JPH02216347A - 車両用着霜防止装置 - Google Patents
車両用着霜防止装置Info
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- JPH02216347A JPH02216347A JP1037273A JP3727389A JPH02216347A JP H02216347 A JPH02216347 A JP H02216347A JP 1037273 A JP1037273 A JP 1037273A JP 3727389 A JP3727389 A JP 3727389A JP H02216347 A JPH02216347 A JP H02216347A
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/84—Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S1/00—Cleaning of vehicles
- B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
- B60S1/023—Cleaning windscreens, windows or optical devices including defroster or demisting means
- B60S1/026—Cleaning windscreens, windows or optical devices including defroster or demisting means using electrical means
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- H—ELECTRICITY
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- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/035—Electrical circuits used in resistive heating apparatus
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は着霜防止装置に関し、さらに詳しくは、消費エ
ネルギで自動車のフロントガラスに霜がむくのを防ぐ着
霜防止装置に関する。
ネルギで自動車のフロントガラスに霜がむくのを防ぐ着
霜防止装置に関する。
従来知られている車両用着霜防止装置の代表的なものと
しては、特開昭５８−１７４０４６号公報を挙げること
ができる。この公報に記載された内容のものは、′バッ
テリとワイパモータとの回路中に、車外気温が所定温度
以下になると動作する外気温センサと、このセンサ出力
によりオンするスイッチと、このスイッチに接続するタ
イムリレーとを備えたもので、駐車中、車外気温が所定
温度以下になると前記センサ、スイッチ、タイムリレー
が順次作動してワイパモータを間欠駆動させ、ワイパの
拭取り作用により着霜を防止している。
しては、特開昭５８−１７４０４６号公報を挙げること
ができる。この公報に記載された内容のものは、′バッ
テリとワイパモータとの回路中に、車外気温が所定温度
以下になると動作する外気温センサと、このセンサ出力
によりオンするスイッチと、このスイッチに接続するタ
イムリレーとを備えたもので、駐車中、車外気温が所定
温度以下になると前記センサ、スイッチ、タイムリレー
が順次作動してワイパモータを間欠駆動させ、ワイパの
拭取り作用により着霜を防止している。
また、フロントガラスを合せガラスとしてその接合面間
に透明金属ＮＪ膜の発熱体を介設し、車両始動時にオル
タネータから上記発熱体に大電流を流して２〜４分の短
時間のうちにフロントガラスの着霜を融解するようなも
のも知られている。
に透明金属ＮＪ膜の発熱体を介設し、車両始動時にオル
