒーター４に対し固定されており、ヒーター４を介してミラー部材２と連結して、振動をミラー部材２に伝達している。

また、本実施形態のサイドミラー１は、発熱部４を、ミラー部材２への伝熱が可能となる形で収容する収容部５を有する。ここでの収容部５は、発熱部４から発生する熱を蓄積する形で保温される保温空間５０を形成する壁部２，３５，３４によって形成されている。即ち、収容部５は、筐体内壁部３５によって内部の保温空間５０を、走行風が導入される走行風導入空間３０とは別に区画された別空間となるよう形成されており、互いの空間３０，５０の空気が混じり難くなるよう形成されている。つまり、収容部５は、発熱部４の熱を蓄積する保温・断熱するだけでなく、走行風の進入を阻止することにより発熱部４の冷却を防止する役割も果たしている。

ここでの収容部５は、発熱部４を取り囲む壁部２，３５，３４の一部として、ミラー部材２と、筐体外壁部の一部である壁部３４とを有する。つまり、ここでの収容部５は、ミラー部材２の裏面２ｂを内壁面とする形で、サイドミラー１内に内部空間５０を形成している。さらに、ここでの収容部５は、サイドミラー１の外表面３ａ，３ｂを形成する筐体３の内部を仕切る筐体内壁部（区画壁部）３５によって、内部空間５０を固定的に区画して形成される。

また、本実施形態のサイドミラー１は、走行風導入口３６を開閉する開閉部７と、開閉部７を開閉駆動させる開閉手段としての制御部１０と、を有する。なお、制御部１０は、発熱部４を発熱駆動させる発熱手段としても機能するものであり、ここでは、発熱部の発熱のＯＮ／ＯＦＦに連動して、開閉部７の開閉駆動を実行する。

制御部１０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を有した周知のマイクロコンピュータであり、ここでは、図５に示すように、開閉部７を開閉駆動させる開閉駆動部１１と、車速を検出する車速検出部１３と、発熱部４をなす周知のヒーターの駆動部１４と、接続する。

開閉駆動部１１は、ここでは開閉部７を電動開閉駆動する周知のモータ等である。

車速検出部１３は、周知の車速センサである。

ヒーター駆動部１４は、ここでは通電（ヒーターＯＮ）されることで発熱部４をなすヒーターの発熱層を加熱させる周知の電熱部（抵抗回路）である。

また、本実施形態の制御部１０は、開閉部７の開閉駆動及び発熱部４の発熱駆動の制御モードとして、これらの駆動をユーザー操作に基づいて実行するマニュアルモードと、これらの駆動を予め定められた車両状態となった場合に実行するオートモードと、を切替設定可能である。ここでの制御部１０は、図５に示すように、これらの制御モードを設定するモード設定操作を受け付けるモード設定操作部１５と、上記マニュアルモードにおいて開閉部７の開閉駆動や発熱部４の発熱駆動を実行させる駆動操作（開閉操作及び発熱操作）を受け付ける駆動操作部（開閉操作部及び発熱操作部）１６と、接続する。

また、ここでの制御部１０は、それら各制御モードにおいて、開閉部７の開閉駆動及び発熱部４の発熱駆動を制御するプログラムを実行し、これにより上記開閉手段及び発熱手段として機能する。ここでのプログラムは、開閉部７の開駆動と発熱部４の発熱開始を連動して実行するとともに、開閉部７の閉駆動と発熱部４の発熱停止を連動して実行する。

オートモードにおいて、開閉部７の開閉駆動及び発熱部４の発熱（ヒーターＯＮ／ＯＦＦ）を実行する制御は、図６に示すように、制御部１０が、まずは車速センサ１３から取得される検出情報に基づいて車両１００の現在の車速を特定（検出）して（車速検出手段）、その車速が予め定められた基準低速度を下回ったか否かを判定し（Ｓ１１）、下回った場合に限り（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、開閉部７の開駆動及び発熱部４の発熱（ヒーター駆動部１４への通電）を開始する（Ｓ１２：開駆動手段及び発熱開始手段）。これにより、ミラー部材２の振動及び発熱が開始する。これにより、車両停止前に、ミラー面２３ａに付着する水滴や霜を除去し始めることができる。特に水滴のような大きいものについては、開閉部７の開駆動により比較的早く除去できる。

