JP2004203152A - 車両用水滴除去装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の窓部に付着する水滴を効率的に除去することのできる車両用水滴除去装置を提供する。
【解決手段】複数の窓部を有する車両に取り付け、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、風を発生する空気圧縮機１１及び走行風取込口１０と、上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０の発生させた風を吹き付ける複数の吐風口部１３，１３，１３と、各吐風口部１３及び空気圧縮機１１及び走行風取込口１０をそれぞれ連通させる送風ダクト１５と、上記車両の変速機２５のギアポジションを検出するギアポジション検知部１４と、送風ダクト１５に設けられ、検出したギアポジションに応じて、各送風ダクト１５の送風量をそれぞれ自在に調整して、各窓部への吐風量を調整する複数の遮蔽弁１２とを備える。
【選択図】 図１
【解決手段】複数の窓部を有する車両に取り付け、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、風を発生する空気圧縮機１１及び走行風取込口１０と、上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０の発生させた風を吹き付ける複数の吐風口部１３，１３，１３と、各吐風口部１３及び空気圧縮機１１及び走行風取込口１０をそれぞれ連通させる送風ダクト１５と、上記車両の変速機２５のギアポジションを検出するギアポジション検知部１４と、送風ダクト１５に設けられ、検出したギアポジションに応じて、各送風ダクト１５の送風量をそれぞれ自在に調整して、各窓部への吐風量を調整する複数の遮蔽弁１２とを備える。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両、特に自動車の窓の表面に付着する水滴を除去する車両用水滴除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の窓部（以下、ウィンドーガラス）の表面に付着する雨滴等の水滴を除去する手段には、ワイパーアームの先端に取り付けたゴム製のワイパーブレードをウィンドーガラスの表面に圧接させ、ワイパーアームとともに往復摺動させて水滴を払拭するワイパー装置がある。また、ワイパー装置に比較して、ワイパーアームによる視界の遮蔽や、ワイパーブレードがウィンドーガラス表面を傷つけるのを防止できる、いわゆるエアーワイパーもある（例えば、特許文献１参照）。このエアーワイパーは、空気を圧縮して風を発生させるエアコンプレッサー等の送風手段と、この送風手段に送風ダクトを介して連通すると共に、送風手段で発生した風をウィンドーガラスの表面に吹き付ける吐風口部を備えており、吐風口部から吹き付けた風で、ウィンドーガラス表面に付着した水滴を除去する。
【０００３】
通常、この吐風口部はウィンドーガラスの一端部の近傍に配置し、吐出する風がウィンドーガラスの表面を撫でるように、この一端部から、この一端部に対向する他端部に向かって流れるように、吐風口部の吐風角度を調整する。このようにすることで、ウィンドーガラスの表面に付着した水滴は、吐出した風と一緒に、ウィンドーガラス表面を、一端部から他端部に向かって移動し、ウィンドーガラス表面から除去される。例えばエアワイパーを、自動車のフロントウィンドーに取り付けるのであれば、吐風口部は、そのフロントウィンドーの下端部近傍に配設し、フロントウィンドーの下側から上側に向かって空気を吐出するようにする。また、リアウィンドーに設けるのであれば、吐風口部は、そのリアウィンドーの上端部に配設し、そのリアウィンドーの上側から下側に向かって空気を吐出するようにする。このように配設すれば、自動車が前進する場合に自然発生する走行風と相まって、ウィンドーガラス表面に付着した水滴を良好に除去することが可能となる。
【０００４】
しかしながら、このエアーワイパーでは、ウィンドーガラス表面のうち、吐出口部が風を吹き付ける部分においては、その空気に勢いがあるため水滴も良好に除去できるが、そのウィンドーガラス表面内でも、風を吹き付けた部分から離間した部分においては、その空気の勢いが減衰しているため、その離間部分に付着した水滴を除去しにくいことがある。これを回避するためには、吹き付ける風の勢いをさらに大きくすればよいのであるが、この場合、勢いの強い風を発生するために空気の圧縮率を増大することが必要となり、圧縮に必要なエネルギー量が増大することになる。
【０００５】
また、車両内からの視界を向上させるためには、より多くのウィンドーガラスにエアワイパーを配設することが好ましいが、この場合には吐出する空気量が著しく増加する。この場合においても、各ウィンドーガラスを通しての視界を良好にするためには、上記のように吹き付ける空気の勢いを高く保つことが必要になる。そのため、複数のウィンドーガラスに付着する水滴を除去して視界を良好に保つためには、エアコンプレッサー等を稼動するための電力を膨大に消費することになり、非常に非効率なものであった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２−２９９９５８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、車両の窓部に付着した水滴を効率的に除去することのできる車両用水滴除去装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る車両用水滴除去装置は、複数の窓部を有する車両に取り付けられ、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、風を発生する送風手段と、上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、上記送風手段の発生した風を吹き付ける複数の吐風口部と、上記複数の吐風口部及び上記送風手段を個々に連通させる複数の送風流路と、上記車両に関する物理量を検出する検出手段と、上記複数の送風流路の個々に設けられ、上記検出手段の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を自在に調整して、各窓部への風の吹き付け量を調整する複数の遮蔽弁とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記検出手段は、車両のギアポジションを検出するギア検出部を有し、上記複数の遮蔽弁は、上記ギア検出部の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を調整することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明では、請求項１又は請求項２の発明において、上記検出手段は、各吐風口部を配設した各窓部の開閉を検出する窓開閉検出部を有すると共に、上記送風手段は、上記窓開閉検出部の検出した結果に応じて風の発生又は停止を切り替えるよう形成されており、上記窓開閉検出部が開閉状態を検出する複数の窓部のうち、少なくとも一つ窓部の開状態を検出した場合には、上記送風手段は風の発生を停止することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明では、車両の略四辺型の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、上記窓部の表面に圧接されて往復運動するワイパーブレードを有するワイパー装置と、風を発生する送風手段と、窓部の一辺の近傍に配設されると共に、上記ワイパーブレードの運動に連動して、その窓部の表面に、上記一辺部からその一辺部に対向する他辺方向に向かって風を吹き付ける第１の吐風口部と、上記第１の吐風口部及び上記送風手段を連通させる送風流路とを備え、上記第１の吐風口部は、上記ワイパーブレードが上記吐風口部から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第１の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明では、請求項４に記載の発明において、窓部の上記一辺部に隣接する隣接辺に配設されると共に、上記隣接辺からその隣接辺に対向する対向辺方向に向かって風を吹き付ける第２の吐風口部をも備えると共に、上記ワイパーブレードは、窓部の上記一辺及び上記隣接辺間を往復運動し、上記第２の吐風口部は、上記ワイパーブレードがその隣接辺から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第２の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明では、請求項１乃至請求項５のいずれかの発明において、上記送風手段は、窓部の表面に吹き付ける風の圧力が周期的に変化するよう、風を発生することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の請求項１に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態を示す図であり、自動車２０に取り付けた状態の概観を示している。図１において、１１は空気圧縮機、１０は走行風取込口、１２は遮蔽弁、１５は送風流路としての送風ダクト、１３は吐風口、１４は検出手段としてのギアポジション検知部、２１はサイドウィンドー、２２はリアウィンドー、２３はフロントウィンドー、２４はタイヤ、２５は変速機を示している。