タネータから上記発熱体に大電流を流して２〜４分の短
時間のうちにフロントガラスの着霜を融解するようなも
のも知られている。
その概略は第３図に示されているように、発熱層をもつ
フロントガラスＦにオルタネータＶから電圧をスイッチ
Ｓを経てコントロールユニットＵを介して供給するもの
である。
フロントガラスＦにオルタネータＶから電圧をスイッチ
Ｓを経てコントロールユニットＵを介して供給するもの
である。
ところで、発熱体により着霜を融解する従来例では、通
常、発熱体に高電圧を印加して所定の電流値を得るよう
になるので、例えば直流−交流変換器などのコスト高に
なる手段が必要となる。また絶縁不良部があると高電圧
印加に伴うリークにより感電事故を招く恐れもある。さ
らに、比較的短時間であっても大電流によって作動させ
るため、１回あたり、寒冷地では１５００ワット時以上
も電力を消費するので、これに対応すべくオルタネータ
やバッテリの容量を増大しなければならない等の問題が
ある。
常、発熱体に高電圧を印加して所定の電流値を得るよう
になるので、例えば直流−交流変換器などのコスト高に
なる手段が必要となる。また絶縁不良部があると高電圧
印加に伴うリークにより感電事故を招く恐れもある。さ
らに、比較的短時間であっても大電流によって作動させ
るため、１回あたり、寒冷地では１５００ワット時以上
も電力を消費するので、これに対応すべくオルタネータ
やバッテリの容量を増大しなければならない等の問題が
ある。
そこで本発明は、着霜を防止することにより上記電源系
統の問題を解決すると共に、フロントガラスに付着した
露が凍結する直前に水滴をワイパで拭きとることにより
、着霜防止に必要なエネルギ消費を少なく抑えることを
目的とする。
統の問題を解決すると共に、フロントガラスに付着した
露が凍結する直前に水滴をワイパで拭きとることにより
、着霜防止に必要なエネルギ消費を少なく抑えることを
目的とする。
この目的のために、本発明は、発熱層をもつフロントガ
ラスにフロントガラス温度センサ、外気温センサ、湿度
センサからの検出信号により電源電圧を印加して防霜す
るように構成した車両用着霜防止装置において、前記各
センサの検出信号によりフロントガラス表面に付着した
露が凍結する直前にワイパを駆動させて水分除去を行う
回路と、この回路の導通と共にフロントガラスの発熱層
に電力供給する回路とを備えて構成したことを特徴とす
るものである。
ラスにフロントガラス温度センサ、外気温センサ、湿度
センサからの検出信号により電源電圧を印加して防霜す
るように構成した車両用着霜防止装置において、前記各
センサの検出信号によりフロントガラス表面に付着した
露が凍結する直前にワイパを駆動させて水分除去を行う
回路と、この回路の導通と共にフロントガラスの発熱層
に電力供給する回路とを備えて構成したことを特徴とす
るものである。
本発明の車両用着霜防止装置によれば、車両のフロント
ガラスに結露した水滴が露から霜に変わるような気温の
とき、露から霜に変化する直前にワイパを駆動して露を
払拭することで着霜を防止でき、したがって、消費エネ
ルギも少ない。
ガラスに結露した水滴が露から霜に変わるような気温の
とき、露から霜に変化する直前にワイパを駆動して露を
払拭することで着霜を防止でき、したがって、消費エネ
ルギも少ない。
以下、本発明の実施例を添付した図面に沿って説明する
。これらの図において符号１は中間部に透明な導電発熱
膜をサンドイッチした合せガラス製の自動車のフロント
ガラスを示し、このフロントガラスｌの発熱制御はコン
トロールユニット１０の出力信号により行われ、このコ
ントロールユニット１０は少なくとも雨滴センサ１１．
フロントガラス温度センサ１２．外気温センサ１３．湿
度センサ１４をもち、外気温センサを除くこれらのセン
サはフロントガラス１のワイピングエリア外に取付けら
れ、フロントガラスｌと熱結合されており、外気温セン
サ１３はオートエアコンシステムで使用されているもの
を兼用でき、フロントガラス温度センサ１２のスイッチ