発熱部４の発熱（ヒーター駆動部１４への通電）が開始されるに伴い制御部１０は、時間の計時を開始する。計時している時間が発熱開始から予め定められた基準加熱時間を経過した場合に（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、制御部１０は、開閉部７の閉駆動及び発熱部４の発熱停止（ヒーター駆動部１４への非通電）を開始する（Ｓ１４：閉駆動手段及び発熱停止手段）。これにより、ミラー部材２の振動及び発熱が終了する。ただし、ミラー部材３の熱はその後の時間経過とともに徐々に消失する。

なお、基準加熱時間は、ミラー面（ミラーの表面）２ａの温度は５０℃〜６０℃必要であり、当該レベルの温度に達するまでに最低限必要となる時間以上で定められた時間である。

他方、マニュアルモードにおいて、開閉部７の開駆動及び発熱部４の発熱（ヒーターＯＮ）を開始する制御は、図７に示すように、制御部１０が、まずは駆動操作部１６から取得される操作情報に基づいて、開閉部７の開駆動や発熱部４の発熱駆動を開始させる所定の開始操作を受け付けたか否かを特定し（Ｓ２１：開始操作検出手段）、その開始操作を受け付けた場合に限り（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、開閉部７の開駆動及び発熱部４の発熱（ヒーター駆動部１４への通電）を開始する（Ｓ２２：開駆動手段及び発熱開始手段）。これにより、ミラー部材２の振動及び発熱が開始する。

なお、マニュアルモードにおいても、開閉部７の閉駆動及び発熱部４の発熱停止（ヒーターＯＦＦ）を開始する制御は、上述の図６の処理（Ｓ１３及びＳ１４）と同様である。

ただし、マニュアルモードにおいては、図８に示すように、制御部１０が、駆動操作部１６から取得される操作情報に基づいて、開閉部７の閉駆動や発熱部４の発熱を停止させる所定の終了操作を受け付けたか否かを特定しており（Ｓ３１：終了操作検出手段）、その終了操作を受け付けた場合には（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、開閉部７の閉駆動及び発熱部４の発熱停止（ヒーター駆動部１４への非通電）を強制的に直ちに開始する（Ｓ３２：強制閉駆動手段及び強制発熱停止手段）。なお、オートモードにおいても同様にして開閉部７の閉駆動及び発熱部４の発熱停止（ヒーター駆動部１４への非通電）を強制的に直ちに開始できるようにしてもよい。

ここで、制御部１０による開閉部７の開閉駆動について説明する。開閉部７の開閉駆動は、図９に示すように、全閉状態と全開状態との２状態間の切替駆動とすることができる。つまり、制御部１０は、予め定められた条件が満たされた場合に直ちに開閉部７を全開状態とし、その後、所定加熱時間（図中の所定時間）が経過すると直ちに全開状態とすることができる。

しかしながら、本実施形態の制御部１０は、図１０に示すように、開閉部７の開駆動を、所定加熱時間（図中の所定時間）の中で、互いに異なる複数の開度の状態を段階的に経ながら切り替える。この場合、開閉手段は、ミラー部材２の振動源となる走行風の風量を調整する風量調整手段として機能することになる。これにより、所定加熱時間（図中の所定時間）の中で、ミラー部材２の振動周期を可変させることが可能となり、振動周期を変化させることで、様々な大きさの水滴を除去し易くなる。なお、ここでは、所定加熱時間（図中の所定時間）の中で、段階的に開度を増すように定められており、さらに最後となる全開状態が最も長くなるよう時間配分がなされている。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではない。例えば上記実施形態において一部の構成要件を省略する、さらには他の構成要件を追加する等、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。これは以下で述べる実施形態においても同様である。