【００１５】
送風手段は、エアコンプレッサー等の空気圧縮機１１と走行風取込口１０とで構成している。走行風取込口１０は、自動車２０のボディ前面に形成した外気の取り込み口であり、自動車２０が高速走行中にそのボディ前面に当たる走行風を送風ダクト１５内に取り込むようにしている。走行風は、自動車２０が高速に走行するほど、その勢いが増大し、送風ダクト１５に連通する吐風口部１３から勢いよく吐出させることができる。すなわち、この走行風取込口１０が吐風口部１３に送る風は、低速走行時よりも高速走行時に特に有効に作用する。
【００１６】
空気圧縮機１１は、電力供給により作動し、外気を取り込んで圧縮し、その圧縮した空気を放出して風を発生させる。この空気圧縮機１１は、供給する電力に応じて、発生させる風の勢いを変化することができる。従って、この空気圧縮機１１により、自動車２０が高速走行又は低速走行に関わらず安定して吐風口部１３に風を吹き出させることが可能となる。
上記の走行風取込口１０及び空気圧縮機１１により、吐風口部１３から安定して風を吹き出させることができ、また、自動車２０が高速走行するほど、より効果的に水滴を除去することが可能となる。
【００１７】
送風ダクト１５は、配管パイプで形成しており、走行風取込口１０及び空気圧縮機１１と、自動車２０のウィンドーの端部に配設した吐風口部１３とを連通している。この送風ダクト１５により、走行風取込口１０および空気圧縮機１１で発生させた風を、吐風口部１３に配送することができる。
【００１８】
吐風口部１３は、自動車２０のウィンドーの端部近傍に配設している。図１では、フロントウィンドー２３の下端部の近傍と、リアウィンドー２２の上端部の近傍と、サイドウィンドー２１の側端部の近傍に配設してある。この配設位置は、各ウィンドーに吹き付ける風の勢いが著しく減衰しない程度の距離であれば特に限定するものはなく、フロントウィンドー２３であれば、例えば、自動車２０のボンネットとフロントウィンドー２３との間に配設するようにすればよい。またリアウィンドー２２であれば、自動車２０の天井部分に配設すればよい。またサイドウィンドー２１であれば、ウィンドーを支持する枠体に配設すればよい。
【００１９】
ギアポジション検知部１４は、自動車２０の変速機２５に取り付けてあり、その変速機２５のギアのポジション、例えば１速、２速、後退などを検出する。
【００２０】
遮蔽弁１２は、送風ダクト１５に設けた弁で、走行風取込口１０及び空気圧縮機１１から吐風口部１３へ至る送風ダクト１５内の送風量を、その弁を開放したり絞ったりすることで調整している。この遮蔽弁１２を最大に絞った場合には、送風量はゼロとなる。この遮蔽弁１２は、ギアポジション検知部１４の検出した結果が、例えば１速であれば、全ての遮蔽弁１２を開放状態にして、吐風口部１３を配設した複数の窓部の全てに風を吹き付ける。また、ギアポジション検知部１４の検出した結果が、５速など高速走行用のギア位置であったときには、フロントウィンドー２３に対応させて配設した吐風口部１３に連通する送風ダクト１５のみを開放するようにする。また、ギアポジション検知部１４の検出した結果が、後退のギア位置であれば、リアウィンドー２２とサイドウィンドー２１に連通する送風ダクト１５の遮蔽弁１２を開放して、後方及び側方の視界が良好になるようにする。このようにすることで、低速走行時はすべてのウィンドーの視界が良好になり、高速走行時には、より重点的に注視すべきフロントウィンドーの視界が良好になる。また後進時には、後方の視界を特に注視するのに必要な、リアウィンドー２２及びサイドウィンドー２１の視界を良好にすることができる。
【００２１】
なお本実施形態において、図２に示すように、検出手段に降雨量を検出する水分検出部１６をも備えさせ、上記の走行風取込口１０及び空気圧縮機１１を、この水分検出部１６の検出する結果に応じて、作動又は停止に切り替えさせるようにしてもよい。このようにすれば、雨量がゼロの場合、すなわち晴天時等の雨滴が付着することのないときに誤ってこの水滴除去装置を誤って作動させてしまうことを防止できる。また、雨量を検知したときに自動的に、風を発生させるようにすれば、人為的に操作せずとも視界を良好に保つことが可能となり好ましい。
【００２２】
また、図３に示すように、検出手段に、ウィンドーの開閉状態を検出する窓開閉検出部１７をも設け、その検出結果に応じて、上記の走行風取込口１０及び空気圧縮機１１の作動又は停止を切り替えるようにすれば、開いているウィンドーに誤って風を吹き付けさせ、自動車２０内に風を吹き込ませてしまうことを防止できる。
【００２３】
また、図４に示すように、ウィンドーの表面に圧接した状態で往復摺動するワイパーブレードを有するワイパー装置１９をも備えさせ、ウィンドーに付着する水滴をより効率的に除去させるようにしてもよい。さらにこのワイパー装置１９の動作を、水滴除去装置の動作に連動させるようにすれば、消費エネルギーを低減させながら、水滴を効率的に除去することができ好ましい。例えば、水滴を除去することが必要な場合において、ワイパー装置１９の作動中は、水滴除去装置の動作を停止させる、すなわち交互に動作させるようにすれば、より電力消費を低減させることができる。また、ワイパー装置１９と水滴除去装置の動作を同時に作動又は停止させるようにすれば、水滴除去装置の風の吐出／非吐出状態を、ワイパー装置１９の動作で視認することができ、無駄に電力を消費するのを防止できる。
【００２４】
また、検出手段に自動車２０の速度を検出する速度検出部（図示せず）を設けるようにして、自動車２０の速度に応じて、吐風口部１３に吐出させる風を、走行風取込口１０又は空気圧縮機１１のいずれか一方に切り替えさせるようにしてもよい。この場合、例えば、速度検出部の検出結果に応じて走行風取込口１０に蓋をするシャッター部を設けるようにすればよい。そして、高速走行時には、このシャッター部の蓋を開いて走行風を送風ダクト１５内に取り込むと共に、空気圧縮機１１への電力供給を停止させる。逆に、低速走行時には、シャッター部の蓋を閉じて走行風取込口１０を閉塞すると共に、空気圧縮機１１に電力を供給して、送風ダクト１５に風を送るようにする。
【００２５】
上記の車両用水滴除去装置の動作を示すフローチャートを図５に示す。以下、この図５を参照して、車両用水滴除去装置の動作を説明する。
【００２６】
まず、水分検出部１６で雨量を検出する（ステップＳ１）。検出した結果、雨量がゼロであった場合には、水滴除去装置を作動させる必要がないので動作を終了する。一方、雨量がゼロでなく、降雨状態である場合には、ステップＳ２に移行する。降雨状態である場合において、ウィンドーが開いているか、又は閉じているかを検出する（ステップＳ２）。もし、ウィンドーが開いていれば、吹き付けた風が車内に入り込む可能性があるので、ここで動作を終了する。ウィンドーが閉じていれば、ステップＳ３に移行する。
【００２７】
このステップＳ３では、変速機２５のギアポジションを検出する。検出した結果、変速機のギアが前進ギアのいずれかに入っていれば、ステップＳｆ１に移行する。前進ギアに入っているとき、水分検出部１６の検出結果が大雨である場合には、ワイパー装置１９の動作を停止させると共に送風手段の走行風取込口及び空気圧縮装置を作動させる（ステップＳｆ２）。大雨でなければ、そのときワイパー装置１９が作動中であるか否かを検出する（ステップＳｆ３）。ワイパー装置１９が作動中であれば、ワイパー装置１９によりウィンドー越しの視界が良好であると判断して、動作を終了する。もしワイパー装置１９が停止していれば、ステップＳｆ４に移行する。ワイパー装置１９が停止中の場合、自動車２０が高速走行中であるか否かを検出する（ステップＳｆ４）。その検出の結果、自動車２０が高速走行中であれば、走行風取込口１０を開いて、走行風を取り込み、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してウィンドーにその取り込んだ走行風を吹き付けさせる（ステップＳｆ６）。もし自動車が低速走行中又は停止中であれば、走行風の勢いは小さいので、送風手段を作動させて勢いのある風を発生させ、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してウィンドーに、その発生させた風を吹き付けさせる（ステップＳｆ５）。
【００２８】