１２３は０℃でオンとなり、１℃でオフとなる動作を行
い、外気温センサ１３のスイッチ１３ｓは７℃でオンと
なり、３℃でオフとなる動作を行い、湿度センサ１４の
スイッチ１４Ｓは湿度１００％でオンとなり、湿度９０
％でオフとなる動作を行うもので、雨滴センサ１１のス
イッチ１１Ｓは降雨、降雪の有無によりオン・オフを行
うものである。
。これらの図において符号１は中間部に透明な導電発熱
膜をサンドイッチした合せガラス製の自動車のフロント
ガラスを示し、このフロントガラスｌの発熱制御はコン
トロールユニット１０の出力信号により行われ、このコ
ントロールユニット１０は少なくとも雨滴センサ１１．
フロントガラス温度センサ１２．外気温センサ１３．湿
度センサ１４をもち、外気温センサを除くこれらのセン
サはフロントガラス１のワイピングエリア外に取付けら
れ、フロントガラスｌと熱結合されており、外気温セン
サ１３はオートエアコンシステムで使用されているもの
を兼用でき、フロントガラス温度センサ１２のスイッチ
１２３は０℃でオンとなり、１℃でオフとなる動作を行
い、外気温センサ１３のスイッチ１３ｓは７℃でオンと
なり、３℃でオフとなる動作を行い、湿度センサ１４の
スイッチ１４Ｓは湿度１００％でオンとなり、湿度９０
％でオフとなる動作を行うもので、雨滴センサ１１のス
イッチ１１Ｓは降雨、降雪の有無によりオン・オフを行
うものである。
そして、フロントガラス温度センサ１２のスイッチ１２
ｓ 、外気温センサ１３のスイッチ１３Ｓ、湿度センサ
１４のスイッチ１４３の各出力は３人力の第１アンドゲ
ートＧ１に人力され、論理積が出力される。
ｓ 、外気温センサ１３のスイッチ１３Ｓ、湿度センサ
１４のスイッチ１４３の各出力は３人力の第１アンドゲ
ートＧ１に人力され、論理積が出力される。
また、第１アンドゲートＧ１と並列に第２アンドゲート
Ｇ２があって、フロントガラス温度センサ１２のスイッ
チ１２ｓならびに湿度センサ【４のスイッチ１４ｓの出
力と、前記雨滴センサ１１のスイッチｔｔＳの出力がイ
ンバータゲートＧ３を介して入力され、この第２アンド
ゲートＧ２の論理積出力がトランジスタＴＩ’Ｌ１のベ
ースに、また、前記第１アンドゲートＧ１の論理出力が
ダイオードＤ１を介して前記トランジスタＴＲＩのベー
スに入力され、エミッタ端子はアースされ、コレクタは
リレースイッチＲ３’ｌを介して、運転者がマニュアル
操作する着霜防止スイッチＳＷ１に接続されている。
Ｇ２があって、フロントガラス温度センサ１２のスイッ
チ１２ｓならびに湿度センサ【４のスイッチ１４ｓの出
力と、前記雨滴センサ１１のスイッチｔｔＳの出力がイ
ンバータゲートＧ３を介して入力され、この第２アンド
ゲートＧ２の論理積出力がトランジスタＴＩ’Ｌ１のベ
ースに、また、前記第１アンドゲートＧ１の論理出力が
ダイオードＤ１を介して前記トランジスタＴＲＩのベー
スに入力され、エミッタ端子はアースされ、コレクタは
リレースイッチＲ３’ｌを介して、運転者がマニュアル
操作する着霜防止スイッチＳＷ１に接続されている。
このリレーＲｙ１の出力側はフロントガラスｌの発熱体
に接続され、前記着霜防止スイッチＳＷ１のオンにより
着霜条件が整うとフロントガラス１を発熱させるように
なっている。
に接続され、前記着霜防止スイッチＳＷ１のオンにより
着霜条件が整うとフロントガラス１を発熱させるように
なっている。
前記着霜防止スイッチＳＷ１は電源２に接続されており
、さらに、電源２にはイグニッションスイッチＩＧｓと
、常閉リレー接点ＮＣｓを介して前記フロントガラスｌ
に電源供給できるようになっていて、コイル側は電源２
とイグニッションスイッチＩＧｓを含む回路を構成して
いる。
、さらに、電源２にはイグニッションスイッチＩＧｓと
、常閉リレー接点ＮＣｓを介して前記フロントガラスｌ
に電源供給できるようになっていて、コイル側は電源２
とイグニッションスイッチＩＧｓを含む回路を構成して
いる。
また、電源２に対してはワイパモータＷＭがワイパモー
タ接点Ｗｓ１．Ｗｓ２を介して接続され、ワイパモータ
