JP2018016251A - Vehicle lamp defrosting device - Google Patents
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Abstract
【課題】車両用灯具の照明性能を確保する。【解決手段】車両10の前端部に装備されたレンズ21へ向けて発光する光源を灯室内に具備した車両用灯具20の霜取装置1であって、レンズ21へ向かって傾斜した上向きの外面31a,41aを有するパネル3,4と、パネル3,4の下方に設けられ、通電されるとパネル3,4に渦電流を発生させて外面31a,41aを加熱する電磁石5,6と、灯室内の照度Eを検出する照度センサ11と、外面31aの温度THを検出する温度センサ12と、照度センサ11で検出された照度Eが所定の第一照度E1よりも高く、かつ、温度センサ12で検出された温度THが所定の第一温度T1よりも低いことを含む開始条件が成立した場合に、電磁石5,6への通電を開始する制御装置と、を備えた。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To secure a lighting performance of a vehicle lamp. SOLUTION: This is a defrosting device 1 for a vehicle lighting device 20 provided in a lighting chamber with a light source that emits light toward a lens 21 equipped at a front end of a vehicle 10, and has an upward outer surface inclined toward the lens 21. Panels 3 and 4 having 31a and 41a, electromagnets 5 and 6 provided below the panels 3 and 4 and generating illuminant currents in the panels 3 and 4 to heat the outer surfaces 31a and 41a when energized, and a lamp. The illuminance sensor 11 that detects the illuminance E in the room, the temperature sensor 12 that detects the temperature TH of the outer surface 31a, and the illuminance E detected by the illuminance sensor 11 are higher than the predetermined first illuminance E1 and the temperature sensor 12 A control device for starting energization of the electromagnets 5 and 6 when a start condition including that the temperature TH detected in the above is lower than a predetermined first temperature T1 is satisfied. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、車両用灯具のレンズに付着している雪や霜などを溶かすための霜取装置に関する。 The present invention relates to a defrosting device for melting snow, frost and the like adhering to a lens of a vehicle lamp.
車両のヘッドライトやテールランプといった灯具は、外部に露出して設けられたレンズと、レンズへ向けて発光する光源とを有している。従来、このレンズに雪や霜や氷等(以下、単に雪という)が付着して光源からの光がレンズを透過できなくなると、灯具の照明性能が確保されないという課題がある。特に、LED(Light Emitting Diode)を光源として用いた灯具の場合、ハロゲンランプのように発熱性の高い光源が用いられる場合と比べてレンズが低温になるため、レンズに付着している雪が溶けにくく、灯具の照明性能を確保することが難しい。 A lamp such as a headlight or tail lamp of a vehicle has a lens that is exposed to the outside and a light source that emits light toward the lens. Conventionally, when snow, frost, ice or the like (hereinafter simply referred to as snow) adheres to the lens and light from the light source cannot pass through the lens, there is a problem that the illumination performance of the lamp cannot be ensured. In particular, in the case of a lamp using an LED (Light Emitting Diode) as a light source, the temperature of the lens is lower than when a light source with high heat generation such as a halogen lamp is used, so that the snow attached to the lens is difficult to melt. It is difficult to ensure the lighting performance of the lamp.
この課題に対し、レンズに付着している雪を溶かすための様々な技術が提案されている。例えば、前照灯(灯具)のレンズに設置された電熱線と、運転者による操作に応じてレンズに対し下方からウォッシャー液を噴出するクリーナーノズルとを併用することで、レンズに付着した雪を除去するようにした技術が提案されている(特許文献1参照)。この技術によれば、電熱線の通電に伴い、レンズの電熱線周辺に付着した雪が溶けるとともに、クリーナーノズルからのウォッシャー液がアウターレンズと雪との境界に浸透することにより、付着した雪がレンズから落ちやすくなるとされている。 In order to solve this problem, various techniques for melting snow adhering to the lens have been proposed. For example, by using a heating wire installed in the lens of a headlamp (lamp) and a cleaner nozzle that ejects washer fluid from below to the lens according to the operation by the driver, snow attached to the lens is removed. There has been proposed a technique for removing (see Patent Document 1). According to this technology, as the heating wire is energized, the snow adhering to the lens heating wire melts and the washer fluid from the cleaner nozzle permeates the boundary between the outer lens and the snow so that the attached snow is removed from the lens. It is said that it will fall easily.
