JP6439471B2 - Anti-fogging deicing device for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、車両のウインドシールドの内面の防曇と外面の解氷とを行なうことが可能な車両用防曇解氷装置に関する。 The present invention relates to an anti-fogging deicing device for a vehicle capable of performing anti-fogging of an inner surface of a windshield of a vehicle and deicing of an outer surface.
従来から、ウインドシールドを介する視界の確保を目的として、ウインドシールドを温める防曇解氷装置がある(例えば、下記特許文献1参照)。デフロスタとも呼ばれることがある防曇解氷装置は、ウインドシールドを温めて、ウインドシールド外表面の氷を溶かしたり、ウインドシールド内表面の曇りを除去したりして、ウインドシールドを介する視界を確保する。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an anti-fogging deicing apparatus that warms a windshield for the purpose of securing a field of view through the windshield (see, for example,
しかしながら、上記した従来の装置では、視界不良を解消するために装置が運転される際には、ウインドシールド内面の防曇およびウインドシールド外面の解氷の両方が行なえるように、ウインドシールドを加熱する。すなわち、視界不良の原因がウインドシールド外表面の氷であっても内表面の水滴であっても視界を確保するために、ウインドシールドの両面の温度が上昇するように、ウインドシールド全体を加熱する。したがって、視界不良の原因がウインドシールドの片面のみにある場合であっても、ウインドシールドの両面を昇温させるため、エネルギー消費量が比較的大きいという問題がある。 However, in the conventional apparatus described above, when the apparatus is operated to eliminate poor visibility, the windshield is heated so that both the anti-fogging of the inner surface of the windshield and the defrosting of the outer surface of the windshield can be performed. To do. In other words, the entire windshield is heated so that the temperature on both sides of the windshield rises in order to ensure visibility regardless of whether the cause of poor visibility is ice on the outer surface of the windshield or water droplets on the inner surface. . Accordingly, even when the cause of poor visibility is only on one side of the windshield, the temperature of both sides of the windshield is raised, so there is a problem that energy consumption is relatively large.
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、ウインドシールドを介する視界確保に要する消費エネルギーを低減することが可能な車両用防曇解氷装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a vehicle anti-fogging and deicing device capable of reducing energy consumption required to ensure visibility through a windshield.
上記目的を達成するため、開示された技術の一つでは、
車両(2)のウインドシールド(10)と、
ウインドシールドに設けられ、通電により発熱する第1発熱部(21)と、
ウインドシールドに設けられ、ウインドシールドの厚さ方向において第1発熱部よりも車両の室内(3)側となる部位に配置され、通電により発熱する第2発熱部(22)と、
ウインドシールドに設けられ、ウインドシールドの厚さ方向において第1発熱部と第2発熱部との間に配置された断熱部(23)と、
第1発熱部への通電状態と非通電状態との切り替え、および、第2発熱部への通電状態と非通電状態との切り替えを、第1発熱部と第2発熱部とに対して個別に行なうことが可能な切替手段(50)と、
車両に設けられ、ウインドシールドを介する視界不良の解消が必要な際に操作されて視界不良の解消要求状態であるオン状態に設定される解消要求スイッチ手段(30)と、
ウインドシールドの室内側の表面である内表面(10b)の曇りの有無を検出する曇り検出手段(40)と、を備え、
切替手段は、解消要求スイッチ手段がオン状態であるときに、曇り検出手段の検出結果に応じて、第1発熱部および第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段であり、
制御手段は、
解消要求スイッチ手段がオン状態であるときに、
曇り検出手段が内表面の曇りを検出した場合には、第2発熱部を通電状態に設定し、
曇り検出手段が内表面の曇りを検出しない場合には、第1発熱部を通電状態に設定するとともに、第2発熱部を非通電状態に設定することを特徴としている。
開示された技術の他の一つでは、
車両の室外の空気温度である外気温を検出する外気温検出手段(41)と、
車両の速度を検出する車速検出手段(42)と、
車両の室内への乗員搭乗後の経過時間を検出する経過時間検出手段(44)と、を備え、
切替手段は、解消要求スイッチ手段がオン状態であるときに、外気温検出手段、車速検出手段および経過時間検出手段の検出結果に応じて、第1発熱部および第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段であり、
制御手段は、
解消要求スイッチ手段がオン状態であるときに、
外気温検出手段が検出する外気温が0℃以下、かつ、車速検出手段が検出する車両の速度が0、かつ、経過時間検出手段が検出する経過時間が所定時間以下である場合には、第1発熱部を通電状態に設定するとともに、第2発熱部を非通電状態に設定し、
外気温検出手段が検出する外気温が0℃より高い、または、車速検出手段が検出する車両の速度が0より大きい、または、経過時間検出手段が検出する経過時間が所定時間より長い場合には、第2発熱部を通電状態に設定することを特徴としている。
開示された技術の他の一つでは、
車両の室外からウインドシールドを介する視界不良の解消指令を出力することが可能な遠隔出力手段(31)と、
車両の室内に搭乗した乗員を検出する乗員検出手段(44)と、を備え、
切替手段は、遠隔出力手段が出力した解消指令に基づいてウインドシールドを介する視界不良を解消する解消運転モードを設定するとともに、解消運転モードが設定されているときに、乗員検出手段の検出結果に応じて、第1発熱部および第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段であり、
制御手段は、
解消運転モードが設定されているときに、
乗員検出手段が搭乗した乗員を検出しない場合には、第1発熱部を通電状態に設定するとともに、第2発熱部を非通電状態に設定することを特徴としている。
In order to achieve the above object, one of the disclosed techniques includes:
The windshield (10) of the vehicle (2);
A first heat generating part (21) provided on the windshield and generating heat when energized;
A second heat generating part (22) provided in the windshield, disposed in a portion closer to the vehicle interior (3) than the first heat generating part in the thickness direction of the windshield, and generates heat by energization;
A heat insulating part (23) provided on the windshield and disposed between the first heat generating part and the second heat generating part in the thickness direction of the windshield;
The switching between the energized state and the non-energized state of the first heat generating unit and the switching between the energized state and the non-energized state of the second heat generating unit are performed individually for the first heat generating unit and the second heat generating unit. Switching means (50) that can be performed;
A cancellation request switch means (30) provided in the vehicle and operated when it is necessary to eliminate the poor visibility through the windshield, and is set to an ON state, which is a request for eliminating the poor visibility,
Fogging detecting means (40) for detecting the presence or absence of fogging of the inner surface (10b) which is the indoor side surface of the windshield,
The switching means is a control means for performing switching control between the energized state and the non-energized state of the first heat generating portion and the second heat generating portion in accordance with the detection result of the fogging detecting means when the cancellation request switch means is in the on state. And
The control means
When the cancellation request switch means is on,
When the clouding detection means detects clouding of the inner surface, the second heat generating part is set to the energized state,
When the fogging detection means does not detect the fogging of the inner surface, the first heat generating part is set to the energized state and the second heat generating part is set to the non-energized state .
Another one of the disclosed techniques is
An outside air temperature detecting means (41) for detecting an outside air temperature which is an air temperature outside the vehicle;
Vehicle speed detection means (42) for detecting the speed of the vehicle;
An elapsed time detecting means (44) for detecting an elapsed time after boarding an occupant in a vehicle interior;
When the cancellation request switch means is in the ON state, the switching means determines whether the first heat generating portion and the second heat generating portion are in the non-conductive state according to the detection results of the outside air temperature detecting means, the vehicle speed detecting means, and the elapsed time detecting means. A control means for performing switching control with the energized state,
The control means
When the cancellation request switch means is on,
When the outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means is 0 ° C. or less, the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is 0, and the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is less than a predetermined time, While setting 1 heat-generating part to an energized state, setting the 2nd heat-generating part to a non-energized state,
When the outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means is higher than 0 ° C., the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is larger than 0, or the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is longer than a predetermined time. The second heat generating part is set in an energized state.
Another one of the disclosed techniques is
A remote output means (31) capable of outputting a command for eliminating the poor visibility through the windshield from outside the vehicle;
Occupant detection means (44) for detecting an occupant boarded in a vehicle interior,
The switching means sets a canceling operation mode for canceling a visual field defect through the windshield based on the canceling command output by the remote output means, and also displays the detection result of the occupant detecting means when the canceling operation mode is set. Accordingly, the control means for performing switching control between the energized state and the non-energized state of the first heat generating unit and the second heat generating unit,
The control means
When the cancel operation mode is set,
When the occupant detection means does not detect an occupant on board, the first heat generating portion is set in an energized state and the second heat generating portion is set in a non-energized state.
