JPH03157221A

JPH03157221A - 車内加湿装置

Info

Publication number: JPH03157221A
Application number: JP21280390A
Authority: JP
Inventors: Shinji Ishida; 石田　伸二; Masahiko Ito; 正彦伊藤
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1989-08-28
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1991-07-05
Anticipated expiration: 2014-11-22
Also published as: JP2982251B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は車内加湿装置に関し、特に車内温度と同温の加
湿風を供給する車内加湿装置に関する。

［従来の技術］寒冷時に車内暖房を使用すると、湿度が極めて低くなる
ことがあり、乗員の呼吸器系に好ましくない。そこで、
加湿器を設けて車内湿度を適当に保つことが提案されて
おり、例えば実開昭６３４６２１７号公報には、空調ダ
クトに加湿器の霧吹出口を臨ましめて、この霧をダクト
内を流通する温風で気化させる加湿装置が提案されてい
る。

［発明が解決しようとする課Ｂ］しかしながら、上記従来の加湿装置では、加湿器が噴霧
を始めると、気化熱を奪われて空調ダクトからの吹出風
温度が低下してしまい、乗員に不快感を与えるという問
題があり、また、加湿器として多用される超音波式のも
のは振動子の経年変化で水滴供給量が変動し、これによ
っても上記吹出風温度の変動を生じるという問題があっ
た。

本発明はかかる課題を解決するもので、加湿器が作動し
、また、これが経年変化を生じても、加湿風の温度を常
に所望の温度に保つことができる車内加湿装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明の詳細な説明すると、車内加湿装置は、車内空気
を吸入して乗員の顔付近に加湿風を供給するダクト１と
、該ダクト１内に設けたヒータ２と、少なくとも車内温
度および車内湿度より加湿量を決定する加湿量決定手段
３と、決定された加湿量に応じた水滴を上記ヒータ２下
流のダクト１内に送給する加湿手段４と、上記水滴の気
化潜熱を算出してこれに相応する発熱量を得るべく上記
ヒータ２に通電するヒータ通電手段５と、上記ダクト吹
出口１２の温度と車内温度の差を算出して、この差を零
にするように上記加湿手段４の水滴供給量を補正する補
正手段３とを具備している。

また、本発明の他の構成においては、車内加湿装置はさ
らに、目標吹出し温度を設定する手段３５を具備し、上
記ヒータ通電手段５は、上記水滴の気化潜熱および上記
目標吹出し温度に吸入空気を加温するに必要な熱量を算
出してこれに相応する発熱量を得るべく上記ヒータに通
電するように構成されており、上記補正手段３は、上記
ダクト１の吹出口１２の温度と上記目標吹出し温度の差
を算出してこの差を零にするように上記加湿手段４の水
滴供給量を補正するように構成されている。

［作用］上記構成の車内加湿装置において、少なくとも車内温度
と車内湿度より加湿量が決定され、かかる加湿量を実現
する量の水滴がダクト１内に供給される。一方、上流側
に設けたヒータ２によりダクト１内空気は予め加熱され
ており、この加熱量は、供給された上記水滴の気化潜熱
に相応したものとなっているから、水滴が蒸気に変態す
る際にダクト１内空気の熱量を奪っても、その温度は加
熱前の車内温度とほぼ等しい温度へ低下する。

ここで、例えば加湿手段４に含まれる加湿器が経年変化
を生じると、決定された加湿量に応じた水滴が供給され
ないことになる。この場合は、上記ダクト出口温度と車
内温度に差を生じるが、補正手段３により上記加湿手段
４の水滴供給量が補正され、上記温度差が解消される。

また、温度差を解消するように上記加湿手段４の水滴供
給量が補正されることにより、経年変化にかかわらず適
正な湿度が維持される。

本発明の他の構成によれば、設定された目標吹出し温度
に対して、所定の加湿量を維持しつつ上記目標吹出し温
度を達成するようにヒータ２に通電がなされかつ水滴供
給量が補正されるから、車内温度を能動的に変化せしめ
ることができる。

［第１実施例］第２図において、車両ボデー内の適宜位置に配設された
ダクト１は一端がフィルタを設けた車内空気の吸入口１
１となっており、他端の吹出口１２は、例えばステアリ
ングハンドルＳ（第６図）のコラムカバーＳｌ、あるい
は乗降ドアＤ（第７図）インナパネルのウェストライン
近くに延びて、乗員の顔付近に向けて開口している。