上述のようなクリーナーノズルからのウォッシャー液の噴出は、運転者による操作に依存する。しかしながら、運転者は、座席からレンズを目視できないことから、例えば運転中、レンズに付着している雪の有無やその量を把握することができない。このため、運転者がレンズの状態に応じて適切にウォッシャー液を噴出させることは難しい。例えば、レンズに付着している雪の量に対してウォッシャー液が不足する場合には、レンズに付着している雪の一部しか除去できない。したがって、運転者の操作に依存したウォッシャー液の噴出では、灯具の照明性能を確保できない虞がある。 The ejection of the washer liquid from the cleaner nozzle as described above depends on the operation by the driver. However, since the driver cannot see the lens from the seat, for example, during driving, the driver cannot grasp the presence or amount of snow attached to the lens. For this reason, it is difficult for the driver to eject the washer liquid appropriately according to the state of the lens. For example, when the washer liquid is insufficient with respect to the amount of snow adhering to the lens, only a part of the snow adhering to the lens can be removed. Therefore, there is a possibility that the lighting performance of the lamp cannot be secured by the ejection of the washer liquid depending on the operation of the driver.
本件は、上述のような課題に鑑み創案されたものであり、車両用灯具の照明性能を確保することができるようにした、車両用灯具の霜取装置を提供することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。 The present case has been invented in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a vehicular lamp defrosting device capable of ensuring the lighting performance of the vehicular lamp. . The present invention is not limited to this purpose, and is a function and effect derived from each configuration shown in the embodiment for carrying out the invention described later, and has another function and effect that cannot be obtained by conventional techniques. is there.
(1)ここで開示する車両用灯具の霜取装置は、車両の前端部または後端部に装備されたレンズへ向けて発光する光源を灯室内に具備した車両用灯具の霜取装置であって、前記レンズへ向かって傾斜した上向きの外面を有するパネルと、前記パネルの下方に設けられ、通電されると前記パネルに渦電流を発生させて前記外面を加熱する電磁石と、前記灯室内の照度を検出する照度センサと、前記外面の温度を検出する温度センサと、前記照度センサで検出された前記照度が所定の第一照度よりも高く、かつ、前記温度センサで検出された前記温度が所定の第一温度よりも低いことを含む開始条件が成立した場合に、前記電磁石への通電を開始する制御装置と、を備えている。 (1) The vehicle lamp defrosting device disclosed herein is a vehicle lamp defrosting device having a light source that emits light toward a lens mounted at a front end portion or a rear end portion of a vehicle. A panel having an upward outer surface inclined toward the lens, an electromagnet provided below the panel and generating an eddy current in the panel when energized to heat the outer surface, An illuminance sensor that detects illuminance, a temperature sensor that detects the temperature of the outer surface, and the illuminance detected by the illuminance sensor is higher than a predetermined first illuminance, and the temperature detected by the temperature sensor is And a control device that starts energization of the electromagnet when a start condition including being lower than a predetermined first temperature is satisfied.
(2)前記パネルには、前記車両用灯具よりも上方に設けられ、前記レンズへ向かって下り傾斜した前記外面としての第一外面を有する第一パネルが含まれることが好ましい。
(3)前記霜取装置が、車速を検出する車速センサを備え、前記車両用灯具が、前記車両の前部に設けられたヘッドライトであり、前記パネルには、前記ヘッドライトよりも下方に設けられ、前記レンズへ向かって上り傾斜した前記外面としての第二外面を有する第二パネルが含まれることが好ましい。この場合、前記制御装置は、前記開始条件が成立した場合に、前記車速センサで検出された前記車速に応じて前記第二パネルの下方に設けられた前記電磁石への通電を制御することが好ましい。
(2) Preferably, the panel includes a first panel which is provided above the vehicular lamp and has a first outer surface as the outer surface inclined downward toward the lens.