一方、ステップＳ３において、変速機２５のギアが後進ギアに入っていれば、ステップＳｂ１に移行する。後進ギアに入っているとき、水分検出部１６が大雨であると検出した場合には、空気圧縮機１１を作動させて風を発生させ、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してリアウィンドー２２に、その発生させた風を吹き付けさせる（ステップＳｂ２）。もし大雨でなければ、そのときワイパー装置１９が作動中であるか否かを検出する（ステップＳｂ３）。ワイパー装置１９が停止中であれば、送風手段を作動させて風を発生させ、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してリアウィンドー２２に、その発生させた風を吹き付けさせる（ステップＳｂ２）。もしワイパー装置１９が作動中であれば、そのワイパー装置１９によりウィンドー越しの視界が良好に保たれていると判断し、動作を終了する。上記のように動作させることにより、ウィンドー越しの視界を良好にすることが可能となる。
【００２９】
上記の水滴除去装置では、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０からの風をそのまま吐風口部１３からウィンドーに吹き付けさせていたが、図６に示すように、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０と吐風口部１３を連通させる送風ダクト１５にヒーター５１を設け、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０からの風を加熱して、吐風口部１３から吐出させるようにすれば、ウィンドーが曇ったときに、すみやかにその曇りを取り除くことができ、また、雪がウィンドー上に降ったときや、積雪している場合には、特に、その雪をすみやかにウィンドー上から除去することが可能となり、好ましい。
【００３０】
また、水を貯留する貯水部（図示せず）をも備えるようにし、この貯水部と送風ダクト１５とを連通するようにすれば、貯水部に貯めた水を、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０からの風に乗せて吐風口部１３からウィンドーに噴射させることが可能となる。これは、上記のように送風ダクト１５にヒーター５１を設けた場合、吐風口部１３から噴射する水がヒーター５１で加熱されて温水となるので、ウィンドーに積もった雪を溶解させて除去する場合には、特に有効となる。また、雪を溶解して除去するだけでなく、温水により、ウィンドーに付着した汚れをも落とすことが容易となり、好ましい。
【００３１】
また、吐風口部１３から吹き出す風が、その流速を周期的に変化するように、送風手段から吹き出すようにすれば、一定の勢いの風を吹き付けるよりも効率的に水滴を除去でき、好ましい。変化のさせ方は、例えば、インパルス的に急激に勢いの大きくなる脈動状や、徐々に勢いが大きくなり、その後再び元の勢いに戻るのを繰り返す正弦波状など、適宜設定すればよい。
【００３２】
また、本実施形態では、車両用水滴除去装置を適用する車両を自動車としたが、他にも例えば電車、航空機など、窓部を有する移動車両であればどのようなものに適用してもよい。
【００３３】
上記のように、自動車２０の複数のウィンドーのそれぞれに対応させて配設した複数の吐風口部１３のうち、車両に関する物理量に応じて、空気圧縮機１１からの風を吹き出させる吐風口部１３を切り替えるので、視界を良好に保つのに必要な箇所を、車両の状態に応じて適切に切り替えることができ、効率的に水滴を除去させることが可能となる。
【００３４】
図７は、本発明の請求項４に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態を示すものであり、２３は略四辺型のフロントウィンドー、３１はワイパー装置のワイパーブレード、３２はフロントウィンドー２３の一辺に設けた第１の吐出口部、１１は送風手段としての空気圧縮装置、１５は送風ダクト、を示している。
【００３５】
ワイパーブレード３１は、ゴムよりなり、フロントウィンドー２３の表面に圧接状態で、その表面を摺動するようにワイパー装置に取着している。このワイパーブレード３１は、フロントウィンドー２３の下辺２３ａと、その下辺２３ａに隣接する側辺２３ｂとの間を往復摺動し、フロントウィンドー２３の表面に付着した水滴を、ワイパーブレード３１の進行方向の端部にある下辺２３ａ又は側辺２３ｂのいずれかに押し寄せて除去する。
【００３６】
吐風口部３２は、フロントウィンドー２３の下辺２３ａに配設しており、フロントウィンドー２３の表面に、下辺２３ａから、その下辺２３ａに対向する上端部方向に向かって、風を吐出する。すなわち、フロントウィンドー２３の表面に付着した水滴は、吐風口部３２からの風により、フロントウィンドー２３の上側方向に移動することになる。この吐風口部３２には、蓋（図示せず）が設けてあり、この蓋の開閉度を調整することで、吐風口部３２からの吐風量を調整する。蓋により吐風口部３２を閉塞した場合には吐風量はゼロとなる。そして、ワイパーブレード３１が、フロントウィンドー２３の下側から上側に移動中は、その蓋をせず、吐風口部３２を開放して第１の吐風量で風を吐出させる。また、ワイパーブレード３１が、フロントウィンドー２３の表面を上側から下側に移動中は、吐風口部３２に蓋をして、第１の吐風量より小さい第２の吐風量で風を吹き出させる。このようにすることで、フロントウィンドー２３の下辺２３ａから吹き出す風により、ワイパーブレード３１が下側に移動するとき、その吹き出した風を受けて往復運動に支障をきたさないようにすることが可能となる。また、その吐風口部３２の風を吐出する部分３２ａは複数あり、その複数の部分３２ａからフロントウィンドー２３の表面に風を吐出するようにしている。なお、第２の吐風量は、第１の吐風量より小さければよく、吐風量ゼロ、すなわち無風も含む。
【００３７】
送風手段は、エアーコンプレッサー等の空気圧縮機１１を備えており、圧縮した空気を放出することで風を発生させる。また、この空気圧縮装置に加えて、自動車が走行中に自然発生する走行風を送風ダクト１５内に取り込み、その取り込んだ走行風を吐風口部３２から吹き出させるようにしてもよい。
【００３８】
送風ダクト１５は、配管パイプで形成しており、空気圧縮機１１と吐風口部３２とを連通させて、空気圧縮機１１で発生した風を吐風口部３２まで漏れなく配送する。
【００３９】
また、本実施形態の別の形態として、図８に示すように、フロントウィンドー２３の下辺２３ａに隣接する隣接辺としての側辺２３ｂにも第２の吐風口部３３を備えるようにしてもよい。
【００４０】
この吐風口部３３は、吐風口部３２と同じように、送風ダクト１５を介して空気圧縮機１１に連通しており、空気圧縮機１１が発生させた風を、フロントウィンドー２３の表面に、側辺２３ｂから、その側辺２３ｂに対向するもう一方の側端部方向に向かって吹き付ける。また、この吐風口部３３にも蓋が設けてあり、この蓋により吐風口部３３の全体を閉塞することができる。この蓋により吐風口部３３の全体を閉塞すると、空気圧縮機１１からの風を、フロントウィンドー２３の表面に吹き出さないようにすることが可能となる。
【００４１】
このように、フロントウィンドー２３の下辺２３ａと側辺２３ｂに、それぞれ吐風口部３２と吐風口部３３を設け、ワイパーブレード３１の動作と連動させる。それは、ワイパーブレード３１が吐風口部３２から離間する方向、すなわちフロントウィンドー２３の上方向に向かって移動中は、吐風口部３２の蓋をせず開放状態にして、第１の吐風量で風を吹き出させる。このとき、吐風口部３３には蓋をして閉塞状態にさせ、第２の吐風量で風を吹き出す。
【００４２】
逆に、ワイパーブレード３１が吐風口部３３から離間する方向、すなわちフロントウィンドー２３の下方向に向かって移動中は、吐風口部３３には蓋をせず、開放状態にして第１の吐風量で風を吹き出させる。このとき吐風口部３２には蓋をして閉塞状態にさせ、第２の吐風量で風を吹き出させる。このようにすることで、ワイパーブレード３１が移動しようとする方向に向かって風が吹き出すことになると共に、その移動先にある端部からは風が吹き出さないことになるので、吐出口部から吹き出す風で、ワイパーブレード３１の往復運動を乱しにくくさせることが可能となると共に、より効率的に水滴を除去させることが可能となる。
【００４３】
なお、本実施形態の水滴除去装置の構成を、上記請求項１に係る水滴除去装置に設けるようにして、さらに効率的に水滴を除去させるようにしてもよい。
【００４４】
また、吐風口部から吹き出す風が、その流速を周期的に変化するように、送風手段から吹き出すようにすれば、一定の勢いの風を吹き付けるよりも効率的に水滴を除去でき、好ましい。変化のさせ方は、例えば、インパルス的に急激に勢いの大きくなる脈動状や、徐々に勢いが大きくなり、その後再び元の勢いに戻るのを繰り返す正弦波状など、適宜設定すればよい。
【００４５】
