JP2008018871A

JP2008018871A - 車両用ガラス凍結防止装置

Info

Publication number: JP2008018871A
Application number: JP2006193292A
Authority: JP
Inventors: Yoshikatsu Okada; 雄豪岡田
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2006-07-13
Filing date: 2006-07-13
Publication date: 2008-01-31

Abstract

【課題】駐車時にフロントガラスの凍結を防止でき、また、車室内の温度低下を抑制できる車両用ガラス凍結防止装置を得る。
【解決手段】エンジン８から送られる冷却媒体の流路を切替える電磁三方弁１２と、保温機能を有し冷却媒体を貯留するタンク１３と、このタンク１３の出口側に設けられる電磁開閉弁１４と、冷却媒体を送り出すポンプ１５と、車室内のインストルメントパネル上部に設けられる発熱体１６と、発熱体１６から送られる冷却媒体の流路を切替える電磁三方弁１７と、この電磁三方弁１７を介して送られる冷却媒体をタンク１３へ導く発熱用経路１８とを備えている。これにより、駐車時にタンク１３で比較的高温の冷却媒体を溜めて保温しておき、車室内の温度が低下したとき、発熱用経路１８を介して冷却媒体を循環して発熱体１６で発熱させることにより、その輻射熱でフロントガラスおよび車室内が加熱される。
【選択図】図１

Description

本発明は、フロントガラスの凍結を防止する車両用ガラス凍結防止装置に関する。

従来、袋状の断熱反射シートから形成され、車両のフロントガラスを外側から覆う車両用断熱カバーが提案されている。

この従来技術では、外気温が低くなる冬季の駐車時に、断熱カバーで車両のフロントガラスを外側から覆うことによって、フロントガラスに着霜して凍結することを防止できる。
特開２０００−１５８９５３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されている技術では、駐車時に断熱カバーを車両のフロントガラス外側に装着する必要があるとともに、乗員が車室に乗り込む際に断熱カバーを取り外す必要があるため、このような断熱カバーの脱着のために非常に手間がかかるという問題があった。

そこで、本発明は、駐車時にフロントガラスの凍結を防止するとともに車室内の温度低下を抑制することのできる新規な車両用ガラス凍結防止装置を得ることを目的とする。

請求項１の発明にあっては、車室（２）内のインストルメントパネル（５）上面に発熱体（１６）を設け、前記車室（２）前部のフロントガラス（４）を前記発熱体（１６）からの輻射熱で加熱することを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、前記車両駆動装置（８）用の冷却媒体を用いて前記発熱体（１６）の発熱を行なうようにしたことを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、前記車両駆動装置（８）を冷却する経路（９）とは別の経路（１８）で前記冷却媒体を循環させることを特徴とする。

請求項４の発明にあっては、保温機能を有し、前記冷却媒体を貯留するタンク（１３）を備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、外気温が低くなる冬季の駐車時に車室内のインストルメントパネル上面に設けた発熱体を発熱させると、この発熱体からの輻射熱により車室前部のフロントガラスが加熱されるので、従来のように断熱カバーの脱着の手間を要せずに、駐車時にフロントガラスの凍結を防止することができる。また、上記の発熱体からの輻射熱により車室内が温められるので、外気温が低くなる冬季の駐車時に車室内の温度低下を抑制でき、車室内の居住性を向上させることができる。

請求項２の発明によれば、車両の駆動装置用の冷却媒体を用いて発熱体の発熱を行なうので、前記の車両に設けられるフロントガラスを加熱する発熱体の熱源を容易に得ることができる。

請求項３の発明によれば、車両駆動装置を冷却する経路とは別の経路を介して冷却媒体を循環させるので、車両駆動装置を停止した状態で発熱体を発熱させることができる。

請求項４の発明によれば、駐車時にタンクにより比較的高温の冷却媒体を貯留して保温しておき、車室内の温度が低下したときに、上記の冷却媒体を循環させて発熱体の発熱によりフロントガラスを加熱するので、フロントガラスの凍結防止を効果的に行なうことができる。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる車両用ガラス凍結防止装置を示すブロック図、図２は、図１の車両用ガラス凍結防止装置に設けられる発熱体の取り付け位置を示す断面図、図３は、図１の車両用ガラス凍結防止装置によりフロントガラス凍結防止を行なう際の処理手順を示すフローチャートである。

図２に示すように、車両１には車室２およびエンジン室３が形成され、車室２の前部にフロントガラス４およびインストルメントパネル５が備えられ、このインストルメントパネル５には、シート６に座る乗員が操縦するステアリング７が設けられている。またエンジン室３には、図１に示すエンジン８と、このエンジン８を冷却する冷却媒体が循環する冷却用経路９と、この冷却用経路９の途中に設けられ、冷却媒体の放熱を行なうラジエータ１０とが収納されている。