これによると、ウインドシールドの反室内側の外表面に着氷がある場合には、切替手段により第1発熱部に通電して第1発熱部から発熱させ、ウインドシールドの外表面を加熱することができる。これにより、ウインドシールドの外表面の氷を溶かすことができる。また、ウインドシールドのうち第1発熱部よりも室内側となる部位には断熱部が設けられている。したがって、第1発熱部から発した熱が、車両室内側へ伝わり室内へ放熱されることを抑制する。このように、ウインドシールドの外表面の解氷を行なってウインドシールドを介する視界を確保する際の消費エネルギーを低減することができる。 According to this, when there is icing on the outer surface of the windshield opposite the indoor side, the switching means energizes the first heat generating portion to generate heat from the first heat generating portion, and heats the outer surface of the windshield. Can do. Thereby, the ice on the outer surface of the windshield can be melted. Moreover, the heat insulation part is provided in the site | part which becomes indoor side rather than a 1st heat generating part among windshields. Therefore, the heat generated from the first heat generating portion is prevented from being transmitted to the vehicle cabin side and radiated into the cabin. In this way, it is possible to reduce energy consumption when defrosting the outer surface of the windshield to ensure visibility through the windshield.
一方、ウインドシールドの室内側の内表面に曇りがある場合には、切替手段により第2発熱部に通電して第2発熱部から発熱させ、ウインドシールドの内表面を加熱することができる。これにより、ウインドシールドの内表面の曇り解消することができる。また、ウインドシールドのうち第2発熱部よりも車両の室外側となる部位には断熱部が設けられている。したがって、第2発熱部から発した熱が、車両室外側へ伝わり室外へ放熱されることを抑制する。このように、ウインドシールドの内表面の曇りを晴らしてウインドシールドを介する視界を確保する際の消費エネルギーを低減することができる。 On the other hand, when the inner surface of the windshield on the indoor side is cloudy, the switching means can energize the second heat generating portion to generate heat from the second heat generating portion, thereby heating the inner surface of the windshield. Thereby, the fogging of the inner surface of the windshield can be eliminated. Moreover, the heat insulation part is provided in the site | part which becomes a vehicle outdoor side rather than a 2nd heat generating part among windshields. Therefore, the heat generated from the second heat generating portion is prevented from being transmitted to the outside of the vehicle compartment and radiated to the outside of the compartment. In this way, it is possible to reduce the energy consumed when clearing the inner surface of the windshield to ensure visibility through the windshield.
以上述べたように、視界不良の原因がウインドシールド外表面の氷である場合には、第1発熱部でウインドシールドの外表面の温度を上昇させるとともに、内表面の温度上昇を抑制する。また、視界不良の原因がウインドシールドの内表面の水滴である場合には、第2発熱部でウインドシールドの内表面の温度を上昇させるとともに、外表面の温度上昇を抑制する。これにより、ウインドシールドを介する視界確保に要する消費エネルギーを低減することができる。 As described above, when the cause of poor visibility is ice on the outer surface of the windshield, the temperature of the outer surface of the windshield is increased and the temperature increase of the inner surface is suppressed at the first heat generating portion. Further, when the cause of poor visibility is water droplets on the inner surface of the windshield, the second heat generating portion raises the temperature of the inner surface of the windshield and suppresses the temperature rise of the outer surface. Thereby, the energy consumption required for ensuring the field of view through the windshield can be reduced.
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the parenthesis attached | subjected to each said means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. In the case where only a part of the configuration is described in each embodiment, the other parts of the configuration are the same as those described previously. In addition to the combination of parts specifically described in each embodiment, the embodiments may be partially combined as long as the combination is not particularly troublesome.
(第1の実施形態)
本発明を適用した第1の実施形態について、図1〜図6を参照して説明する。
(First embodiment)
A first embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
図1に示すように、本実施形態の車両用防曇解氷装置であるデフロスタ装置1は、シート状ヒータ20、DEFスイッチ30、曇りセンサ40および制御部50を備えている。図2および図3に示すように、デフロスタ装置1は、シート状ヒータ20を有するウインドシールド10を備えている。ウインドシールド10は、車両2の室内3と室外4とを区画するとともに、室内3に搭乗した乗員が室外4の景色等を視認可能に設けられた、所謂窓ガラスである。本実施形態のウインドシールド10は、フロントウインドシールドであり、フロントガラスと呼ばれることもある。以下、ウインドシールド10を、単にシールド10と呼ぶ場合がある。
As shown in FIG. 1, a
本実施形態のデフロスタ装置1は、ウインドシールド10の室外4側の表面である外表面10aのデフロストすなわち解氷ばかりでなく、ウインドシールド10の室内3側の表面である内表面10bのデミストすなわち防曇も行なう装置である。デフロスタ装置1は、デフロストばかりでなくデミストも行なう装置であるが、本実施形態では車両用防曇解氷装置をデフロスタ装置と呼ぶ。
The
図4に示すように、シート状ヒータ20は、デフロストヒータである第1ヒータ21、デミストヒータである第2ヒータ22、および断熱層23を備えている。シート状ヒータ20は、フィルム状ヒータと呼ぶこともできる。シート状ヒータ20は、第1ヒータ21、断熱層23および第2ヒータ22が、相互に重なり合ったシート体である。
As shown in FIG. 4, the
シート状ヒータ20は、シールド10のうち、室内3に臨む部位に配置されている。シート状ヒータ20は、シールド10の室内3側の最内部位を占めている。シート状ヒータ20は、ウインドシールド本体11の室内3側の面に貼着されて、ウインドシールド本体11に沿うように拡がっている。シート状ヒータ20は、例えば接着または粘着等によりウインドシールド本体11の室内3側の面に固定されている。以下、ウインドシールド本体11を、単にシールド本体11と呼ぶ場合がある。シールド本体11は、例えば、透明ガラスまたは透明樹脂等で形成されている。シート状ヒータ20も透明な材料により形成されている。