上記吸入口１１に近いダクト１内にはプロアファン１３
が設けてあり、その下流にはヒータ２が設けである。ダ
クト１は上記ヒータ２の直後で下方へ膨出して加湿器４
となっており、ダクト流路は隔板１５によって上記加湿
器４内に向は立下がった後、Ｕ字状に立上がっている。

この立上がる流路内には水滴飛散防止板１６が突設しで
ある。

加湿器４には貯水槽４２が設けられ、その底壁に超音波
振動子４１が振動部を露出せしめて設けである。上記貯
水槽４２への水供給は脱着可能な水タンク４３より行う
。また、上記吸入口１１および吹出口１２に近いダクト
内には温度センサ３１．３２が設けである。

作動を後述するコンピュータを含む制御回路３が設けら
れ、これに上記各温度センサ３１．３２と外気温の温度
センサ３３、および車内温湿度センサ３４の出力が入力
しである。そして上記制御回路３はヒータ通電回路５を
介してヒータ２を発熱作動せしめるとともに、加湿器駆
動回路６を介して加湿器４を作動せしめる。

ヒータ通電回路５の回路例を第３図に示し、ヒータ２は
パワートランジスタ５１を介して車載バッテリ７に接続
されている。上記パワートランジスタ５１の導通度は、
制御回路３のＤ／Ａコンバータ（図略）よりベース抵抗
５２へ与える出力電圧を変更することによりリニアに変
化せしめられ、ヒータ通電電流が変化して発熱量が調整
される。

加湿器駆動回路６は、第４図に示す如く、加湿器４の超
音波振動子４１を駆動する発振回路を有し、該発振回路
は、コイル６３、コンデンサ６４．６５．６６、抵抗６
７．６８、トランジスタ６９よりなる公知のＬＣ発振回
路で、その発振電圧はトランジスタ６１のベース抵抗６
２への出力電圧を変更することによりリニアに変化せし
められる。

しかして、振動子４１に印加される上記発振電圧が変更
されると、これに応じて加湿器４よりダクト内気流に供
給される水滴量が増減する。

以下、上記制御回路の作動を第５図のフローチャートを
参照しつつ説明する。

ステップ１０１にて車内温湿度と外気温の各データをそ
れぞれセンサ３３．３４より入力し、これらのデータに
基づいて乗員の顔付近の湿度を最適とすべく加湿量を決
定する（ステップ１０２）。

そして、この加湿量を実現する水滴量を供給すべく加湿
器駆動回Ｂ６に駆動電圧を出力する（ステップ１０３）
。

続いて、ステップ１０４で上記水滴量の気化潜熱を算出
し、この気化潜熱に相応するヒータ発熱量を実現するた
めの供給電力を演算して、ヒータ通電回路６に制御信号
を出力する（ステップ１０５．１０６）。

ここで、上記加湿器４の発振子４１は経年変化を生じる
から、上記ステップ１０３で出力した駆動電圧によって
は適正な水滴量が供給されないことがあり、そこで、ス
テップ１０７では、上記センサ３１．３２よりそれぞれ
吸入口および吹出口の空気温度を入力し、この温度差を
零にするように水滴量を補正すべく、加湿器駆動電圧の
補正値を演算して出力する（ステップ１０８．１０９）
。

以上に説明した如く、加湿器内を流通する際に水滴の供
給を受けて、その気化潜熱により温度低下を生じるダク
ト内空気は、予めこの温度低下を相殺するようにヒータ
により加熱されるから、吹出口より乗員に供給される加
湿空気の温度は車内温度と一致し、不快感を与えること
はない。

なお、上記実施例において、加湿器の経時変化による湿
度変動が許容できる場合には、ダクトの吸入口温度と吹
出口温度の差を零にすべくヒータの発熱量を補正制御し
ても良い。