また、上記ではワイパーブレード３１の動作に風の吐出を連動させる際に、吐風口部３２，３３に蓋を設け、その設けた蓋を開閉することで、風の吐出／非吐出を行なっていたが、これ以外にも例えば、送風ダクト１５内に切り替え弁を設け、この切り替え弁で、空気圧縮機１１に連通させる吐風口部を、吐風口部３２と吐風口部３３との間で切り替えるようにしてもよい。
【００４６】
また、図９に示すように、ワイパー装置の形状を、図９（ｂ）に示す形状のように形成するのも好ましい。図９は、車両のフロントウィンドー２３の上側方向から、ワイパーブレード３１に着目して表した図であり、このときワイパーブレード３１はその長手方向が天地となっている。図９（ａ）は、従来のワイパー装置を示す図であり、通常ワイパー装置には、その下側部分に風除け３１ａが取着してあり、フロントウィンドー２３の下側方向からの風により、ワイパーブレード３１がフロントウィンドー２３に圧接するようにしている。しかし、吐風口部３３からの風も、風除け３１ａに当たることになるため、吐風口部３３からの風を受けた場合には、逆に風除け３１ａに浮力が生じ、フロントウィンドー２３からワイパーブレード３１が離れてしまうことがある。そこで、図９（ｂ）のように、ワイパーブレード３１の上側にも風除け３１ａを設ければ、吐風口部３３からの風を受けてもワイパーブレード３１がフロントウィンドー２３から離れることなく、逆により大きな圧力の圧接状態でフロントウィンドー２３の表面を摺動することが可能となり、水滴をより多く除去することができ、好ましい。
【００４７】
また、上記では、吐風口部３２，３３をフロントウィンドー２３に配設するようにしたが、これはワイパー装置を備えるウィンドーであれば、どのウィンドーであってもよく、例えばリアウィンドー等にも配設すれば、車両の前後の視界が良好となり好ましい。ただしリアウィンドーに適用する場合は、吐風口部３２は、リアウィンドーの上端部に配設することが好ましく、このようにすれば車両の走行時に発生する走行風と同じ方向に風を吐出でき、より効率的に水滴を除去することが可能となる。
【００４８】
上記のように、ワイパー装置のワイパーブレード３１の動作と吐出口部からの風の吹き出し動作とを連動させるようにしたので、ウィンドーに付着した水滴をより効率的に除去することが可能となる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限らず、種々の形態で実施することができる。
【００５０】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１に記載の車両用水滴除去装置は、複数の窓部を有する車両に取り付けられ、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、風を発生する送風手段と、上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、上記送風手段の発生した風を吹き付ける複数の吐風口部と、上記複数の吐風口部及び上記送風手段を個々に連通させる複数の送風流路と、上記車両に関する物理量を検出する検出手段と、上記複数の送風流路の個々に設けられ、上記検出手段の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を自在に調整して、各窓部への風の吹き付け量を調整する複数の遮蔽弁とを備えるので、効率的に水滴を除去できる、という効果を奏する。
【００５１】
本発明の請求項２に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項１の発明において、上記検出手段は、車両のギアポジションを検出するギア検出部を有し、上記複数の遮蔽弁は、上記ギア検出部の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を調整するので、上記の効果に加えて、より効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５２】
本発明の請求項３に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項１又は請求項２の発明において、上記検出手段は、各吐風口部を配設した各窓部の開閉を検出する窓開閉検出部を有すると共に、上記送風手段は、上記窓開閉検出部の検出した結果に応じて風の発生又は停止を切り替えるよう形成されており、上記窓開閉検出部が開閉状態を検出する複数の窓部のうち、少なくとも一つ窓部の開状態を検出した場合には、上記送風手段は風の発生を停止するので、上記の効果に加えて、より効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５３】
本発明の請求項４に記載の車両用水滴除去装置によれば、車両の略四辺型の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、上記窓部の表面に圧接されて往復運動するワイパーブレードを有するワイパー装置と、風を発生する送風手段と、窓部の一辺の近傍に配設されると共に、上記ワイパーブレードの運動に連動して、その窓部の表面に、上記一辺部からその一辺部に対向する他辺方向に向かって風を吹き付ける第１の吐風口部と、上記第１の吐風口部及び上記送風手段を連通させる送風流路とを備え、上記第１の吐風口部は、上記ワイパーブレードが上記吐風口部から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第１の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けるので、効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５４】
本発明の請求項５に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項４に記載の発明において、窓部の上記一辺部に隣接する隣接辺に配設されると共に、上記隣接辺からその隣接辺に対向する対向辺方向に向かって風を吹き付ける第２の吐風口部をも備えると共に、上記ワイパーブレードは、窓部の上記一辺及び上記隣接辺間を往復運動し、上記第２の吐風口部は、上記ワイパーブレードがその隣接辺から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第２の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けるので、上記の効果に加えて、より効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５５】
本発明の請求項６に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、上記送風手段は、窓部の表面に吹き付ける風の圧力が周期的に変化するよう、風を発生するので、上記の効果に加えて、より一層効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態における概略図である。
【図２】上記車両用水滴除去装置において、水分検出部を設けたことを示す概略図である。
【図３】上記車両用水滴除去装置において、窓開閉検出部を設けたことを示す概略図である。
【図４】上記車両用水滴除去装置において、ワイパー装置を設けたことを示す概略図である。
【図５】上記車両用水滴除去装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】上記車両用水滴除去装置において、ヒーターを設けたことを示す概略図である。
【図７】本発明の請求項８に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態における概略図である。
【図８】上記車両用水滴除去装置の別の実施の形態を示す概略図である。
【図９】上記車両用水滴除去装置において、ワイパー装置に注目した図である。
【符号の説明】
１０ 走行風取込口
１１ 空気圧縮機
１２ 遮蔽弁
１３ 吐風口部
１４ ギアポジション検知部
１５ 送風ダクト
１６ 水分検出部
１７ 窓開閉検出部
１９ ワイパー装置
２０ 自動車
２１ サイドウィンドー
２２ リアウィンドー
２３ フロントウィンドー
２３ａ 下辺
２３ｂ 側辺
２５ 変速機
３１ ワイパーブレード
３２ 吐風口部
３３ 吐風口部
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両、特に自動車の窓の表面に付着する水滴を除去する車両用水滴除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の窓部（以下、ウィンドーガラス）の表面に付着する雨滴等の水滴を除去する手段には、ワイパーアームの先端に取り付けたゴム製のワイパーブレードをウィンドーガラスの表面に圧接させ、ワイパーアームとともに往復摺動させて水滴を払拭するワイパー装置がある。また、ワイパー装置に比較して、ワイパーアームによる視界の遮蔽や、ワイパーブレードがウィンドーガラス表面を傷つけるのを防止できる、いわゆるエアーワイパーもある（例えば、特許文献１参照）。このエアーワイパーは、空気を圧縮して風を発生させるエアコンプレッサー等の送風手段と、この送風手段に送風ダクトを介して連通すると共に、送風手段で発生した風をウィンドーガラスの表面に吹き付ける吐風口部を備えており、吐風口部から吹き付けた風で、ウィンドーガラス表面に付着した水滴を除去する。
