JPH068800A - 加熱器付ミラー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ミラーの安全な急速加熱および安定的な加熱
量の制御を目的とする。 【構成】 ミラーの背面に熱電変換素子１１と温度セン
サ２４とを配設し、温度センサの出力に基づいて熱電変
換素子に接続する直流電源３０の極性を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱器付ミラーに関す
るもので、例えば自動車用アウトサイドミラーを加熱制
御することでその除霜や除曇を安全に可能とするもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係わる従来技術として、例えば
特開昭６３−２８４０４８号公報に開示された「車両用
ヒータ付ミラー」がある。この従来技術を図４に基づい
て説明すると、ミラー７１の背面には、温度変化に対し
て電気抵抗が急変する性質を有する感熱電気抵抗組成物
７２を一対の電極７３，７４と共に図示しない絶縁体で
密封した自己温度調節性のヒータ７５が配設されてい
る。この感熱電気抵抗組成物７２は、その組成によって
図５に，で示すような温度−抵抗特性を有してお
り、その温度上昇に伴ってその抵抗値が急増するもので
ある。

【０００３】以上のような車両用ヒータ付ミラーにおい
て、ミラー７１表面に曇りや霜が付くとヒータ７５に通
電を開始する。ミラー７１表面の曇りや霜はヒータ７５
の熱によって、ミラー７１の温度が図３に示す目標温度
Ｄ程度になると除去される。

【０００４】ところで、ヒータ７５により加熱されるミ
ラー７１の温度上昇曲線は図３にＢで示すようなもの
で、ヒータ７５自体の温度上昇によってその抵抗値は急
増するため、ミラー７１の目標温度Ｄへの到達時間が非
常に長くなり、ミラー７１表面の曇りや霜を速やかに除
去できないといった不具合を有している。

【０００５】また、自己温度調節性をもたない電熱式ヒ
ータをミラーに付けたものでは、その電熱式ヒータへの
通電量を外部制御装置によって制御し、ミラーを目標温
度Ｄまで急速に加熱できる。しかし、電熱式ヒータへの
通電停止後にもその余熱によってミラーを加熱してしま
い、図３にＡで示すような温度上昇曲線となるため、ミ
ラーを目標温度Ｄ以上に加熱してしまい、ミラー温度が
異常に高温となってしまうという不具合を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では、
ミラーを安全範囲内で急速に加熱できるようにすること
を、その技術的課題とする。

【０００７】

【発明の構成】

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、鏡
面部材と、鏡面部材に熱的に結合された熱電変換素子
と、熱電変換素子に接続された直流電源と、鏡面部材上
に配設された温度センサと、温度センサの出力に基づい
て、熱電変換素子に接続する直流電源の極性を制御する
制御装置とから加熱器付ミラーを構成したことである。

【０００９】

【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、熱電変
換素子によって鏡面部材を急速に加熱すると共に、温度
センサの出力に基づいて熱電変換素子に接続する直流電
源の極性を制御することで、鏡面部材への加熱を瞬時に
冷却に切り換えて鏡面部材の温度を安全範囲内に抑え
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について添付図面に基づいて説明する。

【００１１】図１において、熱電変換素子１１は、Ｐ型
半導体１２とＮ型半導体１３を２枚の基板１４，１５上
に形成された電極１６を用いて直列に接続（一般に複数
組）して構成されている。ここで、Ｐ型半導体１２およ
びＮ型半導体１３は適宜材質の半導体で形成され、基板
１４，１５は例えばアルミナ等を混ぜたセラミックスに
よって形成され、電極１６は例えば銅等の熱伝導性，電
気伝導性に優れた材料から形成される。但し、Ｐ型半導
体１２およびＮ型半導体１３の材質は、用いたい温度領
域に応じて適宜使い分けられる。また、電極１６の両端
に接続された入力端１７に＋極，入力端１８に−極の直
流電源を付加すれば、基板１４が冷却面として作用し、
基板１５が加熱面として作用する。逆に、入力端１７に
−極，入力端１８に＋極の直流電源を付加すれば、基板
１４が加熱面として作用し、基板１５が冷却面として作
用する。

【００１２】図２に示す加熱器付ミラー２０において、
鏡面部材２１は反射面２２と背面２３とを有し、その背
面２３には熱電変換素子１１の基板１４が接着等の方法
により熱的に結合している。また、鏡面部材２１の温度
を検知するため、背面２３には温度センサ２４が配設さ
れている。

【００１３】直流電源３０は＋極３１と−極３２とを有
し、＋極３１はスイッチ３３の端子３４，３５のいずれ
か一方と接続され、−極３２はスイッチ３６の端子３
７，３８のいずれか一方と接続される。ここで、端子３
４および端子３７は常時入力端１７と接続され、端子３
５および端子３８は常時入力端１８と接続される。ま
た、スイッチ３３，３６は制御装置３９によって同時に
切替制御されるが、スイッチ３３が＋極３１を端子３５
に接続する際にはスイッチ３６が−極３２を端子３７に
必ず接続し、スイッチ３３が＋極３１を端子３４に接続
する際にはスイッチ３６が−極３２を端子３８に必ず接
続する。