(3) The defrosting device includes a vehicle speed sensor that detects a vehicle speed, and the vehicular lamp is a headlight provided at a front portion of the vehicle, and the panel has a lower side than the headlight. Preferably, a second panel having a second outer surface as the outer surface provided and inclined upward toward the lens is included. In this case, when the start condition is satisfied, the control device preferably controls energization to the electromagnet provided below the second panel according to the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor. .
(4)前記制御装置は、前記電磁石への通電中に、前記照度センサで検出された前記照度が前記第一照度よりも低い第二照度以下となった場合、または、前記温度センサで検出された前記温度が前記第一温度よりも高い第二温度以上となった場合に、前記電磁石への通電を終了することが好ましい。
(5)前記制御装置は、前記電磁石への通電中に、前記照度センサで検出された前記照度が高いほど、あるいは、前記温度センサで検出された前記温度が低いほど、通電量を大きくすることが好ましい。
(4) The control device is detected by the temperature sensor when the illuminance detected by the illuminance sensor becomes equal to or lower than a second illuminance lower than the first illuminance during energization of the electromagnet. When the temperature becomes equal to or higher than the second temperature higher than the first temperature, it is preferable to end energization of the electromagnet.
(5) During energization of the electromagnet, the control device increases the energization amount as the illuminance detected by the illuminance sensor is higher or as the temperature detected by the temperature sensor is lower. Is preferred.
(6)前記霜取装置は、前記外面に接続されるとともに前記レンズに隣接配置された熱伝導部材を備えていることが好ましい。また、前記熱伝導部材は前記パネルよりも熱伝導率の高いものであることが好ましい。
(7)前記霜取装置は、前記レンズ上で上下方向に延設された凸状または凹状の流路部を備えていることが好ましい。
(6) It is preferable that the defrosting device includes a heat conducting member connected to the outer surface and disposed adjacent to the lens. Moreover, it is preferable that the said heat conductive member is a thing with higher heat conductivity than the said panel.
(7) It is preferable that the defrosting device includes a convex or concave channel portion extending in the vertical direction on the lens.
(8)前記霜取装置は、前記車両の左右に位置する前記車両用灯具の間に設けられたガイド部材を備えていることが好ましい。また、前記ガイド部材は、前記車両の左右方向の中央部から左右の前記レンズへ向かってそれぞれ下り傾斜したガイド面を有することが好ましい。
(9)前記霜取装置は、非磁性体で形成されているとともに前記電磁石を下方から覆って前記パネルとの間に前記電磁石を収容する遮蔽部材を備えていることが好ましい。
(8) It is preferable that the defrosting device includes a guide member provided between the vehicle lamps located on the left and right of the vehicle. Moreover, it is preferable that the said guide member has a guide surface which respectively inclined downward toward the said lens on either side from the center part of the left-right direction of the said vehicle.
(9) It is preferable that the defroster includes a shielding member that is formed of a non-magnetic material and covers the electromagnet from below and accommodates the electromagnet between the panel.
灯具の灯室内の照度とパネルの外面の温度とに基づく開始条件が成立すると、電磁石への通電が開始されるため、パネルの外面が加熱される。これにより、外面上の雪が溶け、溶けてできた水がレンズに流れるため、レンズに付着している雪を溶かすことができる。したがって、運転者の操作に依存することなく灯具の照明性能を確保することができる。 When the start condition based on the illuminance in the lamp chamber of the lamp and the temperature of the outer surface of the panel is satisfied, energization to the electromagnet is started, and the outer surface of the panel is heated. Thereby, the snow on the outer surface melts, and the melted water flows to the lens, so that the snow adhering to the lens can be melted. Therefore, the lighting performance of the lamp can be ensured without depending on the operation of the driver.