【０００３】
通常、この吐風口部はウィンドーガラスの一端部の近傍に配置し、吐出する風がウィンドーガラスの表面を撫でるように、この一端部から、この一端部に対向する他端部に向かって流れるように、吐風口部の吐風角度を調整する。このようにすることで、ウィンドーガラスの表面に付着した水滴は、吐出した風と一緒に、ウィンドーガラス表面を、一端部から他端部に向かって移動し、ウィンドーガラス表面から除去される。例えばエアワイパーを、自動車のフロントウィンドーに取り付けるのであれば、吐風口部は、そのフロントウィンドーの下端部近傍に配設し、フロントウィンドーの下側から上側に向かって空気を吐出するようにする。また、リアウィンドーに設けるのであれば、吐風口部は、そのリアウィンドーの上端部に配設し、そのリアウィンドーの上側から下側に向かって空気を吐出するようにする。このように配設すれば、自動車が前進する場合に自然発生する走行風と相まって、ウィンドーガラス表面に付着した水滴を良好に除去することが可能となる。
【０００４】
しかしながら、このエアーワイパーでは、ウィンドーガラス表面のうち、吐出口部が風を吹き付ける部分においては、その空気に勢いがあるため水滴も良好に除去できるが、そのウィンドーガラス表面内でも、風を吹き付けた部分から離間した部分においては、その空気の勢いが減衰しているため、その離間部分に付着した水滴を除去しにくいことがある。これを回避するためには、吹き付ける風の勢いをさらに大きくすればよいのであるが、この場合、勢いの強い風を発生するために空気の圧縮率を増大することが必要となり、圧縮に必要なエネルギー量が増大することになる。
【０００５】
また、車両内からの視界を向上させるためには、より多くのウィンドーガラスにエアワイパーを配設することが好ましいが、この場合には吐出する空気量が著しく増加する。この場合においても、各ウィンドーガラスを通しての視界を良好にするためには、上記のように吹き付ける空気の勢いを高く保つことが必要になる。そのため、複数のウィンドーガラスに付着する水滴を除去して視界を良好に保つためには、エアコンプレッサー等を稼動するための電力を膨大に消費することになり、非常に非効率なものであった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２−２９９９５８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、車両の窓部に付着した水滴を効率的に除去することのできる車両用水滴除去装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る車両用水滴除去装置は、複数の窓部を有する車両に取り付けられ、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、風を発生する送風手段と、上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、上記送風手段の発生した風を吹き付ける複数の吐風口部と、上記複数の吐風口部及び上記送風手段を個々に連通させる複数の送風流路と、上記車両に関する物理量を検出する検出手段と、上記複数の送風流路の個々に設けられ、上記検出手段の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を自在に調整して、各窓部への風の吹き付け量を調整する複数の遮蔽弁とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記検出手段は、車両のギアポジションを検出するギア検出部を有し、上記複数の遮蔽弁は、上記ギア検出部の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を調整することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明では、請求項１又は請求項２の発明において、上記検出手段は、各吐風口部を配設した各窓部の開閉を検出する窓開閉検出部を有すると共に、上記送風手段は、上記窓開閉検出部の検出した結果に応じて風の発生又は停止を切り替えるよう形成されており、上記窓開閉検出部が開閉状態を検出する複数の窓部のうち、少なくとも一つ窓部の開状態を検出した場合には、上記送風手段は風の発生を停止することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明では、車両の略四辺型の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、上記窓部の表面に圧接されて往復運動するワイパーブレードを有するワイパー装置と、風を発生する送風手段と、窓部の一辺の近傍に配設されると共に、上記ワイパーブレードの運動に連動して、その窓部の表面に、上記一辺部からその一辺部に対向する他辺方向に向かって風を吹き付ける第１の吐風口部と、上記第１の吐風口部及び上記送風手段を連通させる送風流路とを備え、上記第１の吐風口部は、上記ワイパーブレードが上記吐風口部から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第１の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明では、請求項４に記載の発明において、窓部の上記一辺部に隣接する隣接辺に配設されると共に、上記隣接辺からその隣接辺に対向する対向辺方向に向かって風を吹き付ける第２の吐風口部をも備えると共に、上記ワイパーブレードは、窓部の上記一辺及び上記隣接辺間を往復運動し、上記第２の吐風口部は、上記ワイパーブレードがその隣接辺から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第２の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明では、請求項１乃至請求項５のいずれかの発明において、上記送風手段は、窓部の表面に吹き付ける風の圧力が周期的に変化するよう、風を発生することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の請求項１に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態を示す図であり、自動車２０に取り付けた状態の概観を示している。図１において、１１は空気圧縮機、１０は走行風取込口、１２は遮蔽弁、１５は送風流路としての送風ダクト、１３は吐風口、１４は検出手段としてのギアポジション検知部、２１はサイドウィンドー、２２はリアウィンドー、２３はフロントウィンドー、２４はタイヤ、２５は変速機を示している。
【００１５】
送風手段は、エアコンプレッサー等の空気圧縮機１１と走行風取込口１０とで構成している。走行風取込口１０は、自動車２０のボディ前面に形成した外気の取り込み口であり、自動車２０が高速走行中にそのボディ前面に当たる走行風を送風ダクト１５内に取り込むようにしている。走行風は、自動車２０が高速に走行するほど、その勢いが増大し、送風ダクト１５に連通する吐風口部１３から勢いよく吐出させることができる。すなわち、この走行風取込口１０が吐風口部１３に送る風は、低速走行時よりも高速走行時に特に有効に作用する。
【００１６】
空気圧縮機１１は、電力供給により作動し、外気を取り込んで圧縮し、その圧縮した空気を放出して風を発生させる。この空気圧縮機１１は、供給する電力に応じて、発生させる風の勢いを変化することができる。従って、この空気圧縮機１１により、自動車２０が高速走行又は低速走行に関わらず安定して吐風口部１３に風を吹き出させることが可能となる。
上記の走行風取込口１０及び空気圧縮機１１により、吐風口部１３から安定して風を吹き出させることができ、また、自動車２０が高速走行するほど、より効果的に水滴を除去することが可能となる。
【００１７】
送風ダクト１５は、配管パイプで形成しており、走行風取込口１０及び空気圧縮機１１と、自動車２０のウィンドーの端部に配設した吐風口部１３とを連通している。この送風ダクト１５により、走行風取込口１０および空気圧縮機１１で発生させた風を、吐風口部１３に配送することができる。
【００１８】
吐風口部１３は、自動車２０のウィンドーの端部近傍に配設している。図１では、フロントウィンドー２３の下端部の近傍と、リアウィンドー２２の上端部の近傍と、サイドウィンドー２１の側端部の近傍に配設してある。この配設位置は、各ウィンドーに吹き付ける風の勢いが著しく減衰しない程度の距離であれば特に限定するものはなく、フロントウィンドー２３であれば、例えば、自動車２０のボンネットとフロントウィンドー２３との間に配設するようにすればよい。またリアウィンドー２２であれば、自動車２０の天井部分に配設すればよい。またサイドウィンドー２１であれば、ウィンドーを支持する枠体に配設すればよい。