The sheet-
本実施形態のシート状ヒータ20は、第1発熱部である第1ヒータ21と、第2発熱部である第2ヒータ22とで、断熱部である断熱層23を挟み込んだ三層構造をなしている。第1ヒータ21は、シート状ヒータ20のうち、最もシールド本体11側となる部位を構成するフィルムヒータである。第1ヒータ21は、シールド本体11に接しつつシールド本体11に沿うように拡がっている。
The
第2ヒータ22は、シート状ヒータ20のうち、最もシールド本体11の反対側となる部位を構成するフィルムヒータである。第2ヒータ22は、室内3に臨む位置に配設され、シールド本体11の拡がり方向に拡がっている。第2ヒータ22の室内3側の面は、シールド10の内表面10bである。
The
第1ヒータ21は、例えば透明導電膜を有する。第1ヒータ21は、例えば、ガラスまたは樹脂フィルムからなる基板表面に透明導電膜を高温で蒸着して形成される。透明導電膜の拡がり方向の両端には、例えば銀ペーストで形成された電極が設けられている。この電極間に電圧を印加して透明導電膜に通電することで、透明導電膜は発熱する。第1ヒータ21は、透明導電膜および電極からなる構成を、基板の反対側からガラスカバー等で覆うものであってもよい。
The
第1ヒータ21の透明導電膜は、例えば酸化インジウムを主とした所謂レアメタルを含んで形成することができる。透明導電膜は、構成成分の配合割合によって電気抵抗値が変化する。例えば、銀の配合割合を減少させることで電気抵抗値を増大させて、電圧印加時の発熱量を減少させることができる。透明導電膜は、構成成分の配合割合を調節することにより、所望の発熱特性を得ることができる。
The transparent conductive film of the
第2ヒータ22は、第1ヒータ21と同様の構成とすることができる。第1ヒータ21と第2ヒータ22とを、同一構成の薄膜状のヒータとすることで、シート状ヒータ20の製造が容易である。
The
断熱層23は、例えば透明な材料からなる断熱フィルム層である。断熱層23は、第1ヒータ21と第2ヒータ22との間で、シールド本体11の拡がり方向に拡がる断熱層部材である。断熱層23は、例えば厚さが5mmのエアロゲルにより形成することができる。断熱層23は、シールド本体11よりも熱導電率が低い材料で形成することが好ましい。断熱層23は、シールド10の厚さ方向における熱抵抗が、シールド本体11の熱抵抗よりも大きければ更に好ましい。
The
DEFスイッチ30は、例えば車両2の室内3の前方部に配置されるインストルメントパネルに設けられる。DEFスイッチ30は、例えばデフロスタスイッチと呼ばれ、室内3に搭乗した乗員等により操作される。DEFスイッチ30は、シールド10の外表面10aに氷が付着したり内表面10bに水滴が付着したりして、シールド10を介する視界が不良となった場合に操作される1つのスイッチ装置である。DEFスイッチ30は、車両2に設けられ、シールド10を介する視界不良の解消が必要な際に操作されて、視界不良の解消要求状態であるオン状態に設定される解消要求スイッチ手段に相当する。DEFスイッチ30は、オンオフ情報を制御部50へ出力する。
The
曇りセンサ40は、図2に示したように、シールド10の内表面10bに取り付けられる。曇りセンサ40は、例えば乗員の視界を妨げないように、ルームミラーの前方部や上方部等の領域においてシールド10の内表面10bに接着シート等により貼り付け固定されている。曇りセンサ40は、シールド10の内表面10bの曇りの有無を検出する曇り検出手段である。曇りセンサ40は、例えば、シールド10近傍の室内3の空気の温度、シールド10近傍の室内3の空気の湿度、および、シールド10の内表面10bの温度を検出する。曇りセンサ40は、少なくとも上記した検出値に基づいて、シールド10の内表面10bに水滴が形成され曇りが発生する環境であるか否かを判定する。曇りセンサ40は、少なくとも上記した検出値に基づいて、内表面10bの曇りの有無を検出する。
The fogging
曇りセンサ40は、例えば、シールド10近傍の室内3の空気の温度およびシールド10近傍の室内3の空気の湿度から、シールド10に接する空気の露点温度を求め、露点温度と内表面10bの温度との比較により曇りの有無を検出する。曇りセンサ40は、検出した曇りの有無情報を制御部50へ出力する。
For example, the
曇りセンサ40は、上記した検出値から窓の曇り易さの指標である窓曇り指標値を算出するものであってもよい。算出した窓曇り指標値が所定値以上である場合には窓曇りありと判定し、窓曇り指標が所定値未満である場合には窓曇りなしと判定することができる。また、曇りセンサ40が、室内3の空気の温度、室内3の空気の湿度、および、シールド10の内表面10bの温度を検出し、これらの検出値に基づいて、例えば制御部50が窓曇りの有無を検出するものであってもよい。この場合には、曇りセンサ40と制御部50とが、内表面10bの曇りの有無を検出する曇り検出手段に相当する。
The fogging
なお、曇り検出手段は、曇りセンサ40、または曇りセンサ40を含むものに限定されるものではない。例えば、シールド10内表面10bの曇りを検出する光学式の検出装置を曇り検出手段としてもかまわない。
Note that the fog detection means is not limited to the
図1に示す制御部50は、例えばCPU、ROMおよびRAM等を含むマイクロコンピュータと、周辺回路とにより構成される。制御部50は、DEFスイッチ30のオンオフ設定状態情報、および、曇りセンサ40の窓曇りの有無情報を入力し、第1ヒータ21および第2ヒータ22のそれぞれに対して通電制御を行なう。制御部50は、第1ヒータ21への通電状態と非通電状態との切り替えを行なう。また、制御部50は、第2ヒータ22への通電状態と非通電状態との切り替えを行なう。制御部50は、第1ヒータ21と第2ヒータ22とに対して、個別に通電状態と非通電状態との切り替えを行なう。制御部50は切替手段に相当する。制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、曇りセンサ40の曇りの検出結果に応じて、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態とを切り替え制御する制御手段である。
The
次に、上記構成に基づき、制御部50が行なう視界確保制御動作について説明する。
Next, the visual field securing control operation performed by the
図5に示すように、制御部50が視界確保制御を行なう際には、まず、DEFスイッチ30がオン状態であるか否か判断する(ステップ110)。ステップ110においてDEFスイッチ30がオンされていると判断した場合には、センサ情報を取得する(ステップ120)。ステップ120では、曇りセンサ40からシールド10の内表面10bの曇りの有無に関する情報を入力する。ステップ120を実行したら、ステップ120で取得した情報に基づいて、内表面10bに曇りがあるか否か判断する(ステップ130)。
As shown in FIG. 5, when the
ステップ130において内表面10bに曇りがないと判断した場合には、第1ヒータ21を通電状態として、第1ヒータ21から発熱させる(ステップ140)。このとき、第2ヒータ22は非通電状態とする。内表面10bに曇りがないときにDEFスイッチ30がオン状態とされている場合には、DEFスイッチ30を操作したユーザ等は、シールド10の外表面10aの氷の融解を求めていると推測される。したがって、ステップ130において内表面10bに曇りがないと判断した場合には、第1ヒータ21をオンして外表面10aを加熱する。ステップ140を実行したら、ステップ110へリターンする。
If it is determined in
ステップ130において内表面10bに曇りがあると判断した場合には、第2ヒータ22を通電状態として、第2ヒータ22から発熱させる(ステップ150)。内表面10bに曇りがあるときにDEFスイッチ30がオン状態とされている場合には、DEFスイッチ30を操作したユーザ等は、シールド10の内表面10bの水滴の除去を求めていると推測される。したがって、ステップ130において内表面10bに曇りがあると判断した場合には、第2ヒータ22をオンして内表面10bを加熱する。ステップ150を実行したら、ステップ110へリターンする。
If it is determined in
制御部50は、視界確保制御を開始して、まずステップ140を実行して第1ヒータ21を通電状態とした後に、ステップ150を実行して第2ヒータ22を通電状態とするときには、第1ヒータ21の通電状態を継続することができる。最初は内表面10bに曇りがなく外表面10aの解氷のためにステップ140を実行しているときに、内表面10bの曇りを検出して内表面10bの曇り除去のためにステップ150へ移行するときには、第1ヒータ21の通電状態を継続する。第1ヒータ21は、通電を開始してから所定時間経過したときに通電状態から非通電状態へ切り替えることができる。
The
また、第1ヒータ21は、DEFスイッチ30がオフされるまで通電状態を継続するものであってもよい。なお、ステップ150を実行して第2ヒータ22を非通電状態から通電状態とするときに、第1ヒータ21を通電状態から非通電状態へ切り替えるものであってもよい。
The
ステップ110においてDEFスイッチ30がオンされておらずオフ状態であると判断した場合には、第1ヒータ21および第2ヒータ22をいずれも非通電状態とする(ステップ160)。ステップ160では、例えば第1ヒータ21および第2ヒータ22の一方のみが通電状態である場合には、そのヒータを通電状態から非通電状態へ切り替え、他方のヒータは非通電状態を継続する。ステップ160を実行したら、ステップ110へリターンする。
If it is determined in
上述の構成および作動によれば、以下に述べる作用効果を得ることができる。 According to the above configuration and operation, the following effects can be obtained.