そして、本実施形態のガラス凍結防止装置１１は、冷却用経路９の途中に介設され、エンジン８から送られる冷却媒体の流路を切替える電磁三方弁１２と、保温機能を有して電磁三方弁１２を介して送られる冷却媒体を貯留するタンク１３と、このタンク１３の出口側に設けられる電磁開閉弁１４と、電磁開閉弁１４に接続され冷却媒体を送り出すポンプ１５と、インストルメントパネル５上部に設けられフロントガラス４の直下に位置する発熱体１６と、発熱体１６から送られる冷却媒体の流路を切替える他の電磁三方弁１７と、この電磁三方弁１７を介して送られる冷却媒体をタンク１３へ導く発熱用経路１８と、上記の電磁三方弁１２、１７、電磁開閉弁１４およびポンプ１５の各作動を制御する制御部１９と、から構成されている。

発熱体１６は、例えば、樹脂シートが袋状に形成されたＬＬＣパックから形成され、図２に示すように、インストルメントパネル５上部の裏面に貼り付けられている。この発熱体１６では、ポンプ１５より送られる冷却媒体の熱交換を行なうことにより発熱し、その輻射熱で直上に位置するフロントガラス４を加熱するようになっている。

制御部１９は、計時を行なうタイマ２０を内蔵するとともに、車室２内の所定箇所、例えばインストルメントパネル５上面に設けられる温度センサ２１と、車両１のドアロックを検出するドアロック検出センサ２２と、乗員が手動で操作する凍結防止スイッチ２３とに接続されている。

本実施形態にあっては、図３に示す処理手順にしたがって、フロントガラス４の凍結防止を行なうようになっている。すなわち、まずステップＳ１としてエンジン８が稼動するとき、ステップＳ２として、図１の矢印Ａ１で示すように、冷却用経路９を介して冷却媒体を循環させてラジエータ１０で冷却媒体の放熱を行なうとともに、冷却媒体でエンジン８を冷却する。

ステップＳ１にてエンジン８が停止した場合、ステップＳ３として乗員が凍結防止スイッチ２３をＯＮすると、ステップＳ４として制御部１９から制御指令を電磁三方弁１２、電磁開閉弁１４、ポンプ１５、および電磁三方弁１７へ出力する。その結果、エンジン８、電磁三方弁１２、タンク１３、電磁開閉弁１４、ポンプ１５、発熱体１６および電磁三方弁１７を含む貯留用経路２４が形成されるとともに、ポンプ１５が作動するので、図１の矢印Ａ２で示すように貯留用経路２４を介して冷却媒体が循環し、タンク１３に溜まっていた冷却媒体が電磁開閉弁１４、ポンプ１５、発熱体１６および電磁三方弁１７を介してエンジン８へ戻されるとともに、エンジン８から比較的高温の冷却媒体が電磁三方弁１２を介してタンク１３に送られる。

次に、ステップＳ５として制御部１９から再び制御指令を出力すると、電磁三方弁１２、電磁開閉弁１４、および電磁三方弁１２がそれぞれ閉じるとともにポンプ１５が停止するので、貯留用経路２４による冷却媒体の循環が停止して比較的高温の冷却媒体がタンク１３に貯留されるので、このタンク１３で上記の冷却媒体を保温する。

次いで、ステップＳ６として車両１のドアを電子キー（図示せず）でロックすると、ドアロック検出センサ２２からドアロック検出信号が出力された後、ステップＳ７として制御部１９により、温度センサ２１から入力される温度検出信号に基づいてインストルメントパネル５上面の温度が所定温度（例えば結露を生じさせる０°Ｃ）以下であるか否かを判定し、インストルメントパネル５上面の温度が当該所定温度以下である場合、ステップＳ８としてタイマ２０で計時を開始するとともに、制御部１９から電磁開閉弁１４、ポンプ１５、および電磁三方弁１７へ制御指令を出力する。その結果、タンク１３、電磁開閉弁１４、ポンプ１５、発熱体１６および電磁三方弁１７を含む発熱用経路１８が形成されるとともにポンプ１５が作動するので、図１の矢印Ａ３で示すように、発熱用経路１８を介して冷却媒体が循環し、タンク１３に溜まっていた比較的高温の冷却媒体が電磁開閉弁１４およびポンプ１５を介して発熱体１６に送られる。その結果、ステップＳ９として発熱体１６が冷却媒体の熱交換を行なうことにより発熱して輻射熱でフロントガラス４を加熱し、ステップＳ１０としてタイマ２０での計時が所定時間（例えば１分間）を経過すると、ステップＳ１１として電磁開閉弁１４および電磁三方弁１７が閉じるとともにポンプ１５が停止するので、発熱用経路１８による冷却媒体の循環が停止し、これにより、一連のフロントガラス４の凍結防止処理を終了する。