【００１９】
ギアポジション検知部１４は、自動車２０の変速機２５に取り付けてあり、その変速機２５のギアのポジション、例えば１速、２速、後退などを検出する。
【００２０】
遮蔽弁１２は、送風ダクト１５に設けた弁で、走行風取込口１０及び空気圧縮機１１から吐風口部１３へ至る送風ダクト１５内の送風量を、その弁を開放したり絞ったりすることで調整している。この遮蔽弁１２を最大に絞った場合には、送風量はゼロとなる。この遮蔽弁１２は、ギアポジション検知部１４の検出した結果が、例えば１速であれば、全ての遮蔽弁１２を開放状態にして、吐風口部１３を配設した複数の窓部の全てに風を吹き付ける。また、ギアポジション検知部１４の検出した結果が、５速など高速走行用のギア位置であったときには、フロントウィンドー２３に対応させて配設した吐風口部１３に連通する送風ダクト１５のみを開放するようにする。また、ギアポジション検知部１４の検出した結果が、後退のギア位置であれば、リアウィンドー２２とサイドウィンドー２１に連通する送風ダクト１５の遮蔽弁１２を開放して、後方及び側方の視界が良好になるようにする。このようにすることで、低速走行時はすべてのウィンドーの視界が良好になり、高速走行時には、より重点的に注視すべきフロントウィンドーの視界が良好になる。また後進時には、後方の視界を特に注視するのに必要な、リアウィンドー２２及びサイドウィンドー２１の視界を良好にすることができる。
【００２１】
なお本実施形態において、図２に示すように、検出手段に降雨量を検出する水分検出部１６をも備えさせ、上記の走行風取込口１０及び空気圧縮機１１を、この水分検出部１６の検出する結果に応じて、作動又は停止に切り替えさせるようにしてもよい。このようにすれば、雨量がゼロの場合、すなわち晴天時等の雨滴が付着することのないときに誤ってこの水滴除去装置を誤って作動させてしまうことを防止できる。また、雨量を検知したときに自動的に、風を発生させるようにすれば、人為的に操作せずとも視界を良好に保つことが可能となり好ましい。
【００２２】
また、図３に示すように、検出手段に、ウィンドーの開閉状態を検出する窓開閉検出部１７をも設け、その検出結果に応じて、上記の走行風取込口１０及び空気圧縮機１１の作動又は停止を切り替えるようにすれば、開いているウィンドーに誤って風を吹き付けさせ、自動車２０内に風を吹き込ませてしまうことを防止できる。
【００２３】
また、図４に示すように、ウィンドーの表面に圧接した状態で往復摺動するワイパーブレードを有するワイパー装置１９をも備えさせ、ウィンドーに付着する水滴をより効率的に除去させるようにしてもよい。さらにこのワイパー装置１９の動作を、水滴除去装置の動作に連動させるようにすれば、消費エネルギーを低減させながら、水滴を効率的に除去することができ好ましい。例えば、水滴を除去することが必要な場合において、ワイパー装置１９の作動中は、水滴除去装置の動作を停止させる、すなわち交互に動作させるようにすれば、より電力消費を低減させることができる。また、ワイパー装置１９と水滴除去装置の動作を同時に作動又は停止させるようにすれば、水滴除去装置の風の吐出／非吐出状態を、ワイパー装置１９の動作で視認することができ、無駄に電力を消費するのを防止できる。
【００２４】
また、検出手段に自動車２０の速度を検出する速度検出部（図示せず）を設けるようにして、自動車２０の速度に応じて、吐風口部１３に吐出させる風を、走行風取込口１０又は空気圧縮機１１のいずれか一方に切り替えさせるようにしてもよい。この場合、例えば、速度検出部の検出結果に応じて走行風取込口１０に蓋をするシャッター部を設けるようにすればよい。そして、高速走行時には、このシャッター部の蓋を開いて走行風を送風ダクト１５内に取り込むと共に、空気圧縮機１１への電力供給を停止させる。逆に、低速走行時には、シャッター部の蓋を閉じて走行風取込口１０を閉塞すると共に、空気圧縮機１１に電力を供給して、送風ダクト１５に風を送るようにする。
【００２５】
上記の車両用水滴除去装置の動作を示すフローチャートを図５に示す。以下、この図５を参照して、車両用水滴除去装置の動作を説明する。
【００２６】
まず、水分検出部１６で雨量を検出する（ステップＳ１）。検出した結果、雨量がゼロであった場合には、水滴除去装置を作動させる必要がないので動作を終了する。一方、雨量がゼロでなく、降雨状態である場合には、ステップＳ２に移行する。降雨状態である場合において、ウィンドーが開いているか、又は閉じているかを検出する（ステップＳ２）。もし、ウィンドーが開いていれば、吹き付けた風が車内に入り込む可能性があるので、ここで動作を終了する。ウィンドーが閉じていれば、ステップＳ３に移行する。
【００２７】
このステップＳ３では、変速機２５のギアポジションを検出する。検出した結果、変速機のギアが前進ギアのいずれかに入っていれば、ステップＳｆ１に移行する。前進ギアに入っているとき、水分検出部１６の検出結果が大雨である場合には、ワイパー装置１９の動作を停止させると共に送風手段の走行風取込口及び空気圧縮装置を作動させる（ステップＳｆ２）。大雨でなければ、そのときワイパー装置１９が作動中であるか否かを検出する（ステップＳｆ３）。ワイパー装置１９が作動中であれば、ワイパー装置１９によりウィンドー越しの視界が良好であると判断して、動作を終了する。もしワイパー装置１９が停止していれば、ステップＳｆ４に移行する。ワイパー装置１９が停止中の場合、自動車２０が高速走行中であるか否かを検出する（ステップＳｆ４）。その検出の結果、自動車２０が高速走行中であれば、走行風取込口１０を開いて、走行風を取り込み、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してウィンドーにその取り込んだ走行風を吹き付けさせる（ステップＳｆ６）。もし自動車が低速走行中又は停止中であれば、走行風の勢いは小さいので、送風手段を作動させて勢いのある風を発生させ、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してウィンドーに、その発生させた風を吹き付けさせる（ステップＳｆ５）。
【００２８】
一方、ステップＳ３において、変速機２５のギアが後進ギアに入っていれば、ステップＳｂ１に移行する。後進ギアに入っているとき、水分検出部１６が大雨であると検出した場合には、空気圧縮機１１を作動させて風を発生させ、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してリアウィンドー２２に、その発生させた風を吹き付けさせる（ステップＳｂ２）。もし大雨でなければ、そのときワイパー装置１９が作動中であるか否かを検出する（ステップＳｂ３）。ワイパー装置１９が停止中であれば、送風手段を作動させて風を発生させ、送風ダクト１５及び吐風口部１３を介してリアウィンドー２２に、その発生させた風を吹き付けさせる（ステップＳｂ２）。もしワイパー装置１９が作動中であれば、そのワイパー装置１９によりウィンドー越しの視界が良好に保たれていると判断し、動作を終了する。上記のように動作させることにより、ウィンドー越しの視界を良好にすることが可能となる。
【００２９】
上記の水滴除去装置では、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０からの風をそのまま吐風口部１３からウィンドーに吹き付けさせていたが、図６に示すように、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０と吐風口部１３を連通させる送風ダクト１５にヒーター５１を設け、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０からの風を加熱して、吐風口部１３から吐出させるようにすれば、ウィンドーが曇ったときに、すみやかにその曇りを取り除くことができ、また、雪がウィンドー上に降ったときや、積雪している場合には、特に、その雪をすみやかにウィンドー上から除去することが可能となり、好ましい。
【００３０】
また、水を貯留する貯水部（図示せず）をも備えるようにし、この貯水部と送風ダクト１５とを連通するようにすれば、貯水部に貯めた水を、空気圧縮機１１及び走行風取込口１０からの風に乗せて吐風口部１３からウィンドーに噴射させることが可能となる。これは、上記のように送風ダクト１５にヒーター５１を設けた場合、吐風口部１３から噴射する水がヒーター５１で加熱されて温水となるので、ウィンドーに積もった雪を溶解させて除去する場合には、特に有効となる。また、雪を溶解して除去するだけでなく、温水により、ウィンドーに付着した汚れをも落とすことが容易となり、好ましい。
【００３１】