デフロスタ装置1は、車両2のウインドシールド10を備えている。デフロスタ装置1は、ウインドシールド10に設けられ通電により発熱する第1ヒータ21と、同じくウインドシールド10に設けられ通電により発熱する第2ヒータ22とを備えている。第2ヒータ22は、ウインドシールド10の厚さ方向において第1ヒータ21よりも車両2の室内3側となる部位に配置されている。また、デフロスタ装置1は、ウインドシールド10に設けられウインドシールド10の厚さ方向において第1ヒータ21と第2ヒータ22との間に配置された断熱層23を備えている。
The
さらに、デフロスタ装置1は、第1ヒータ21の通電状態と非通電状態との切り替え、および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態との切り替えを、第1ヒータ21と第2ヒータ22とに対して個別に行なうことが可能な切替手段としての制御部50を備えている。
Further, the
これによると、ウインドシールド10の反室内側の外表面10aに着氷がある場合には、制御部50により第1ヒータ21に通電して第1ヒータ21から発熱させ、ウインドシールド10の外表面10aを加熱することができる。これにより、ウインドシールド10の外表面10aの氷を融かすことができる。また、ウインドシールド10のうち第1ヒータ21よりも室内側となる部位には断熱層23が設けられている。したがって、第1ヒータ21から発した熱が、車両2の室内3側へ伝わり室内3へ放熱されることを抑制する。このように、ウインドシールド10の外表面10aの解氷を行なってウインドシールド10を介する視界を確保する際の消費エネルギーを低減することができる。
According to this, when there is icing on the
一方、ウインドシールド10の室内側の内表面10bに曇りがある場合には、制御部50により第2ヒータ22に通電して第2ヒータ22から発熱させ、ウインドシールド10の内表面10bを加熱することができる。これにより、ウインドシールド10の内表面10bの曇り解消することができる。また、ウインドシールド10のうち第2ヒータ22よりも車両2の室外4側となる部位には断熱層23が設けられている。したがって、第2ヒータ22から発した熱が、車両2の室外4側へ伝わり室外4へ放熱されることを抑制する。このように、ウインドシールド10の内表面10bの曇りを晴らしてウインドシールド10を介する視界を確保する際の消費エネルギーを低減することができる。
On the other hand, when the
図6に示すように、内表面10bの曇りを晴らしてウインドシールド10を介する視界を確保する際の消費エネルギーを、本例では比較例に対して10分の1以下に低減できることを、発明者は確認している。ここで比較例とは、断熱層を有しない1枚のフィルムヒータをシールド本体の内表面に設け、デミスト時やデフロスト時にシールド全体を加熱するデフロスタ装置である。比較例の装置では、デミスト時に車両の室外への放熱ロスが大きくなる。また、デフロスト時には車両の室内への放熱ロスが大きくなる。本実施形態によれば、上記した放熱ロスを抑制して省エネルギーを行なうことができる。また、デミストやデフロストを行なって視界確保ができるまでの時間を短縮することができる。
As shown in FIG. 6, the inventor has shown that the energy consumed when clearing the cloudiness of the
以上述べたように、視界不良の原因がウインドシールド10の外表面10aの氷である場合には、第1ヒータ21で外表面10aの温度を上昇させるとともに、内表面10bの温度上昇を抑制する。また、視界不良の原因がウインドシールド10の内表面10bの水滴である場合には、第2ヒータ22で内表面10bの温度を上昇させるとともに、外表面10aの温度上昇を抑制する。これにより、ウインドシールド10を介する視界確保に要する消費エネルギーを低減することができる。
As described above, when the cause of the poor visibility is ice on the
また、第1ヒータ21、断熱層23および第2ヒータ22は、相互に重なり合ってシート体であるシート状ヒータ20を形成している。そして、シート状ヒータ20は、ウインドシールド10のうち車両2の室内3に臨む部位に配置されている。これによると、第1、第2ヒータ21、22および断熱層23が相互に重なりあったシート状ヒータ20をシールド本体11の内表面に設けることで、第1ヒータ21、断熱層23および第2ヒータ22を備えるシールド10を容易に提供することができる。
Moreover, the
また、デフロスタ装置1は、車両2に設けられシールド10を介する視界不良の解消が必要な際に操作されて視界不良の解消要求状態であるオン状態に設定される解消要求スイッチ手段であるDEFスイッチ30を備えている。さらに、デフロスタ装置1は、シールド10の室内3側の表面である内表面10bの曇りの有無を検出する曇り検出手段である曇りセンサ40を備えている。
Further, the
そして、切替手段である制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、曇りセンサ40の検出結果に応じて、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段である。この制御手段である制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、曇りセンサ40が内表面10bの曇りを検出した場合には、第2ヒータ22を通電状態に設定する。また、制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、曇りセンサ40が内表面10bの曇りを検出しない場合には、第1ヒータ21を通電状態に設定するとともに、第2ヒータ22を非通電状態に設定する。
Then, when the
これによると、乗員等により操作されてDEFスイッチ30がオン状態となっているときに、曇りセンサ40がウインドシールド10の10bの曇りを検出した場合には、制御部50が第2ヒータ22に通電して発熱させ内表面10bを加熱する。これにより、内表面10bの曇りを晴らしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
According to this, when the
一方、乗員等により操作されてDEFスイッチ30がオン状態となっているときに、曇りセンサ40がウインドシールド10の内表面10bの曇りを検出しない場合には、制御部50が第1ヒータ21に通電して発熱させ外表面10aを加熱する。このとき、制御部50は第2ヒータ22へは通電しない。乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときに、ウインドシールド10の内表面10bに曇りがない場合には、視界不良の原因は外表面10aの氷であると推定される。したがって、乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときに、曇りセンサ40がウインドシールド10の内表面10bの曇りを検出しない場合には、外表面10aの氷を溶かしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
On the other hand, when the
このように、制御部50は、乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときには、曇りセンサ40が検出する内表面10bの曇りの有無に応じて第1ヒータ21および第2ヒータ22への通電制御を行なう。これにより、消費エネルギーを抑制しつつウインドシールド10を介する視界不良を容易に解消することができる。
As described above, when the occupant or the like turns on the
また、曇りセンサ40は、室内3の空気の温度、室内3の空気の湿度、および、シールド10の内表面10bの温度に基づいて、内表面10bの曇りの有無を検出するセンサである。これによると、曇りセンサ40は、室内3の空気の温度、室内3の空気の湿度、および、ウインドシールド10の内表面10bの温度に基づいて、内表面10bの曇りの有無を確実かつ容易に検出することができる。
Further, the fogging
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について図7および図8に基づいて説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described based on FIG. 7 and FIG.
第2の実施形態は、前述の第1の実施形態と比較して、第1発熱部の出力調節を行なう点が異なる。なお、第1の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第1の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品、第2の実施形態において説明しない他の構成は、第1の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。 The second embodiment differs from the first embodiment described above in that the output of the first heat generating unit is adjusted. In addition, about the part similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. Components having the same reference numerals as those in the drawings according to the first embodiment and other configurations not described in the second embodiment are the same as those in the first embodiment, and have the same effects. .
図7に示すように、本実施形態の車両用防曇解氷装置であるデフロスタ装置は、外気温センサ41、車速センサ42、および、内面温センサ43を備えている。外気温センサ41は、車両2の室外4の空気温度を検出する外気温検出手段である。車速センサ42は、車両2の走行速度を検出する車速検出手段である。内面温センサ43は、シールド本体11の内表面の温度を検出する内面温検出手段である。内面温センサ43は、例えば、図4に示すシールド本体11と第1ヒータ21との間に設けられる。
As shown in FIG. 7, the defroster device that is the anti-fogging and defrosting device for vehicles of this embodiment includes an outside
外気温センサ41は、外気温情報を制御部50へ出力する。車速センサ42は、車速情報を制御部50へ出力する。内面温センサ43は、シールド本体11の内表面温情報を制御部50へ出力する。制御部50は、各センサ41〜43からの情報を入力してシールド10の外表面10aの温度を算出し、第1ヒータ21の通電制御を行なう。外気温センサ41、車速センサ42および内面温センサ43は、シールド10の車両2の室外4側の表面である外表面10aの温度を検出する外表面温検出手段に相当する。外表面温検出手段は、上記したセンサ41〜43に限定されるものではない。外表面温検出手段は、例えば、シールド10の外表面10aに設けた温度センサとしてもかまわない。
The outside
次に、上記構成に基づき、本実施形態の制御部50が行なう視界確保制御動作の一部について説明する。図8に示すように、制御部50は、第1の実施形態で説明したステップ140を実行したら、外気温センサ41、車速センサ42および内面温センサ43から信号を入力する(ステップ141)。
Next, based on the above configuration, a part of the visibility ensuring control operation performed by the
そして、次に、ステップ141で入力した情報に基づいて、シールド10の外表面10aの温度を算出する(ステップ142)。ステップ142では、例えば、外気温センサ41で検出した外気温、車速センサ42が検出した速度、シールド本体11の厚さと熱伝導率、および内面温センサ43が検出するシールド本体11の内表面の温度に基づいて、外表面10aの温度を算出する。
Then, based on the information input in step 141, the temperature of the
ステップ142を実行したら、第1ヒータ21の出力調節を行なう(ステップ143)。ステップ143では、ステップ142で算出した外表面10aの温度が0℃よりも高い所定温度範囲に入るように、第1ヒータ21の通電状態を調節し、第1ヒータ21の熱出力を調節する。第1ヒータ21の通電状態の調節は、電圧印加状態の調節により行なう。第1ヒータ21の通電状態の調節は、例えば電圧のオンオフ制御により行なう。ここで、0℃よりも高い所定温度範囲とは、例えば、1℃〜3℃とすることができる。ステップ143を実行したら、ステップ110へリターンする。
When step 142 is executed, the output of the
本実施形態のデフロスタ装置によれば、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the defroster device of this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
また、本実施形態のデフロスタ装置は、ウインドシールド10の車両2の室外4側の表面である外表面10aの温度を検出する外表面温検出手段としてセンサ41〜43を備えている。制御手段である制御部50は、第1ヒータ21を通電状態に設定しているときには、外表面温検出手段が検出する外表面10aの温度が0℃よりも高い所定温度範囲に収まるように、第1ヒータ21からの熱出力を調節する。
Further, the defroster device of the present embodiment includes
これによると、制御部50が第1ヒータ21に通電しているときには、外表面温検出手段が検出する外表面の温度が0℃よりも高い解氷可能な所定温度範囲に収まるように、第1ヒータ21からの熱出力が調節される。したがって、第1ヒータ21からの発熱によりウインドシールド10の外表面10aの氷を確実に溶かすことができるとともに、第1ヒータ21における消費エネルギーを抑制することができる。
According to this, when the
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について図9および図10に基づいて説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described based on FIG. 9 and FIG.
第3の実施形態は、前述の第1の実施形態と比較して、ウインドシールドを介する視界不良の原因判定方法が異なる。なお、第1、第2の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第1、第2の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品、第3の実施形態において説明しない他の構成は、第1、第2の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。 The third embodiment differs from the first embodiment described above in the method of determining the cause of poor visibility through the windshield. In addition, about the part similar to 1st, 2nd embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. Components having the same reference numerals as those in the drawings according to the first and second embodiments, and other configurations not described in the third embodiment are the same as those in the first and second embodiments, and have similar functions. There is an effect.