図面を参照して、実施形態としての車両用灯具の霜取装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の説明では、車両の進行方向を前方,その逆を後方とし、前方を基準に左右を定める。すなわち、以下の説明における前後方向は車長方向に対応し、左右方向は車幅方向に対応する。また、重力の方向を下方,その逆を上方として説明する。 A vehicle lamp defrosting device as an embodiment will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described in the following embodiment. In the following description, the traveling direction of the vehicle is defined as the front, the opposite is defined as the rear, and the left and right are determined based on the front. That is, the front-rear direction in the following description corresponds to the vehicle length direction, and the left-right direction corresponds to the vehicle width direction. In addition, the direction of gravity will be described below, and the reverse will be described as upward.
[1.装置構成]
本実施形態に係る車両用灯具の霜取装置1は、図1に示す車両10の前部に設けられたヘッドライト(灯具)20に適用されており、ヘッドライト20のレンズ21に積もった雪や付着した氷雪や霜(以下、これらを総称して「雪」と呼ぶ)を溶かすものである。図2に示すように、ヘッドライト20は、レンズ21,光源22,反射鏡23,ケーシング24等から構成される。レンズ21は、光源22からの光を透過させる透明な部品(例えば樹脂やガラス)であって、車両10の前端部に取り付けられて前方に向かって露出している。レンズ21は、レンズ21の後方に設けられたケーシング24と結合され、ケーシング24とともに灯室25を区画する。
[1. Device configuration]
The vehicle
光源22は、給電されるとレンズ21へ向けて発光する電子部品であり、灯室25内に設置される。本実施形態の光源22には、LEDが適用されている。反射鏡23は、光源22からの光をレンズ21へ向けて反射させるものであり、灯室25内において光源22を囲むように設けられている。
The
図1に示すように、車両10の前部には、エンジンルームを上方から覆う板状のフード(パネル,第一パネル)3と、前突時の衝撃を吸収する板状のバンパ(パネル,第二パネル)4とが装備される。フード3はヘッドライト20よりも上方に位置し、バンパ4はヘッドライト20よりも下方に位置する。本実施形態のフード3は、前方に向かって下降傾斜するとともに、左右方向の中央部32から左右両側の外側部31,31にかけて下降傾斜した形状に形成される。
As shown in FIG. 1, at the front part of the
また、本実施形態のバンパ4は、車両10の前端面を形成する前面部42と、前面部42の上端から後方へ向かって屈曲形成された上面部41とを有する。バンパ4の上面部41は、ヘッドライト20の前端よりも前側に位置し、斜め上方を向いた平面部である。なお、図2に示すように、本実施形態のフード3の裏面側(下側)には、補強のためのリンフォースパネル30が接合される。
Further, the
霜取装置1は、フード3及びバンパ4の少なくとも一方の上に存在する雪を溶かして水にし、この水を利用することで、各ヘッドライト20のレンズ21に付着している雪を溶かすものである。図1及び図2に示すように、本実施形態に係る霜取装置1は、上述のフード3及びバンパ4に加えて、フード3上の雪を溶かすためのフードIHコイル(電磁石)5と、バンパ4上の雪を溶かすためのバンパIHコイル(電磁石)6と、フード3及びバンパ4の間で熱を伝える熱伝導部材7と、レンズ21上で水を上下方向に導く流路部21aとを備える。以下、フードIHコイル5及びバンパIHコイル6をまとめて「コイル5,6」ともいう。コイル5,6は、通電されると磁力線を発生させる電磁石である。
The