上記実施形態においては、車両において運転者が後方視認するためのミラー面の雨滴等を除去するものであるが、他方向を視認するミラー面がある場合にも同様に適用できる。

上記実施形態における収容部５は、ミラー部材２と一体動作する可動収容部とすることができる。例えば図１１及び図１２に示すように、収容部５を、保温空間５０を形成する筐体として形成し、ミラー部材２を、その筐体５の開口に蓋する形で、かつ発熱部４を保温空間５０内に収容する形で組み付ける構成とすることができる。そして、図１１及び図１２の場合、一体の可動体２，５が筐体３に対し回転軸５９を介して回転自在に固定される。また、上記実施形態と同様に、筐体３には、その回転可能範囲を規定する回転範囲規定部３９ａが設けられており、ミラー部材２は、予め定められた回転可能範囲の中で往復回転する形で振動を生じる。ここでの回転範囲規定部３９ａは、筐体３において、後面３ａに開口３８を形成する開口外周部（ここでは開口３８の外周部の上側）から開口３８の内向きに突出し、一体の可動体２，５に形成された凹部５３ａ内に進入する形で配置される突起部３９ａであり、一体の可動体２，５に対し順逆双方の回転方向において前面及び後面のいずれか一方のみが凹部５３ａの内壁面に当接する形で、回転を規制し、振動を生じさせる。

なお、保温空間５０は、走行風導入空間３０内の空気が進入しにくい空間として形成されていればよく、必ずしも密閉空間とされる必要はない。ただし、図１１及び図１２のように密閉空間５０となることで、保温機能を増すことができ、ミラー部材２の温度が下がりにくくなる。

また、受風振動手段６は、車両１００の走行風を、ミラー部材２もしくはミラー部材２と一体動作する部材に当たるよう導く走行風通過経路３６とすることもできる。つまり、車両１００の走行風でミラー部材２を直接的に揺らす構成であり、例えば図１１及び図１２に示すように構成できる。なお、図１１及び図１２の場合は、走行風通過経路３６を通過する形で筐体３内の走行風導入空間３０内に進入した走行風が直接、ミラー部材２もしくはミラー部材２と一体動作する部材５に当たることにより、さらにいえば空間３０内で流れが乱された乱気流として部材５に当たることにより、ミラー部材２を振動させる構成である。

さらに、図１１及び図１２の場合は、筐体３の開口３８内でミラー部材２との間に形成される隙間３７ａを、走行風導入空間３０内に進入した走行風の一部が通過して外部に排出されることにより、隙間３７ａを通過して外部に排出される空気が排出に際して渦をまくことにより、ミラー部材２に微振動を与える構成にもなっている。つまり、図１１及び図１２の場合は、受風振動手段６として、走行風通過経路３６と隙間３７とを有している。

また、制御部１０は、車両１００において減速スピードが一定レベル以上となる予め定められた急減速状態において開閉部７を開状態とするように構成してもよい（開閉手段）。

例えば制御部１０を、車両１００の減速スピードを検出するための検出情報を取得する図５の減速検出部１２と接続するよう構成する。そして、制御部１０は、予め定められた低車速状態を前提に、上記急減速状態となることで、開閉部７を開状態とするように構成することができるし、逆に、上記急減速状態を前提に、上記低車速状態となることで、開閉部７を開状態とするように構成することもできる（開閉手段）。

具体的にいえば、図１３に示すように、オートモードにおいて、まずは車速センサ１３から取得される検出情報に基づいて車両１００の現在の車速を特定（検出）して（車速検出手段）、その車速が予め定められた基準低速度を下回ったか否かを判定し（Ｓ１０１）、さらに、減速検出部１２から取得される予め定められた減速スピード情報に基づいて車両１００が予め定められた上記急減速状態にあるか否かを判定し（Ｓ１０２）、車速が予め定められた基準低速度を下回り、かつ車両１００が予め定められた上記急減速状態にある場合に限り（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、開閉部７の開駆動及び発熱部４の発熱（ヒーター駆動部１４への通電）を開始するように構成する（Ｓ１０３：開駆動手段及び発熱開始手段）。なお、開閉部７の閉駆動及び発熱部４の発熱停止（ヒーターＯＦＦ）を開始する処理（Ｓ１０４，Ｓ１０５）は、上述の図６の処理（Ｓ１３及びＳ１４）と同様である。