一方、ステップＳ３にて乗員が凍結防止スイッチ２３をＯＮすることなく、ステップＳ１２として車両１のドアを電子キー（図示せず）でロックしてドアロック検出センサ２２からドアロック検出信号が出力された場合には、上記のステップＳ４〜Ｓ１１の凍結防止処理を省略して終了するようになっている。

以上の本実施形態では、駐車時にタンク１３により比較的高温の冷却媒体を貯留して保温しておき、その後、車室２内の温度が結露を生じさせる温度まで低下したとき、上記の冷却媒体を循環させて発熱体１６で発熱させることにより、この発熱体１６からの輻射熱でフロントガラス４が加熱されるので、従来のように断熱カバーの脱着の手間を要せずに、駐車時にフロントガラス４の凍結を防止することができるとともに、上記の発熱体１６からの輻射熱により車室内が温められるので車室２内の温度低下を抑制でき、車室２内の居住性を向上させることができる。また、上記実施形態では、エンジン８の冷却媒体を用いて発熱体１６の発熱を行なうので、フロントガラス４を温める発熱体１６の熱源を容易に得ることができるとともに、駐車時にエンジン８を停止した状態で、エンジン８の冷却用経路９とは別の発熱用経路１８を介して冷却媒体を循環させて発熱体１６を発熱させることができる。

例えば、本出願人により、外気温０°Ｃ〜零下１０°Ｃの条件下にて車両１を午前０時から午前６時まで駐車し、当該ガラス凍結防止装置１１でフロントガラス４の凍結防止実験を行なった結果、フロントガラス４上部が凍結したものの全体の２／３以上の部分（中間部と下部）は凍結せず、フロントガラス４の視界はほぼ良好であったので、当該ガラス凍結防止装置１１を用いて駐車時にフロントガラス４の凍結を防止できることが確認された。一方、上記の凍結防止を行なわない場合にはフロントガラス４全面が凍結し、フロントガラス４の視界が不良であった。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、発熱体１６をインストルメントパネル５上部の裏面に設けた場合を例示したが、発熱体１６をインストルメントパネル５上部表面より露出するように設けることもでき、また、発熱体１６として、樹脂シートが袋状に形成されたＬＬＣパックの代わりに、他の発熱体、例えば電熱線を設けて電気を供給することにより発熱させることもできる。さらに、温度センサ２１をインストルメントパネル５上面に設けた場合を例示したが、これには限定されず、フロントガラス４や車室２内の他の所定箇所に温度センサ２１を設けることができる。さらに、上記実施形態では、車両１にエンジン８を設けた場合を例示したが、これには限定されず、車両に他の車両駆動装置を設けて、その冷却媒体を用いて発熱体の発熱を行なう場合も同様の効果が得られる。

本発明の一実施形態にかかる車両用ガラス凍結防止装置を示すブロック図。図１の車両用ガラス凍結防止装置に設けられる発熱体の取り付け位置を示す断面図。図１の車両用ガラス凍結防止装置によりフロントガラス凍結防止を行なう際の処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１車両
２車室
４フロントガラス
５インストルメントパネル
８エンジン（車両駆動装置）
９冷却用経路（経路）
１０ラジエータ
１１ガラス凍結防止装置
１２電磁三方弁
１３タンク
１４電磁開閉弁
１５ポンプ
１６発熱体
１７電磁三方弁
１８発熱用経路（他の経路）
１９制御部
２０タイマ
２１温度センサ
２２ドアロック検出センサ
２３凍結防止スイッチ
２４貯留用経路

Claims

車室（２）内のインストルメントパネル（５）上面に発熱体（１６）を設け、前記車室（２）前部のフロントガラス（４）を前記発熱体（１６）からの輻射熱で加熱することを特徴とする車両用ガラス凍結防止装置。
前記車両駆動装置（８）用の冷却媒体を用いて前記発熱体（１６）の発熱を行なうようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ガラス凍結防止装置。
前記車両駆動装置（８）を冷却する経路（９）とは別の経路（１８）で前記冷却媒体を循環させることを特徴とする請求項２に記載の車両用ガラス凍結防止装置。
保温機能を有し、前記冷却媒体を貯留するタンク（１３）を備えたことを特徴とする請求項２に記載の車両用ガラス凍結防止装置。