また、吐風口部１３から吹き出す風が、その流速を周期的に変化するように、送風手段から吹き出すようにすれば、一定の勢いの風を吹き付けるよりも効率的に水滴を除去でき、好ましい。変化のさせ方は、例えば、インパルス的に急激に勢いの大きくなる脈動状や、徐々に勢いが大きくなり、その後再び元の勢いに戻るのを繰り返す正弦波状など、適宜設定すればよい。
【００３２】
また、本実施形態では、車両用水滴除去装置を適用する車両を自動車としたが、他にも例えば電車、航空機など、窓部を有する移動車両であればどのようなものに適用してもよい。
【００３３】
上記のように、自動車２０の複数のウィンドーのそれぞれに対応させて配設した複数の吐風口部１３のうち、車両に関する物理量に応じて、空気圧縮機１１からの風を吹き出させる吐風口部１３を切り替えるので、視界を良好に保つのに必要な箇所を、車両の状態に応じて適切に切り替えることができ、効率的に水滴を除去させることが可能となる。
【００３４】
図７は、本発明の請求項４に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態を示すものであり、２３は略四辺型のフロントウィンドー、３１はワイパー装置のワイパーブレード、３２はフロントウィンドー２３の一辺に設けた第１の吐出口部、１１は送風手段としての空気圧縮装置、１５は送風ダクト、を示している。
【００３５】
ワイパーブレード３１は、ゴムよりなり、フロントウィンドー２３の表面に圧接状態で、その表面を摺動するようにワイパー装置に取着している。このワイパーブレード３１は、フロントウィンドー２３の下辺２３ａと、その下辺２３ａに隣接する側辺２３ｂとの間を往復摺動し、フロントウィンドー２３の表面に付着した水滴を、ワイパーブレード３１の進行方向の端部にある下辺２３ａ又は側辺２３ｂのいずれかに押し寄せて除去する。
【００３６】
吐風口部３２は、フロントウィンドー２３の下辺２３ａに配設しており、フロントウィンドー２３の表面に、下辺２３ａから、その下辺２３ａに対向する上端部方向に向かって、風を吐出する。すなわち、フロントウィンドー２３の表面に付着した水滴は、吐風口部３２からの風により、フロントウィンドー２３の上側方向に移動することになる。この吐風口部３２には、蓋（図示せず）が設けてあり、この蓋の開閉度を調整することで、吐風口部３２からの吐風量を調整する。蓋により吐風口部３２を閉塞した場合には吐風量はゼロとなる。そして、ワイパーブレード３１が、フロントウィンドー２３の下側から上側に移動中は、その蓋をせず、吐風口部３２を開放して第１の吐風量で風を吐出させる。また、ワイパーブレード３１が、フロントウィンドー２３の表面を上側から下側に移動中は、吐風口部３２に蓋をして、第１の吐風量より小さい第２の吐風量で風を吹き出させる。このようにすることで、フロントウィンドー２３の下辺２３ａから吹き出す風により、ワイパーブレード３１が下側に移動するとき、その吹き出した風を受けて往復運動に支障をきたさないようにすることが可能となる。また、その吐風口部３２の風を吐出する部分３２ａは複数あり、その複数の部分３２ａからフロントウィンドー２３の表面に風を吐出するようにしている。なお、第２の吐風量は、第１の吐風量より小さければよく、吐風量ゼロ、すなわち無風も含む。
【００３７】
送風手段は、エアーコンプレッサー等の空気圧縮機１１を備えており、圧縮した空気を放出することで風を発生させる。また、この空気圧縮装置に加えて、自動車が走行中に自然発生する走行風を送風ダクト１５内に取り込み、その取り込んだ走行風を吐風口部３２から吹き出させるようにしてもよい。
【００３８】
送風ダクト１５は、配管パイプで形成しており、空気圧縮機１１と吐風口部３２とを連通させて、空気圧縮機１１で発生した風を吐風口部３２まで漏れなく配送する。
【００３９】
また、本実施形態の別の形態として、図８に示すように、フロントウィンドー２３の下辺２３ａに隣接する隣接辺としての側辺２３ｂにも第２の吐風口部３３を備えるようにしてもよい。
【００４０】
この吐風口部３３は、吐風口部３２と同じように、送風ダクト１５を介して空気圧縮機１１に連通しており、空気圧縮機１１が発生させた風を、フロントウィンドー２３の表面に、側辺２３ｂから、その側辺２３ｂに対向するもう一方の側端部方向に向かって吹き付ける。また、この吐風口部３３にも蓋が設けてあり、この蓋により吐風口部３３の全体を閉塞することができる。この蓋により吐風口部３３の全体を閉塞すると、空気圧縮機１１からの風を、フロントウィンドー２３の表面に吹き出さないようにすることが可能となる。
【００４１】
このように、フロントウィンドー２３の下辺２３ａと側辺２３ｂに、それぞれ吐風口部３２と吐風口部３３を設け、ワイパーブレード３１の動作と連動させる。それは、ワイパーブレード３１が吐風口部３２から離間する方向、すなわちフロントウィンドー２３の上方向に向かって移動中は、吐風口部３２の蓋をせず開放状態にして、第１の吐風量で風を吹き出させる。このとき、吐風口部３３には蓋をして閉塞状態にさせ、第２の吐風量で風を吹き出す。
【００４２】
逆に、ワイパーブレード３１が吐風口部３３から離間する方向、すなわちフロントウィンドー２３の下方向に向かって移動中は、吐風口部３３には蓋をせず、開放状態にして第１の吐風量で風を吹き出させる。このとき吐風口部３２には蓋をして閉塞状態にさせ、第２の吐風量で風を吹き出させる。このようにすることで、ワイパーブレード３１が移動しようとする方向に向かって風が吹き出すことになると共に、その移動先にある端部からは風が吹き出さないことになるので、吐出口部から吹き出す風で、ワイパーブレード３１の往復運動を乱しにくくさせることが可能となると共に、より効率的に水滴を除去させることが可能となる。
【００４３】
なお、本実施形態の水滴除去装置の構成を、上記請求項１に係る水滴除去装置に設けるようにして、さらに効率的に水滴を除去させるようにしてもよい。
【００４４】
また、吐風口部から吹き出す風が、その流速を周期的に変化するように、送風手段から吹き出すようにすれば、一定の勢いの風を吹き付けるよりも効率的に水滴を除去でき、好ましい。変化のさせ方は、例えば、インパルス的に急激に勢いの大きくなる脈動状や、徐々に勢いが大きくなり、その後再び元の勢いに戻るのを繰り返す正弦波状など、適宜設定すればよい。
【００４５】
また、上記ではワイパーブレード３１の動作に風の吐出を連動させる際に、吐風口部３２，３３に蓋を設け、その設けた蓋を開閉することで、風の吐出／非吐出を行なっていたが、これ以外にも例えば、送風ダクト１５内に切り替え弁を設け、この切り替え弁で、空気圧縮機１１に連通させる吐風口部を、吐風口部３２と吐風口部３３との間で切り替えるようにしてもよい。
【００４６】
また、図９に示すように、ワイパー装置の形状を、図９（ｂ）に示す形状のように形成するのも好ましい。図９は、車両のフロントウィンドー２３の上側方向から、ワイパーブレード３１に着目して表した図であり、このときワイパーブレード３１はその長手方向が天地となっている。図９（ａ）は、従来のワイパー装置を示す図であり、通常ワイパー装置には、その下側部分に風除け３１ａが取着してあり、フロントウィンドー２３の下側方向からの風により、ワイパーブレード３１がフロントウィンドー２３に圧接するようにしている。しかし、吐風口部３３からの風も、風除け３１ａに当たることになるため、吐風口部３３からの風を受けた場合には、逆に風除け３１ａに浮力が生じ、フロントウィンドー２３からワイパーブレード３１が離れてしまうことがある。そこで、図９（ｂ）のように、ワイパーブレード３１の上側にも風除け３１ａを設ければ、吐風口部３３からの風を受けてもワイパーブレード３１がフロントウィンドー２３から離れることなく、逆により大きな圧力の圧接状態でフロントウィンドー２３の表面を摺動することが可能となり、水滴をより多く除去することができ、好ましい。
【００４７】
また、上記では、吐風口部３２，３３をフロントウィンドー２３に配設するようにしたが、これはワイパー装置を備えるウィンドーであれば、どのウィンドーであってもよく、例えばリアウィンドー等にも配設すれば、車両の前後の視界が良好となり好ましい。ただしリアウィンドーに適用する場合は、吐風口部３２は、リアウィンドーの上端部に配設することが好ましく、このようにすれば車両の走行時に発生する走行風と同じ方向に風を吐出でき、より効率的に水滴を除去することが可能となる。
【００４８】
上記のように、ワイパー装置のワイパーブレード３１の動作と吐出口部からの風の吹き出し動作とを連動させるようにしたので、ウィンドーに付着した水滴をより効率的に除去することが可能となる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限らず、種々の形態で実施することができる。