図9に示すように、本実施形態の車両用防曇解氷装置であるデフロスタ装置は、外気温センサ41、車速センサ42、および、着座センサ44を備えている。着座センサ44は、車両2の室内3に搭乗した乗員を検出する乗員検出手段である。着座センサ44は、例えば、車両2の室内3に設置されたシートに設けられている。
As shown in FIG. 9, the defroster device that is the anti-fogging and defrosting device for vehicles of this embodiment includes an outside
乗員検出手段は、着座センサ44に限定されるものではない。乗員検出手段として、例えば、赤外線センサを用いてもかまわない。乗員検出手段は、例えば制御部50と協働して乗員が室内3へ搭乗した後の経過時間を検出する。乗員検出手段は、車両の室内への乗員搭乗後の経過時間を検出する経過時間検出手段でもある。着座センサ44は、本実施形態における経過時間検出手段に相当する。
The occupant detection means is not limited to the
着座センサ44は、搭乗乗員有無情報または乗員搭乗後の経過時間情報を制御部50へ出力する。制御部50は、各センサ41、42、44からの情報を入力して、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電制御を行なう。
The
次に、本実施形態の制御部50が行なう視界確保制御動作について説明する。図10に示すように、制御部50は、ステップ110でYESと判断したら、外気温センサ41、車速センサ42および着座センサ44から信号を入力する(ステップ320)。そして、次に、ステップ320で入力した情報に基づいて、外気温が0℃以下であるか否か判断する(ステップ330)。ステップ330において外気温が0℃以下であると判断した場合には、ステップ320で入力した情報に基づいて、車速が0すなわち車両が走行していないか否かを判断する(ステップ340)。ステップ340において車速が0であると判断した場合には、ステップ320で入力した情報に基づいて、乗員乗車後の経過時間が所定時間以下であるか否か判断する(ステップ350)。ステップ350において経過時間が所定時間以下であると判断した場合には、ステップ140へ進む。
Next, the view ensuring control operation performed by the
ステップ330において外気温が0℃よりも高いと判断した場合には、ステップ150へ進む。ステップ340において車速が0よりも大きいと判断した場合には、ステップ150へ進む。ステップ350において経過時間が所定時間以上であると判断した場合には、ステップ150へ進む。すなわち、外気温が0℃以下、かつ、車速が0、かつ、乗員乗車後経過時間が所定時間以下であると判断した場合には、ステップ140へ進む。一方、外気温が0℃より高い、または、車速が0より大きい、または、乗員乗車後経過時間が所定時間より長いと判断した場合には、ステップ150へ進む。
If it is determined in
本実施形態のデフロスタ装置は、車両2の室外4の空気温度である外気温を検出する外気温センサ41と、車両2の速度を検出する車速センサ42と、車両2の室内3への乗員搭乗後の経過時間を検出するための着座センサ44とを備えている。切替手段である制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、外気温センサ41、車速センサ42および着座センサ44の検出結果に応じて、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段である。
The defroster device according to the present embodiment includes an outside
制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、外気温が0℃以下、かつ、車両2の速度が0、かつ、乗員搭乗後の経過時間が所定時間以下である場合には、第1ヒータ21を通電状態に設定するとともに、第2ヒータ22を非通電状態に設定する。また、制御部50は、DEFスイッチ30がオン状態であるときに、外気温が0℃より高い、または、車両2の速度が0より大きい、または、乗員搭乗後の経過時間が所定時間より長い場合には、第2ヒータ22を通電状態に設定する。
When the outside air temperature is 0 ° C. or less, the speed of the
これによると、乗員等により操作されてDEFスイッチ30がオン状態となっているときに、各センサ41、42、44の検出結果が次に述べる条件を満たした場合には、制御部50が第1ヒータ21に通電して発熱させ外表面10aを加熱する。外気温センサ41が検出する外気温が0℃以下、かつ、車速センサ42が検出する車両2の速度が0、かつ、着座センサ44が検出する経過時間が所定時間以下である場合には、第1ヒータ21への通電が行なわれる。このとき、制御部50は第2ヒータ22へは通電しない。
According to this, when the detection result of each
乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときに、外気温センサ41、車速センサ42、および着座センサ44の検出結果が上記した条件を満たした場合には、視界不良の原因は外表面10aの氷であると推定される。したがって、乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときに、各センサ41、42、44の検出結果が上記した条件を満たした場合には、ウインドシールド10の外表面10aの氷を溶かしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
When the detection results of the outside
一方、乗員等により操作されてDEFスイッチ30がオン状態となっているときに、各センサ41、42、44の検出結果が次に述べる条件を満たした場合には、制御部50が第2ヒータ22に通電して発熱させ内表面10bを加熱する。外気温センサ41が検出する外気温が0℃より高い、または、車速センサ42が検出する車両の速度が0より大きい、または、着座センサ44が検出する経過時間が所定時間より長い場合には、第2ヒータ22への通電が行なわれる。
On the other hand, when the detection results of the
乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときに、外気温センサ41、車速センサ42、および着座センサ44の検出結果が上記した条件を満たした場合には、視界不良の原因は内表面10bの水滴であると推定される。したがって、乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときに、各センサ41、42、44の検出結果が上記した条件を満たした場合には、ウインドシールド10の内表面10bの曇りを晴らしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
When the detection results of the outside
外気温が0℃以下であれば、シールド10の外表面10aに着氷が発生する可能性がある。ただし、車速が0よりも大きく車両が走行している場合には、シールド10の外表面10aに着氷はない、または既に解消していると推定される。また、乗員が搭乗して所定時間以上経過している場合には、視界不良の原因はシールド10の内表面10bの曇りであると推定される。制御部50は、これらの環境要因に基づいて、視界不良の原因を推測して検出し、検出した視界不良原因を解消するように第1ヒータ21および第2ヒータ22への通電制御を行なう。
If the outside air temperature is 0 ° C. or less, icing may occur on the
このように、制御部50は、乗員等がDEFスイッチ30をオン状態としているときには、各センサ41、42、44の検出結果に応じて第1ヒータ21および第2ヒータ22への通電制御を行なう。これにより、消費エネルギーを抑制しつつウインドシールド10を介する視界不良を容易に解消することができる。
As described above, when the occupant or the like turns on the
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について図11および図12に基づいて説明する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described based on FIG. 11 and FIG.
第4の実施形態は、前述の第1の実施形態と比較して、車両の外部から視界不良解消モードを設定可能な遠隔出力手段を備える点が異なる。なお、第1〜第3の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第1〜第3の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品、第4の実施形態において説明しない他の構成は、第1〜第3の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。 The fourth embodiment differs from the first embodiment described above in that it includes a remote output unit that can set the visibility defect elimination mode from the outside of the vehicle. In addition, about the part similar to the 1st-3rd embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. Components having the same reference numerals as those in the drawings according to the first to third embodiments, and other configurations not described in the fourth embodiment are the same as those in the first to third embodiments, and have the same functions. There is an effect.