なお、減速検出部１２を車速センサ１３とし、検出される車速に基づいて特定される減速が急となる予め定められた急減速を上記減速状態としてもよいが、ここでの減速検出部１２は、運転者による減速操作を検出する減速操作検出部として構成できる。減速検出部１２によって車両１００の減速操作を検出することで、運転者の減速意思・停止意志の有無を特定することができ、さらにその減速意思が、予め定められた車両１００の低車速状態において特定された場合には、これを運転者のより確かな停車意思として特定することができる。そして、停車意思が特定されるということは、これを車両１００がまもなく停止と予測される停止直前状態として特定することになる。これにより、運転者による停止意志を前提にミラー面２３ａに付着する水滴や霜の除去が開始されるから、水滴や霜の除去がある程度なされた状態で停車状態となる。ここでの減速操作検出部１２は、ブレーキ操作（例えばブレーキペダルの踏下）を検出するブレーキ操作検出部とすることができ、制御部１０は、予め定められた基準踏下力を上回る踏下力が検出された場合を、上記急減速状態として判定することができる。

また、制御部１０は、開閉部７の開駆動と発熱部４の発熱開始を非連動で実行してもよいし、開閉部７の閉駆動と発熱部４の発熱停止を非連動で実行してもよい。例えば開閉部７の開駆動を、上記図６，図７，図１３と同様とする一方で、発熱部４の発熱開始を車両停止（速度ゼロ）に伴い実行するようにしてもよい。

１サイドミラー
１００車両
２ミラー部材
２ａミラー面
４発熱部（ヒーター）
５収容部
６受風振動手段
７開閉部
１０制御部

Claims

サイドミラー外表面を形成するサイドミラー筐体と、
前記サイドミラー筐体に固定され、車外においてミラー面を形成するミラー部材と、
車両の走行に伴い受風する走行風を、前記サイドミラー筐体内の走行風導入空間に導入し、導入された走行風によって前記ミラー部材を振動させる受風振動手段と、
前記ミラー部材を熱する発熱部と、
前記発熱部を前記ミラー部材への伝熱が可能となるよう形で収容する収容部と、
を備え、前記収容部は、前記サイドミラー筐体内に前記発熱部から発生する熱を蓄積する形で保温される保温空間を形成する壁部によって形成され、当該壁部によって、前記保温空間と前記走行風導入空間とが別空間となるよう区画されていることを特徴とするサイドミラー。
前記受風振動手段は、前記走行風を受けて回転する受風回転部と、前記受風回転部と前記ミラー部材とを連結するとともに前記回転に伴い生じる振動を前記ミラー部材に伝達する振動伝達部と、を有する請求項１に記載のサイドミラー。
前記受風振動手段は、前記走行風を前記ミラー部材もしくは前記ミラー部材と一体動作する部材に当たるよう導く走行風通過経路である請求項１に記載のサイドミラー。
前記走行風導入空間内に振動源となる走行風を導くよう形成された走行風導入口と、前記走行風導入口を開閉する開閉部と、を有する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のサイドミラー。
前記開閉部を開閉駆動させる開閉手段を備える請求項４に記載のサイドミラー。
前記開閉手段は、車室内に設けられた開閉操作部への開閉操作に基づいて、前記開閉部を開閉駆動させるものである請求項５に記載のサイドミラー。
前記車両の車速を検出する車速検出手段を備え、
前記開閉手段は、検出された前記車速が予め定められた基準低速度を下回った場合に、前記開閉部を開駆動させるものである請求項５又は請求項６に記載のサイドミラー。
前記ミラー部材の振動源となる走行風の風量を調整する風量調整手段を備える請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のサイドミラー。
請求項５ないし請求項７のいずれか１項に記載の要件を備え、前記風量調整手段が前記開閉手段である請求項８に記載のサイドミラー。