ＷＭ自体はワイパ・インターミテント・ユニット３なら
びに、ワイパ・ウオッシャ・スイッチ４を介して制御さ
れるようになっている。
タ接点Ｗｓ１．Ｗｓ２を介して接続され、ワイパモータ
ＷＭ自体はワイパ・インターミテント・ユニット３なら
びに、ワイパ・ウオッシャ・スイッチ４を介して制御さ
れるようになっている。
ワイパφウオッシャ・スイッチ４によるワイパの運転モ
ードは、第１図においてマトリックスで示すように「停
止」、「インターミテント」。
ードは、第１図においてマトリックスで示すように「停
止」、「インターミテント」。
「ウオッシャ」、「スピード！」、「スピード■」の５
つであり、各モードにおける接点と電源バッテリＢとの
接続状態はマトリックスの「横線」で示されている。
つであり、各モードにおける接点と電源バッテリＢとの
接続状態はマトリックスの「横線」で示されている。
さらに、スイッチ接点中「接点２」、「接点３」はワイ
パモータＷＭに直結され、ワイパモータ接点Ｗ ｓ ２
が選ばれており、「インターミテント」。
パモータＷＭに直結され、ワイパモータ接点Ｗ ｓ ２
が選ばれており、「インターミテント」。
「ウオッシャ」、「接点１」の各接点はワイパ・インタ
ーミテント・ユニット３に人力され、ワイパモータ接点
Ｗ ｓ １は電源に直列接続されている。
ーミテント・ユニット３に人力され、ワイパモータ接点
Ｗ ｓ １は電源に直列接続されている。
次に、本発明の車両用着霜防止装置の作動について第２
図を用いて説明する。先ず、車両のフロントガラス１に
結露が生ずる（プラス温度）と、これが凍結して霜にな
るので、凍結直前のその露を払拭する必要がある。そし
て、降霜が予想される前日に運転者は着霜防止スイッチ
ＳＷ１をオンする。フロントガラス温度センサ１２．外
気温センサ１３．湿度センサ１４が環境条件を検出して
各センサのスイッチ１２ｓ 、 １３ｓ 、 １４Ｓの
出力が第１アンドゲートＧ１に入力され、その論理積に
よる出力が、ワイパ働インターミテント・ユニット３に
入力され（第２図矢印−ｍ＝）ワイパ動作の入力信号と
なる。
図を用いて説明する。先ず、車両のフロントガラス１に
結露が生ずる（プラス温度）と、これが凍結して霜にな
るので、凍結直前のその露を払拭する必要がある。そし
て、降霜が予想される前日に運転者は着霜防止スイッチ
ＳＷ１をオンする。フロントガラス温度センサ１２．外
気温センサ１３．湿度センサ１４が環境条件を検出して
各センサのスイッチ１２ｓ 、 １３ｓ 、 １４Ｓの
出力が第１アンドゲートＧ１に入力され、その論理積に
よる出力が、ワイパ働インターミテント・ユニット３に
入力され（第２図矢印−ｍ＝）ワイパ動作の入力信号と
なる。
さらに、第１アンドゲートＧ１の論理積による出力は、
トランジスタＴａ１を導通状態にする（第２図矢印−−
→）ので、リレーＲＹ１のコイルを励磁しく第２図矢印
−−→）、リレーＲｙ１の接点が閉じる。そして、電源
２よりワイパ・インターミテント・ユニット３に電圧を
印加する回路が形成され、ワイパ・インターミテント・
ユニット３よりワイパ・ウオッシャ・スイッチ４の接点
Ｓｌ 、ｓ２を通り、ワイパモータＷＭに電流が流れ（
第２図矢印→）、ワイパは時間Ｔ′の間、間欠動作し、
フロントガラス１に付着した露を払拭する。
トランジスタＴａ１を導通状態にする（第２図矢印−−
→）ので、リレーＲＹ１のコイルを励磁しく第２図矢印
−−→）、リレーＲｙ１の接点が閉じる。そして、電源
２よりワイパ・インターミテント・ユニット３に電圧を
印加する回路が形成され、ワイパ・インターミテント・
ユニット３よりワイパ・ウオッシャ・スイッチ４の接点
Ｓｌ 、ｓ２を通り、ワイパモータＷＭに電流が流れ（
第２図矢印→）、ワイパは時間Ｔ′の間、間欠動作し、
フロントガラス１に付着した露を払拭する。
リレーＲｙ１の接点が閉じると、ワイパ・インターミテ
ント・ユニット３に電圧が印加されると同時に、フロン
トガラスＩにも電圧が印加される。
ント・ユニット３に電圧が印加されると同時に、フロン
トガラスＩにも電圧が印加される。