図11に示すように、本実施形態の車両用防曇解氷装置であるデフロスタ装置は、車両の外部から、ウインドシールド10を介する視界不良の解消指令を出力可能な遠隔出力手段である遠隔スイッチ31を備えている。遠隔スイッチ31は、例えば、車両2に対して専用の携帯スイッチ装置とすることができる。また、遠隔スイッチ31は、例えば、汎用の携帯端末装置に、視界不良解消指令を出力可能なアプリケーションプログラムを設定したものとすることができる。また、遠隔スイッチ31は、例えば、駐車場所に隣接する建物の内部に固定設置されたスイッチ装置とすることができる。
As shown in FIG. 11, the defroster device that is the anti-fogging and defrosting device for a vehicle according to the present embodiment is a remote switch that is a remote output means that can output a command for eliminating the poor visibility through the
また、本実施形態のデフロスタ装置は、曇り検出手段である曇りセンサ40と、乗員検出手段である着座センサ44とを備えている。曇りセンサ40は、検出した曇りの有無情報を制御部50へ出力する。着座センサ44は、検出した車両2の室内3に搭乗した乗員の有無情報を制御部50へ出力する。制御部50は、曇りセンサ40および着座センサ44からの情報を入力して、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電制御を行なう。
Further, the defroster device of the present embodiment includes a
次に、本実施形態の制御部50が行なう視界確保制御動作について説明する。図12に示すように、制御部50は、ステップ110においてDEFスイッチ30がオンされておらずオフ状態であると判断した場合には、遠隔スイッチ31がオン状態であるか否かを判断する(ステップ410)。ステップ410では、遠隔スイッチ31からの解消指令が既に入力されているか否かを判断する。制御部50は、遠隔スイッチ31からの解消指令が入力されたときに、シールド10を介する視界不良を解消するための解消運転モードを設定する。ステップ410では、遠隔スイッチ31の操作により解消運転モードが設定されているか否かを判定する。
Next, the view ensuring control operation performed by the
ステップ410において遠隔スイッチ31がオン状態であると判断した場合には、センサ情報を取得する(ステップ420)。ステップ420では、着座センサ44から室内3に搭乗した乗員の有無に関する情報を入力する。ステップ420を実行したら、ステップ420で取得した情報に基づいて、室内3への搭乗済みの乗員がいるか否か判断する(ステップ130)。
If it is determined in
ステップ430において室内3に搭乗している乗員がいると判断した場合には、ステップ120へ進む。一方、ステップ430において室内3に搭乗している乗員がいないと判断した場合にはステップ140へ進む。ステップ410において遠隔スイッチ31がオンされておらずオフ状態であると判断した場合には、ステップ160へ進む。DEFスイッチ30および遠隔スイッチ31のいずれからも視界不良の解消指令が発せられていない場合には、ステップ160を実行して第1ヒータ21および第2ヒータ22をいずれも非通電状態とする。ステップ160では、第1ヒータ21および第2ヒータ22のそれぞれについて、既に非通電状態である場合には非通電状態を継続する。
If it is determined in
本実施形態のデフロスタ装置は、車両2の室外4からウインドシールド10を介する視界不良の解消指令を出力することが可能な遠隔出力手段である遠隔スイッチ31を備えている。また、デフロスタ装置は、車両2の室内3に搭乗した乗員を検出する乗員検出手段である着座センサ44を備えている。切替手段である制御部50は、遠隔スイッチ31が出力した解消指令に基づいてウインドシールド10を介する視界不良を解消する解消運転モードを設定する。制御部50は、解消運転モードが設定されているときに、着座センサ44の検出結果に応じて、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段である。
The defroster device according to the present embodiment includes a
制御部50は、解消運転モードが設定されているときに、着座センサ44が搭乗した乗員を検出しない場合には、第1ヒータ21を通電状態に設定するとともに、第2ヒータ22を非通電状態に設定する。
When the
これによると、制御部50は、遠隔スイッチ31が出力した解消指令に基づく解消運転モード設定時に、着座センサ44が室内3に搭乗した乗員を検出しない場合には、制御部50が第1ヒータ21に通電して発熱させシールド10の外表面10aを加熱する。このとき、制御部50は第2ヒータ22へは通電しない。
According to this, when the
乗員等が遠隔スイッチ31から解消指令を発して解消運転モードが設定されているときに、室内3に乗員がいない場合には、内表面10bに曇りが発生し難く、視界不良があるとすれば外表面の氷によるものである。したがって、遠隔スイッチ31が出力した解消指令に基づく解消運転モード設定時に、着座センサ44が室内3に搭乗した乗員を検出しない場合には、外表面10aに着氷があればその氷を溶かしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
If the occupant or the like issues a cancellation command from the
このように、制御部50は、乗員等が遠隔スイッチ31から解消指令を発して解消運転モードを設定しているときには、着座センサ44の検出結果に応じて第1ヒータ21および第2ヒータ22への通電制御を行なう。これにより、消費エネルギーを抑制しつつウインドシールド10を介する視界不良を容易に解消することができる。
As described above, when the occupant or the like issues a cancellation command from the
また、本実施形態のデフロスタ装置は、ウインドシールド10の室内3側の表面である内表面10bの曇りの有無を検出する曇り検出手段である曇りセンサ40を備えている。制御手段である制御部50は、曇りセンサ40の検出結果にも応じて、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう。
In addition, the defroster device of the present embodiment includes a
制御部50は、解消運転モードが設定されているときに、着座センサ44が搭乗した乗員を検出し、かつ、曇りセンサ40が内表面10bの曇りを検出した場合には、第2ヒータ22を通電状態に設定する。また、制御部50は、解消運転モードが設定されているときに、着座センサ44が搭乗した乗員を検出し、かつ、曇りセンサ40が内表面10bの曇りを検出しない場合には、第1ヒータ21を通電状態に設定するとともに、第2ヒータ22を非通電状態に設定する。
The
これによると、制御部50は、遠隔スイッチ31からの解消指令により解消運転モードが設定されているときに、着座センサ44および曇りセンサ40の検出結果に応じて第1ヒータ21および第2ヒータ22を以下のように通電制御する。着座センサ44が室内3に搭乗した乗員を検出し、かつ、曇りセンサ40がシールド10の内表面10bの曇りを検出した場合には、制御部50が第2ヒータ22に通電して発熱させ内表面10bを加熱する。これにより、ウインドシールド10の内表面10bの曇りを晴らしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
According to this, when the cancellation operation mode is set by the cancellation command from the
一方、着座センサ44が室内3に搭乗した乗員を検出し、かつ、曇りセンサ40がウインドシールド10の内表面10bの曇りを検出しない場合には、制御部50が第1ヒータ21に通電して発熱させ外表面10aを加熱する。このとき、制御部50は第2ヒータ22へは通電しない。これにより、ウインドシールド10の外表面10aに着氷があればその氷を溶かしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
On the other hand, when the
このように、制御部50は、乗員等が遠隔スイッチ31から解消指令を発して解消運転モードを設定しているときには、着座センサ44および曇りセンサ40の検出結果に応じて第1ヒータ21および第2ヒータ22への通電制御を行なう。これにより、消費エネルギーを抑制しつつウインドシールド10を介する視界不良を容易かつ確実に解消することができる。
As described above, when the occupant or the like issues the cancel command from the
上述した本実施形態の説明では、乗員検出手段は着座センサ44であったが、これに限定されるものではない。乗員検出手段は、例えば赤外線により乗員を検出する赤外線センサであってもよい。また、乗員検出手段として、例えば、車両2のドアロックの解除を検出するドアロック解除検出手段や、ドアの開閉を検出するドア開閉検出手段を用いてもかまわない。また、曇り検出手段は、曇りセンサ40に限定されるものではなく、例えば、シールド10内表面10bの曇りを検出する光学式の検出装置を用いてもかまわない。
In the description of the present embodiment described above, the occupant detection means is the
また、本実施形態では、遠隔スイッチ31がオン操作されて解消指令を出力し、制御部50が解消指令を入力して解消運転モードを設定するものであった。解消運転モードが設定された後に、遠隔スイッチ31がオフ操作された場合には、解消運転モードが解除される。すなわち、図12に示したステップ410においてNOと判断される。解消運転モードの解除は、遠隔スイッチ31のオフ操作によるものでなくてもよい。例えば、遠隔スイッチ31をオン操作し制御部50が解消運転モードを設定した後、所定時間経過したときに、遠隔スイッチ31のオフ操作がなくても制御部50が解消運転モードを解除するものであってもよい。ステップ410における判断は、このような場合もNOとすることができる。ここで、タイマで自動的にオフとする所定時間は、車両2において視界不良を確実に解除可能な時間に基づいて設定される。
Further, in the present embodiment, the
なお、DEFスイッチ30がオン操作された後に、所定時間DEFスイッチ30が操作されない場合にも、視界確保制御を終了することができる。DEFスイッチ30がオン操作された後に、オフ操作されることなく所定時間が経過したときには、制御部50が第1ヒータ21および第2ヒータ22を非通電状態とすることができる。DEFスイッチ30がオン操作された後に、オフ操作されることなく所定時間が経過したときにも、制御部50はステップ110でDEFスイッチ30オフと判断することができる。これは、本実施形態だけでなく、前述した第1〜第4の実施形態においても適用可能である。ここで、制御部50がタイマで自動的にオフとする所定時間は、車両2において視界不良を確実に解除可能な時間に基づいて設定される。
Note that the visibility securing control can also be terminated when the
また、本実施形態では、ステップ420およびステップ430において、室内3に搭乗した乗員の検出とその有無について判断していたが、これに限定されるものではない。運転手のみの有無を判断するものであってもよい。すなわち、ステップ420およびステップ430では、車両2の運転席に搭乗した乗員の検出とその有無の判断をするものであってもよい。
Further, in the present embodiment, in step 420 and step 430, the detection of the occupant who has boarded the
また、本実施形態では、ステップ410でYESと判断した場合には、ステップ420およびステップ430を実行していたが、これに限定されるものではない。ステップ420およびステップ430を省くものであってもよい。すなわち、ステップ410でYESと判断した場合には、ステップ140へ進むものであってもよい。遠隔スイッチ31がオン操作され、出力された解消指令によって解消運転モードが設定されているときには、制御部50は、搭乗乗員の有無に係らず第1ヒータ21および第2ヒータ22を制御する。
Moreover, in this embodiment, when it is judged as YES at
このようなデフロスタ装置は、車両2の室外4からウインドシールド10を介する視界不良の解消指令を出力することが可能な遠隔出力手段である遠隔スイッチ31を備えている。切替手段である制御部50は、遠隔スイッチ31が出力した解消指令に基づいてシールド10を介する視界不良を解消する解消運転モードを設定して、第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段である。制御部50は、解消運転モードが設定されているときには、第1ヒータ21を通電状態に設定するとともに、第2ヒータ22を非通電状態に設定する。
Such a defroster device is provided with a
これによると、制御部50は、遠隔スイッチ31が出力した解消指令に基づいて解消運転モードを設定しているときには、第1ヒータ21に通電して発熱させ外表面10aを加熱する。このとき、制御部50は第2ヒータ22へは通電しない。
According to this, when the cancellation operation mode is set based on the cancellation command output from the
乗員等が遠隔スイッチ31から解消指令を発して解消運転モードが設定されているときには、視界不良があるとすれば外表面10aの氷によるものであることが多い。したがって、遠隔スイッチ31が出力した解消指令に基づいて解消運転モードが設定されているときには、外表面10aに着氷があればその氷を溶かしてウインドシールド10を介する視界を確保することができる。
When an occupant or the like issues a cancel command from the
このように、制御部50は、遠隔スイッチ31からの解消指令に基づく解消運転モードの設定状態に応じて第1ヒータ21および第2ヒータ22への通電制御を行なう。これにより、消費エネルギーを抑制しつつウインドシールド10を介する視界不良を容易に解消することができる。
As described above, the
(他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
(Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The structure of the said embodiment is an illustration to the last, Comprising: The scope of the present invention is not limited to the range of these description. The scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further includes meanings equivalent to the description of the scope of claims and all modifications within the scope.