また、上記経時変化による程度の加湿空気の温度差が許
容できる場合には、加湿器あるいはヒータの補正制御は
不要である。

上記ヒータは電熱式である必要はなく、また、吸気口の
温度は、とりもなおさず車内温度であるから、温度セン
サ３１を他の車内温度センサで代用することができる。

加湿量の決定に外気温を考慮するのは、窓ガラスの曇り
発生を防止するためであり、吹出口の設置位置によって
曇りの発生が有効に防止できる場合には外気温の測定は
不要である。

［第２実施例］上記第１実施例においては、車内温度を変動せしめない
ように加湿装置を作動せしめたが、加湿空気により積極
的に車内温度を変更して空調を行っても良く、この場合
の装置構成と制御フローチャートをそれぞれ第８図およ
び第９図に示す。以下、第１実施例との相違点を中心に
説明する。

第８図において、制御回路３には空調装置３５より設定
温度信号が入力しており、これより目標吹出し温度が決
定される。

第９図において、制御回路３の制御手順で特徴的なこと
は、ステップ１０４にて空調設定温度を取込み、ステッ
プ１０５では、先行するステップ１０２で決定された加
湿水滴量の気化潜熱と、加湿空気を上記空調設定温度に
応じた目標吹出し温度まで昇温するに必要な熱量をそれ
ぞれ算出して、これら熱量に相応するヒータ発熱量を実
現するための供給電力を演算しくステップ１０６）ヒー
タ通電回路５に制御信号を出力する（ステップ１０７）ステップ１０８では温度センサ３２より実際の吹出し温
度データを取込み、これが上記目標吹出し温度に一致す
るように水滴景を補正すべく加湿器駆動電圧の補正値を
演算して出力する（ステップ１０９．１１０）。

このようにして、本実施例によれば、車内温度を空調装
置３５で指示された所定温度に能動的に変更することが
できるとともに、この間の空調風の湿度を適正に保つこ
とができる。

なお、第１０図に示す如く、ダクト吹出口１７をシート
のヘッドレストより乗員近傍へ延出せしめる構造とする
こともできる。

［発明の効果］以上の如く、本発明の車内加湿装置は、所望の温度で、
適正湿度の加湿風を乗員に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図、第２図ないし第７図は本発明
の第１実施例を示し、第２図は装置の全体構成図、第３
図はヒータ通電回路の回路図、第４図は加湿器駆動回路
の回路図、第５図は制御回路の作動を示すフローチャー
ト、第６図および第７図はダクト吹出口の設置位置を示
す正面図と斜視図、第８図および第９図は本発明の第２
実施例を示し、第８図は装置の全体構成図、第９図は制
御回路の作動を示すフローチャート、第１０図はダクト
吹出口の設置の他の例を示す斜視図である。１・・・ダクト１１・・・吸気口１３・・・プロアファン２・・・ヒータ３・・・制御回路（加湿量決定手段、補正手段）３１．
３２．３３・・・温度センサ３４・・・温湿度センサ３５・・・・・・空調装置（目拝吹出し温度設定手段）
４・・・加湿器（加湿手段）４１・・・超音波振動子５・・・ヒータ通電回路（ヒータ通電手段）６・・・加
湿器駆動回路第２図第３図第４図第６図第７図第９

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車内空気を吸入して乗員の顔付近に加湿風を供給
するダクトと、該ダクト内に設けたヒータと、少なくと
も車内温度および車内湿度より加湿量を決定する加湿量
決定手段と、決定された加湿量に応じた水滴を上記ヒー
タ下流のダクト内に送給する加湿手段と、上記水滴の気
化潜熱を算出してこれに相応する発熱量を得るべく上記
ヒータに通電するヒータ通電手段と、上記ダクト吹出口
の温度と車内温度の差を算出して、この差を零にするよ
うに上記加湿手段の水滴供給量を補正する補正手段とを
具備する車内加湿装置。
（２）請求項１記載の車内加湿装置はさらに、目標吹出
し温度を設定する手段を具備し、上記ヒータ通電手段は
、上記水滴の気化潜熱および上記目標吹出し温度に吸入
空気を加温するに必要な熱量を算出してこれに相応する
発熱量を得るべく上記ヒータに通電するように構成され
ており、上記補正手段は、上記ダクトの吹出口の温度と
上記目標吹出し温度の差を算出してこの差を零にするよ
うに上記加湿手段の水滴供給量を補正するように構成さ
れている請求項１記載の車内加湿装置。