フロントガラス１の表面に残された水分は、フロントガ
ラス１の発熱層に電力供給することで蒸発させられるが
、フロントガラス１の表面の水分のほとんどは払拭除去
されているので、消費電力はきわめて少ない。
ラス１の発熱層に電力供給することで蒸発させられるが
、フロントガラス１の表面の水分のほとんどは払拭除去
されているので、消費電力はきわめて少ない。
要するに、フロントガラス１の発熱層への通電のｒＯＮ
Ｊ ｒＯＦＦＪを繰返して、フロントガラス１の温
度を０℃（飽和水蒸気温度がＯ″ＣＣ以上き）、または
マイナスの飽和水蒸気温度以上に保持することで、フロ
ントガラスｌへの着霜を防止する。
Ｊ ｒＯＦＦＪを繰返して、フロントガラス１の温
度を０℃（飽和水蒸気温度がＯ″ＣＣ以上き）、または
マイナスの飽和水蒸気温度以上に保持することで、フロ
ントガラスｌへの着霜を防止する。
また、降雨、降雪の場合には、フロントガラス１の温度
が０℃以下で、湿度が１００％であっても、雨滴センサ
１１のスイッチＩＩｓの出力が、インバータゲートＧ３
を介して第２アンドゲートＧ２に人力されるので、第２
アンドゲートＧ２はＯＦＦし、トランジスタＴλ１は非
導通状態になり、リレーＲｙ１の接点が開き、フロント
ガラス１への通電はストップする。
が０℃以下で、湿度が１００％であっても、雨滴センサ
１１のスイッチＩＩｓの出力が、インバータゲートＧ３
を介して第２アンドゲートＧ２に人力されるので、第２
アンドゲートＧ２はＯＦＦし、トランジスタＴλ１は非
導通状態になり、リレーＲｙ１の接点が開き、フロント
ガラス１への通電はストップする。
そして、イグニッションスイッチＩＧｓをＯＮすると、
常閉接点ＮＣｓはコイルに？１ｉ源電圧が加えられるこ
とで開かれ、電源２からフロントガラスｌへの電源供給
が遮断される。
常閉接点ＮＣｓはコイルに？１ｉ源電圧が加えられるこ
とで開かれ、電源２からフロントガラスｌへの電源供給
が遮断される。
以上の説明から明らかなように、本発明の着霜防止装置
は、フロントガラスの温度、外気温、湿度、さらには雨
滴の有無を各センサにより検出し、その検出結果からフ
ロントガラス表面に付着した露が凍結する直前にはワイ
パをインターミテントモードで駆動するように構成した
から、霜になる水分をフロントガラスから着霜前に除去
するので、フロントガラスの発熱による防霜の消費電力
をきわめて少なくでき、少なくともワイピングエリアの
露の気化エネルギ分だけはバッテリの負担を小さくでき
る。
は、フロントガラスの温度、外気温、湿度、さらには雨
滴の有無を各センサにより検出し、その検出結果からフ
ロントガラス表面に付着した露が凍結する直前にはワイ
パをインターミテントモードで駆動するように構成した
から、霜になる水分をフロントガラスから着霜前に除去
するので、フロントガラスの発熱による防霜の消費電力
をきわめて少なくでき、少なくともワイピングエリアの
露の気化エネルギ分だけはバッテリの負担を小さくでき
る。
第１図は本発明による車両用着霜防止装置の回路図、第
２図は作動時の回路図、第３図は従来の融雪装置の概略
を示す回路図である。 ■・・・フロントガラス １０・・・コントロールユニット
２図は作動時の回路図、第３図は従来の融雪装置の概略
を示す回路図である。 ■・・・フロントガラス １０・・・コントロールユニット
Claims (1)
- （１）発熱層をもつフロントガラスにフロントガラス温
度センサ、外気温センサ、湿度センサからの検出信号に
より電源電圧を印加して防霜するように構成した車両用
着霜防止装置において、前記各センサの検出信号により
フロントガラス表面に付着した露が凍結する直前にワイ
パを駆動させて水分除去を行う回路と、この回路の導通
と共にフロントガラスの発熱層に電力供給する回路とを
備えて構成したことを特徴とする車両用着霜防止装置。
Priority Applications (4)
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