上記各実施形態では、解消要求スイッチ手段は1つのスイッチからなるDEFスイッチ30であったが、これに限定されるものではない。例えば、図13に示すように、解消要求スイッチ手段であるDEFスイッチを、解氷要求スイッチ30Aと防曇要求スイッチ30Bとの2つのスイッチで構成してもかまわない。制御部50は、解氷要求スイッチ30Aのオンオフ状態に基づいて第1ヒータ21の通電状態と非通電状態とを切り替える。また、制御部50は、防曇要求スイッチ30Bのオンオフ状態に基づいて第2ヒータ22の通電状態と非通電状態とを切り替える。
In each of the embodiments described above, the cancellation request switch means is the
図13に例示したデフロスタ装置では、DEFスイッチの解氷要求スイッチ30Aおよび防曇要求スイッチ30Bからの入力信号に基づいて、制御部50が第1ヒータ21および第2ヒータ22の通電制御を行なうものであったが、これに限定されるものではない。例えば、制御部50を介さず、解氷要求スイッチ30Aのオンオフ操作で、直接第1ヒータ21への給電系統を開閉し、防曇要求スイッチ30Bのオンオフ操作で、直接第2ヒータ22への給電系統を開閉するものであってもよい。この場合には、解氷要求スイッチ30Aおよび防曇要求スイッチ30Bが切替手段に相当する。
In the defroster device illustrated in FIG. 13, the
また、上記各実施形態では、第1ヒータ21、断熱層23および第2ヒータ22を重ね合わせたシート体であるシート状ヒータ20は、シールド10のうち、室内3に臨む部位に配置されていたが、この構成に限定されるものではない。例えば、図14に示すように、第1ヒータ21をシールド本体11の内部に配設し、断熱層23および第2ヒータ22を重ね合わせたシートを、シールド本体11の内面に貼着するものであってもよい。また、第1ヒータ21と第2ヒータ22との間に位置付けられるシールド本体11が、厚さ方向において比較的大きい熱抵抗を有している場合には、このシールド本体11を断熱部とし、断熱層23を省くことも可能である。
Further, in each of the above-described embodiments, the sheet-
また、上記各実施形態では、第1発熱部である第1ヒータ21および第2発熱部である第2ヒータ22は、いずれも透明導電膜を有するフィルムヒータであったが、これに限定されるものではない。例えば、第1発熱部および第2発熱部の一方もしくは両方を、透明部材内に視界を著しく遮らない程度の細い発熱線を配線したもので構成することも可能である。
In each of the above embodiments, the
また、上記各実施形態では、ウインドシールド10は、車両2のフロントウインドシールドであったが、これに限定されるものではない。本発明は、例えば、リアウインドシールド、サイドウインドシールド、および、フロントサイドウインドシールド等にも適用することができる。サイドウインドシールドは、サイドドアウインドシールドと呼ばれることがある。フロントサイドウインドシールドは、フロントクォータウインドシールドと呼ばれることがある。
Moreover, in each said embodiment, although the
1 デフロスタ装置(車両用防曇解氷装置)
2 車両
3 室内
10 ウインドシールド
10b 内表面
20 シート状ヒータ(シート体)
21 第1ヒータ(第1発熱体)
22 第2ヒータ(第2発熱体)
23 断熱層(断熱部)
30 DEFスイッチ(解消要求スイッチ手段)
40 曇りセンサ(曇り検出手段)
50 制御部(切替手段、制御手段)
1 Defroster device (Anti-fogging deicing device for vehicles)
2
21 1st heater (1st heating element)
22 Second heater (second heating element)
23 Heat insulation layer (heat insulation part)
30 DEF switch (cancellation request switch means)
40 Cloudiness sensor (fogging detection means)
50 Control unit (switching means, control means)
Claims (7)
前記ウインドシールドに設けられ、通電により発熱する第1発熱部(21)と、
前記ウインドシールドに設けられ、前記ウインドシールドの厚さ方向において前記第1発熱部よりも前記車両の室内(3)側となる部位に配置され、通電により発熱する第2発熱部(22)と、
前記ウインドシールドに設けられ、前記ウインドシールドの厚さ方向において前記第1発熱部と前記第2発熱部との間に配置された断熱部(23)と、
前記第1発熱部への通電状態と非通電状態との切り替え、および、前記第2発熱部への通電状態と非通電状態との切り替えを、前記第1発熱部と前記第2発熱部とに対して個別に行なうことが可能な切替手段(50)と、
前記車両に設けられ、前記ウインドシールドを介する視界不良の解消が必要な際に操作されて視界不良の解消要求状態であるオン状態に設定される解消要求スイッチ手段(30)と、
前記ウインドシールドの前記室内側の表面である内表面(10b)の曇りの有無を検出する曇り検出手段(40)と、を備え、
前記切替手段は、前記解消要求スイッチ手段が前記オン状態であるときに、前記曇り検出手段の検出結果に応じて、前記第1発熱部および前記第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段であり、
前記制御手段は、
前記解消要求スイッチ手段が前記オン状態であるときに、
前記曇り検出手段が前記内表面の曇りを検出した場合には、前記第2発熱部を通電状態に設定し、
前記曇り検出手段が前記内表面の曇りを検出しない場合には、前記第1発熱部を通電状態に設定するとともに、前記第2発熱部を非通電状態に設定することを特徴とする車両用防曇解氷装置。 The windshield (10) of the vehicle (2);
A first heat generating part (21) provided on the windshield and generating heat by energization;
A second heat generating part (22) provided in the windshield, disposed in a position closer to the vehicle interior (3) than the first heat generating part in the thickness direction of the windshield, and generates heat by energization;
A heat insulating part (23) provided on the windshield and disposed between the first heat generating part and the second heat generating part in the thickness direction of the windshield;
Switching between the energized state and the non-energized state of the first heat generating unit and the switching between the energized state and the non-energized state of the second heat generating unit are performed between the first heat generating unit and the second heat generating unit. Switching means (50) capable of being individually performed;
A cancellation request switch means (30) provided in the vehicle and operated when it is necessary to eliminate the poor visibility through the windshield, and is set to an on state which is a request for eliminating the poor visibility,
Fogging detection means (40) for detecting the presence or absence of fogging of the inner surface (10b) which is the indoor side surface of the windshield,
The switching means switches between the energized state and the non-energized state of the first heat generating part and the second heat generating part according to the detection result of the fogging detecting means when the cancellation request switch means is in the on state. A control means for performing switching control,
The control means includes
When the cancellation request switch means is in the on state,
When the clouding detection means detects the clouding of the inner surface, the second heat generating unit is set to an energized state,
When the fog detecting means does not detect the fog on the inner surface, the first heat generating portion is set in an energized state, and the second heat generating portion is set in a non-energized state. Defrosting device.