フード3は、各外側部31においてヘッドライト20に近接する部分に、レンズ21へ向かって下り傾斜した上向きのフード外面(外面,第一外面)31aを有する。フード外面31aは、フード3において露出する上向きの外面のうち、各ヘッドライト20に近接する部分である。フード外面31aの下方には、フードIHコイル5が配置される。本実施形態のフードIHコイル5は、各ヘッドライト20の鉛直上方に配置され、フード3とリンフォースパネル30との間に収容される。
The
バンパ4は、その上面部41に、レンズ21へ向かって上り傾斜した上向きのバンパ外面(外面,第二外面)41aを有する。バンパ外面41aは、バンパ4において露出する上向きの外面のうち、各ヘッドライト20の前側に位置する部分である。バンパ外面4aの下方には、バンパIHコイル6が配置される。本実施形態のバンパIHコイル6は、各ヘッドライト20よりも前方かつ下方に配置される。以下、フード外面31a及びバンパ外面41aをまとめて「パネル外面31a,41a」ともいう。
The
フード3及びバンパ4は、何れも磁性体(例えば鉄)で形成されており、磁場の中に置かれると磁化する性質を有する。霜取装置1は、この性質を利用して、パネル外面31a,41aを加熱する。具体的には、霜取装置1は、フードIHコイル5により発生させた磁力線でフード3に渦電流を生じさせ、これにより生じるジュール熱でフード外面31aを加熱する。つまり、フードIHコイル5は、通電されるとフード3に渦電流を発生させて、フード外面31aを加熱するものである。同様に、霜取装置1は、バンパIHコイル6により発生させた磁力線でバンパ4に渦電流を生じさせ、これにより生じるジュール熱でバンパ外面41aを加熱する。つまり、バンパIHコイル6は、通電されるとバンパ4に渦電流を発生させてバンパ外面41aを加熱するものである。
Both the
本実施形態に係る霜取装置1は、フードIHコイル5により発生する磁力線から周辺の部材(例えばヘッドライト20)を保護するために、非磁性体で形成された遮蔽部材8を備えている。遮蔽部材8は、磁力の影響を受けない(すなわち、磁場の中に置かれても磁化されない)性質を有する。遮蔽部材8は、フードIHコイル5を下方から覆ってフード3との間にフードIHコイル5を収容する。
The
熱伝導部材7は、フード3及びバンパ4よりも熱伝導率の高い材料(例えば銅やアルミニウム)で形成された平板部材であり、レンズ21に隣接配置される。本実施形態の熱伝導部材7は上下方向に延設され、その上下端部がそれぞれパネル外面31a,41aに接続される。これにより、熱伝導部材7は、フード外面31aとバンパ外面41aとの間で熱を伝える。例えば、バンパ外面41aよりもフード外面31aの方が熱い場合には、フード外面31aからバンパ外面41aへ熱を伝え、フード外面31aよりもバンパ外面41aの方が熱い場合には、バンパ外面41aからフード外面31aへ熱を伝える。なお、本実施形態の熱伝導部材7は、レンズ21よりも車両10の左右方向の内側に配置されている。
The
流路部21aは、レンズ21に設けられた凹状の溝であり、上下方向に延設されている。流路部21aは、パネル外面31a,41aから流れてくる水滴を自身に沿わせて上下方向に導く機能を持つ。本実施形態では、各レンズ21において、複数の流路部21aが略等間隔に設けられている。なお、流路部21aは、レンズ21の意匠性や配光性能に影響を与えないように、水滴を導く機能が確保される範囲で、その幅寸法(左右方向の寸法)が小さく設定される。また、流路部21aは、上述のようにレンズ21上で上下方向に延設され、水滴を上下方向に導く機能を持つものであればよく、その形状は凹状に限られない。例えば、流路部21aは、レンズ21に設けられた凸状の軌条であってもよい。
The
図3に示すように、霜取装置1は、左右のヘッドライト20,20の各レンズ21に付着している雪を溶かすための霜取制御を実施するECU(Electronic Control Unit,制御装置)9を備えている。霜取制御の具体的な内容は後述する。ECU9は、車両10に搭載された電子制御装置であって、例えば周知のマイクロプロセッサやROM,RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車載ネットワークの通信ラインに接続されている。本実施形態のECU9には、例えば車載ネットワークの通信ラインを通じて、ヘッドライト20の光源22のオンオフ状態(光源22が発光しているか否か)に関する情報が伝達される。
As shown in FIG. 3, the
ECU9の入力側には、照度センサ11,フード温度センサ12,外気温センサ13,車速センサ14及びマニュアルスイッチ15が接続される。また、ECU9の出力側には、上述のコイル5,6と、スピーカ16及び表示装置17とが接続されている。本実施形態のECU9は、各種センサ類11〜15から伝達された情報に基づいて、コイル5,6の通電状態と、スピーカ16及び表示装置17の出力状態とを制御する。