【００５０】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１に記載の車両用水滴除去装置は、複数の窓部を有する車両に取り付けられ、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、風を発生する送風手段と、上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、上記送風手段の発生した風を吹き付ける複数の吐風口部と、上記複数の吐風口部及び上記送風手段を個々に連通させる複数の送風流路と、上記車両に関する物理量を検出する検出手段と、上記複数の送風流路の個々に設けられ、上記検出手段の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を自在に調整して、各窓部への風の吹き付け量を調整する複数の遮蔽弁とを備えるので、効率的に水滴を除去できる、という効果を奏する。
【００５１】
本発明の請求項２に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項１の発明において、上記検出手段は、車両のギアポジションを検出するギア検出部を有し、上記複数の遮蔽弁は、上記ギア検出部の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を調整するので、上記の効果に加えて、より効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５２】
本発明の請求項３に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項１又は請求項２の発明において、上記検出手段は、各吐風口部を配設した各窓部の開閉を検出する窓開閉検出部を有すると共に、上記送風手段は、上記窓開閉検出部の検出した結果に応じて風の発生又は停止を切り替えるよう形成されており、上記窓開閉検出部が開閉状態を検出する複数の窓部のうち、少なくとも一つ窓部の開状態を検出した場合には、上記送風手段は風の発生を停止するので、上記の効果に加えて、より効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５３】
本発明の請求項４に記載の車両用水滴除去装置によれば、車両の略四辺型の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、上記窓部の表面に圧接されて往復運動するワイパーブレードを有するワイパー装置と、風を発生する送風手段と、窓部の一辺の近傍に配設されると共に、上記ワイパーブレードの運動に連動して、その窓部の表面に、上記一辺部からその一辺部に対向する他辺方向に向かって風を吹き付ける第１の吐風口部と、上記第１の吐風口部及び上記送風手段を連通させる送風流路とを備え、上記第１の吐風口部は、上記ワイパーブレードが上記吐風口部から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第１の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けるので、効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５４】
本発明の請求項５に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項４に記載の発明において、窓部の上記一辺部に隣接する隣接辺に配設されると共に、上記隣接辺からその隣接辺に対向する対向辺方向に向かって風を吹き付ける第２の吐風口部をも備えると共に、上記ワイパーブレードは、窓部の上記一辺及び上記隣接辺間を往復運動し、上記第２の吐風口部は、上記ワイパーブレードがその隣接辺から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第２の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けるので、上記の効果に加えて、より効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【００５５】
本発明の請求項６に記載の車両用水滴除去装置によれば、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、上記送風手段は、窓部の表面に吹き付ける風の圧力が周期的に変化するよう、風を発生するので、上記の効果に加えて、より一層効率的に水滴を除去することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態における概略図である。
【図２】上記車両用水滴除去装置において、水分検出部を設けたことを示す概略図である。
【図３】上記車両用水滴除去装置において、窓開閉検出部を設けたことを示す概略図である。
【図４】上記車両用水滴除去装置において、ワイパー装置を設けたことを示す概略図である。
【図５】上記車両用水滴除去装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】上記車両用水滴除去装置において、ヒーターを設けたことを示す概略図である。
【図７】本発明の請求項８に係る車両用水滴除去装置の一実施の形態における概略図である。
【図８】上記車両用水滴除去装置の別の実施の形態を示す概略図である。
【図９】上記車両用水滴除去装置において、ワイパー装置に注目した図である。
【符号の説明】
１０ 走行風取込口
１１ 空気圧縮機
１２ 遮蔽弁
１３ 吐風口部
１４ ギアポジション検知部
１５ 送風ダクト
１６ 水分検出部
１７ 窓開閉検出部
１９ ワイパー装置
２０ 自動車
２１ サイドウィンドー
２２ リアウィンドー
２３ フロントウィンドー
２３ａ 下辺
２３ｂ 側辺
２５ 変速機
３１ ワイパーブレード
３２ 吐風口部
３３ 吐風口部
Claims (6)
- 複数の窓部を有する車両に取り付けられ、その複数の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、
風を発生する送風手段と、
上記複数の窓部のそれぞれに対応させて配設され、その各窓部の表面に、上記送風手段の発生した風を吹き付ける複数の吐風口部と、
上記複数の吐風口部及び上記送風手段を個々に連通させる複数の送風流路と、
上記車両に関する物理量を検出する検出手段と、
上記複数の送風流路の個々に設けられ、上記検出手段の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を自在に調整して、各窓部への風の吹き付け量を調整する複数の遮蔽弁とを備えることを特徴とする車両用水滴除去装置。 - 上記検出手段は、車両のギアポジションを検出するギア検出部を有し、
上記複数の遮蔽弁は、上記ギア検出部の検出した結果に応じて、各送風流路の遮蔽量を調整することを特徴とする請求項１に記載の車両用水滴除去装置。 - 上記検出手段は、各吐風口部を配設した各窓部の開閉を検出する窓開閉検出部を有すると共に、
上記送風手段は、上記窓開閉検出部の検出した結果に応じて風の発生又は停止を切り替えるよう形成されており、
上記窓開閉検出部が開閉状態を検出する複数の窓部のうち、少なくとも一つ窓部の開状態を検出した場合には、上記送風手段は風の発生を停止することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用水滴除去装置。 - 車両の略四辺型の窓部に付着した水滴を除去する車両用水滴除去装置であって、
上記窓部の表面に圧接されて往復運動するワイパーブレードを有するワイパー装置と、
風を発生する送風手段と、
窓部の一辺の近傍に配設されると共に、上記ワイパーブレードの運動に連動して、その窓部の表面に、上記一辺部からその一辺部に対向する他辺方向に向かって風を吹き付ける第１の吐風口部と、
上記第１の吐風口部及び上記送風手段を連通させる送風流路とを備え、
上記第１の吐風口部は、上記ワイパーブレードが上記吐風口部から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第１の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けることを特徴とする車両用水滴除去装置。 - 窓部の上記一辺部に隣接する隣接辺に配設されると共に、上記隣接辺からその隣接辺に対向する対向辺方向に向かって風を吹き付ける第２の吐風口部をも備えると共に、
上記ワイパーブレードは、窓部の上記一辺及び上記隣接辺間を往復運動し、
上記第２の吐風口部は、上記ワイパーブレードがその隣接辺から離間する方向に運動するときに、第１の吐風量で窓部の表面に風を吹き付け、上記ワイパーブレードが上記第２の吐風口部に近接する方向に運動するときには、上記第１の吐風量より小さい第２の吐風量で、窓部の表面に風を吹き付けることを特徴とする請求項４に記載の車両用水滴除去装置。 - 上記送風手段は、窓部の表面に吹き付ける風の圧力が周期的に変化するよう、風を発生することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の車両用水滴除去装置。
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