前記ウインドシールドに設けられ、通電により発熱する第1発熱部(21)と、
前記ウインドシールドに設けられ、前記ウインドシールドの厚さ方向において前記第1発熱部よりも前記車両の室内(3)側となる部位に配置され、通電により発熱する第2発熱部(22)と、
前記ウインドシールドに設けられ、前記ウインドシールドの厚さ方向において前記第1発熱部と前記第2発熱部との間に配置された断熱部(23)と、
前記第1発熱部への通電状態と非通電状態との切り替え、および、前記第2発熱部への通電状態と非通電状態との切り替えを、前記第1発熱部と前記第2発熱部とに対して個別に行なうことが可能な切替手段(50)と、
前記車両に設けられ、前記ウインドシールドを介する視界不良の解消が必要な際に操作されて視界不良の解消要求状態であるオン状態に設定される解消要求スイッチ手段(30)と、
前記車両の室外の空気温度である外気温を検出する外気温検出手段(41)と、
前記車両の速度を検出する車速検出手段(42)と、
前記車両の室内への乗員搭乗後の経過時間を検出する経過時間検出手段(44)と、を備え、
前記切替手段は、前記解消要求スイッチ手段が前記オン状態であるときに、前記外気温検出手段、前記車速検出手段および前記経過時間検出手段の検出結果に応じて、前記第1発熱部および前記第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段であり、
前記制御手段は、
前記解消要求スイッチ手段が前記オン状態であるときに、
前記外気温検出手段が検出する前記外気温が0℃以下、かつ、前記車速検出手段が検出する前記車両の速度が0、かつ、前記経過時間検出手段が検出する前記経過時間が所定時間以下である場合には、前記第1発熱部を通電状態に設定するとともに、前記第2発熱部を非通電状態に設定し、
前記外気温検出手段が検出する前記外気温が0℃より高い、または、前記車速検出手段が検出する前記車両の速度が0より大きい、または、前記経過時間検出手段が検出する前記経過時間が所定時間より長い場合には、前記第2発熱部を通電状態に設定することを特徴とする車両用防曇解氷装置。 The windshield (10) of the vehicle (2);
A first heat generating part (21) provided on the windshield and generating heat by energization;
A second heat generating part (22) provided in the windshield, disposed in a position closer to the vehicle interior (3) than the first heat generating part in the thickness direction of the windshield, and generates heat by energization;
A heat insulating part (23) provided on the windshield and disposed between the first heat generating part and the second heat generating part in the thickness direction of the windshield;
Switching between the energized state and the non-energized state of the first heat generating unit and the switching between the energized state and the non-energized state of the second heat generating unit are performed between the first heat generating unit and the second heat generating unit. Switching means (50) capable of being individually performed;
A cancellation request switch means (30) provided in the vehicle and operated when it is necessary to eliminate the poor visibility through the windshield, and is set to an on state which is a request for eliminating the poor visibility,
An outside air temperature detecting means (41) for detecting an outside air temperature which is an air temperature outside the vehicle;
Vehicle speed detection means (42) for detecting the speed of the vehicle;
Elapsed time detection means (44) for detecting the elapsed time after boarding the passenger in the vehicle,
The switching means, when the cancellation request switch means is in the ON state, according to detection results of the outside air temperature detection means, the vehicle speed detection means, and the elapsed time detection means, 2 is a control means for performing switching control between the energized state and the non-energized state of the heat generating portion,
The control means includes
When the cancellation request switch means is in the on state,
The outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means is 0 ° C. or less, the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is 0, and the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is less than a predetermined time. In some cases, the first heat generating unit is set to an energized state and the second heat generating unit is set to a non-energized state.
The outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means is higher than 0 ° C., the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is larger than 0, or the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is predetermined. When the time is longer than the time , the vehicular anti-fogging deicing device is characterized in that the second heat generating portion is set in an energized state .
前記ウインドシールドに設けられ、通電により発熱する第1発熱部(21)と、
前記ウインドシールドに設けられ、前記ウインドシールドの厚さ方向において前記第1発熱部よりも前記車両の室内(3)側となる部位に配置され、通電により発熱する第2発熱部(22)と、
前記ウインドシールドに設けられ、前記ウインドシールドの厚さ方向において前記第1発熱部と前記第2発熱部との間に配置された断熱部(23)と、
前記第1発熱部への通電状態と非通電状態との切り替え、および、前記第2発熱部への通電状態と非通電状態との切り替えを、前記第1発熱部と前記第2発熱部とに対して個別に行なうことが可能な切替手段(50)と、
前記車両の室外から前記ウインドシールドを介する視界不良の解消指令を出力することが可能な遠隔出力手段(31)と、
前記車両の室内に搭乗した乗員を検出する乗員検出手段(44)と、を備え、
前記切替手段は、前記遠隔出力手段が出力した前記解消指令に基づいて前記ウインドシールドを介する視界不良を解消する解消運転モードを設定するとともに、前記解消運転モードが設定されているときに、前記乗員検出手段の検出結果に応じて、前記第1発熱部および前記第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なう制御手段であり、
前記制御手段は、
前記解消運転モードが設定されているときに、
前記乗員検出手段が前記搭乗した乗員を検出しない場合には、前記第1発熱部を通電状態に設定するとともに、前記第2発熱部を非通電状態に設定することを特徴とする車両用防曇解氷装置。 The windshield (10) of the vehicle (2);
A first heat generating part (21) provided on the windshield and generating heat by energization;
A second heat generating part (22) provided in the windshield, disposed in a position closer to the vehicle interior (3) than the first heat generating part in the thickness direction of the windshield, and generates heat by energization;
A heat insulating part (23) provided on the windshield and disposed between the first heat generating part and the second heat generating part in the thickness direction of the windshield;
Switching between the energized state and the non-energized state of the first heat generating unit and the switching between the energized state and the non-energized state of the second heat generating unit are performed between the first heat generating unit and the second heat generating unit. Switching means (50) capable of being individually performed;
A remote output means (31) capable of outputting a command to eliminate a poor visibility through the windshield from outside the vehicle;
Occupant detection means (44) for detecting an occupant boarded in the interior of the vehicle,
The switching means sets a cancel operation mode for canceling a visual field defect through the windshield based on the cancel command output by the remote output means, and when the cancel operation mode is set, the occupant Control means for performing switching control between the energized state and the non-energized state of the first heat generating part and the second heat generating part according to the detection result of the detecting means;
The control means includes
When the cancellation operation mode is set,
When the occupant detection means does not detect the occupant on board, the first heat generating portion is set in an energized state, and the second heat generating portion is set in a non-energized state. De-icing device.
前記制御手段は、前記曇り検出手段の検出結果にも応じて、前記第1発熱部および前記第2発熱部の通電状態と非通電状態との切り替え制御を行なうものであり、
前記制御手段は、
前記解消運転モードが設定されているときに、
前記乗員検出手段が前記搭乗した乗員を検出し、かつ、前記曇り検出手段が前記内表面の曇りを検出した場合には、前記第2発熱部を通電状態に設定し、
前記乗員検出手段が前記搭乗した乗員を検出し、かつ、前記曇り検出手段が前記内表面の曇りを検出しない場合には、前記第1発熱部を通電状態に設定するとともに、前記第2発熱部を非通電状態に設定することを特徴とする請求項4に記載の車両用防曇解氷装置。 A fog detecting means (40) for detecting the presence or absence of fog on the inner surface (10b) which is the indoor side surface of the windshield;
The control means performs switching control between the energized state and the non-energized state of the first heat generating part and the second heat generating part according to the detection result of the fogging detecting means,
The control means includes
When the cancellation operation mode is set,
When the occupant detection means detects the occupant who has boarded, and the cloudiness detection means detects cloudiness of the inner surface, the second heat generating portion is set in an energized state,
When the occupant detection means detects the occupant who has boarded and the fog detection means does not detect fog on the inner surface, the first heat generating part is set in an energized state and the second heat generating part Is set to a non-energized state, the anti-fogging deicing device for vehicles according to claim 4 .
前記シート体は、前記ウインドシールドのうち前記車両の室内(3)に臨む部位に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の車両用防曇解氷装置。 The first heat generating portion, the heat insulating portion, and the second heat generating portion overlap each other to form a sheet body (20),
The anti-fogging solution for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the seat body is disposed in a portion of the windshield that faces a room (3) of the vehicle. Ice equipment.
前記制御手段は、前記第1発熱部を通電状態に設定しているときには、前記外表面温検出手段が検出する前記外表面の温度が0℃よりも高い所定温度範囲に収まるように、前記第1発熱部からの熱出力を調節することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の車両用防曇解氷装置。 Outer surface temperature detection means (41, 42, 43) for detecting the temperature of the outer surface (10a), which is the surface of the windshield on the outdoor (4) side of the vehicle,
When the first heat generating portion is set in an energized state, the control means is configured so that the temperature of the outer surface detected by the outer surface temperature detecting means falls within a predetermined temperature range higher than 0 ° C. The anti-fogging deicing device for vehicles according to any one of claims 1 to 6, wherein the heat output from one heat generating part is adjusted.
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