【００１４】以上の構成を有する加熱器付ミラー２０の
作動について説明する。この加熱器付ミラー２０は、例
えば図示しない自動車用アウトサイドミラーとして用い
られるもので、鏡面部材２１を後述する目標温度まで加
熱することにより、ミラー表面に付いた曇り，霜および
氷などを速やかに除去できる。

【００１５】即ち、鏡面部材２１の反射面２２が曇った
り霜や氷が付いた場合には、操作者が制御装置３９の図
示しないメインスイッチをＯＮとする。但し、反射面２
２の曇り，霜又は氷付着をなんらかのセンサ等により検
知し、自動的に制御装置を作動させてもよい。すると、
制御装置３９はスイッチ３３用いて＋極３１を端子３５
に接続すると共にスイッチ３６を用いて−極３２を端子
３７に接続する。従って、熱電変換素子１１の入力端１
７には直流電源３０の−極３２が接続され、入力端１８
には直流電源３０の＋極３１が接続される。この結果、
鏡面部材２１の背面２３と結合された熱電変換素子１１
の基板１４は加熱面として作用し、図３にＣで示す温度
曲線のもとで鏡面部材２１を急速に加熱していく。

【００１６】鏡面部材２１の加熱度合は温度センサ２４
によって検知され、その出力信号は制御装置３９に常時
入力されている。鏡面部材２１の温度上昇に伴って反射
面２２に付いた曇り，霜又は氷は除去されていくが、鏡
面部材２１の温度が図３に示す目標温度Ｄ（例えば４０
〜６０℃程度が適当である）付近で効率よく曇り，霜又
は氷の除去が行われる。しかし、鏡面部材２１の温度が
目標温度Ｄ以上になると鏡面部材２１自体に高温による
悪影響が及ぶおそれがある。そこで、鏡面部材２１の温
度が目標温度Ｄとなった時点で、制御装置３９はスイッ
チ３３用いて＋極３１を端子３４に接続すると共にスイ
ッチ３６を用いて−極３２を端子３８に接続する。従っ
て、熱電変換素子１１の入力端１７には直流電源３０の
＋極３１が接続され、入力端１８には直流電源３０の−
極３２が接続される。この結果、背面２３と結合された
熱電変換素子１１の基板１４は冷却面として作用し、鏡
面部材２１を瞬時に冷却する。即ち、熱電変換素子１１
には余熱をもたせないようにでき、鏡面部材２１の加
熱，冷却の切り換えは瞬時に行われるため、熱電変換素
子１１により加熱される鏡面部材２１の温度はほぼ目標
温度Ｄのまま保たれる。

【００１７】このような熱電変換素子１１による鏡面部
材２１の加熱により、反射面２２に付いた曇り，霜およ
び氷はある程度の時間が経過すれば完全に除去できる。
そして、除去後には鏡面部材２１の加熱が不必要となる
ため、操作者が制御装置３９のメインスイッチをＯＦＦ
として鏡面部材２１の加熱を終了する。但し、操作者が
メインスイッチをＯＦＦすることなく、メインスイッチ
ＯＮから一定時間後にタイマ等を用いて自動的にＯＦＦ
となるようにしたり、反射面２２の曇り，霜又は氷除去
をなんらかのセンサ等により検知し、自動的に制御装置
を非作動とさせてもよい。

【００１８】

【発明の効果】上述したように本発明の加熱器付ミラー
では、熱電変換素子に通電することで鏡面部材を急速に
加熱でき、その鏡面部材の反射面上に付いた曇り，霜又
は氷を速やかに除去できる。また、温度センサの出力に
基づいて熱電変換素子に接続する直流電源の極性を制御
することで、鏡面部材への加熱を瞬時に冷却に切り換え
ることができるため、鏡面部材の加熱温度を安全範囲内
のある一定温度に保持することができ、曇り，霜又は氷
の除去性に優れる上、高温時における鏡面部材に与える
温度変動幅が小さく、鏡面部材に与える熱影響は小さく
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の熱電変換素子の構成図を示す。

【図２】本発明実施例の加熱器付ミラーの構成図を示
す。

【図３】図２および図４における加熱特性図を示す。

【図４】従来技術の車両用ヒータ付ミラーの構成図を示
す。

【図５】図４における感熱電気抵抗組成物の温度−抵抗
特性図を示す。

【符号の説明】

１１ 熱電変換素子、 ２０ 加熱器付ミラー、 ２１ 鏡面部材、 ２４ 温度センサ、 ３０ 直流電源、 ３９ 制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鏡面部材と、 前記鏡面部材に熱的に結合された熱電変換素子と、 前記熱電変換素子に接続された直流電源と、 前記鏡面部材上に配設された温度センサと、 前記温度センサの出力に基づいて、前記熱電変換素子に
   接続する前記直流電源の極性を制御する制御装置とを有
   する加熱器付ミラー。