An
なお、ここでいう「通電状態」には、電流が流れている状態(オン状態)と、電流が流れていない状態(オフ状態)とが含まれる。本実施形態のECU9は、コイル5,6のそれぞれについてオンオフ状態を切り替える(通電の開始と終了とを制御する)。また、本実施形態では、左右のフードIHコイル5,5の通電状態が互いに等しくなるように制御されるとともに、左右のバンパIHコイル6,6の通電状態が互いに等しくなるように制御される。
Note that the “energized state” here includes a state in which current flows (on state) and a state in which no current flows (off state). The
照度センサ11は、各ヘッドライト20の灯室25内における照度Eを検出し、その検出結果をECU9に伝達する。ヘッドライト20のレンズ21に雪が付着している場合、例えば図2に示すように、光源22からの光Lの一部はレンズ21に付着している雪に当たって反射するため、反射光L′により灯室25内の照度Eが高くなる。すなわち、光源22が発光している(オン状態である)場合、灯室25内の照度Eが高いほど、レンズ21に雪が付着している可能性が高いと推定できる。また、灯室25内の照度Eに応じてレンズ21に付着している雪の量を推定してもよい。例えば、照度Eが高いほど、レンズ21に雪が付着している可能性が高く、付着している雪も多いと推定してもよい。なお、レンズ21に雪ではなく泥や砂などの汚れが付着している場合には、光源22からの光Lが反射しないため、灯室25内の照度Eはほとんど変化しない。
The
ところで、灯室25内の照度Eの代わりにレンズ21の透明度を検出し、透明度に基づいて雪の付着可能性や付着量を推定することも考えられる。しかし、レンズ21の透明度は、レンズ21に対する付着物が雪ではなく泥や砂などの汚れである場合にも同様に低下することが知られているため、レンズ21の透明度を用いたのでは推定精度が確保されない虞がある。これに対し、上述のように灯室25内の照度Eを用いれば、汚れの影響を受けないため、反射光L′に基づいてレンズ21に付着している雪の有無やその量を精度よく推定することができる。
By the way, it is also conceivable to detect the transparency of the
各照度センサ11は、灯室25内において、上述の反射光L′が到達する適宜の位置に設置される。本実施形態の照度センサ11は、レンズ21の近傍であって、レンズ21から下方に向かう反射光L′が到達する位置に設置される。なお、照度センサ11の位置はこれに限られず、例えば、図2中に二点鎖線で示すように、反射鏡23の上であってレンズ21から斜め上方に向かう反射光L′が到達する位置であってもよい。
Each
図3に示すように、各フード温度センサ(温度センサ)12は、フード外面31aの温度TH(以下、フード温度THという)を検出し、その検出結果をECU9に伝達する。本実施形態では、各フード外面31aの近傍にフード温度センサ12が設置される。外気温センサ13は、車両10の外部の気温である外気温TAを検出し、その検出結果をECU9に伝達する。車速センサ14は、車両10の車速Vを検出し、その検出結果をECU9に伝達する。
As shown in FIG. 3, each hood temperature sensor (temperature sensor) 12 detects the temperature TH of the hood
マニュアルスイッチ15は、車両10の運転者が霜取制御の実施を中止するための操作スイッチであり、運転者が操作可能な位置に設けられる。本実施形態のマニュアルスイッチ15は、霜取制御の実施を中止するオン状態と、霜取制御の実施を許容するオフ状態とに切り替え可能に構成され、そのオンオフ状態に関する情報をECU9に伝達する。
The
スピーカ16及び表示装置17は、霜取制御の開始及び終了を運転者に報知するためのものであり、例えば車両10の運転席の近傍に装備される。本実施形態のスピーカ16は、霜取制御が開始,終了される各タイミングに合わせて所定のアラーム音を発するように制御される。また、表示装置17は、霜取制御が開始,終了される各タイミングに合わせて所定の表示(例えば、ライトの点灯や消灯,メータの変更など)をするように制御される。なお、霜取制御の終了を知らせるアラーム音は、霜取制御を実施している場合にのみ発せられる。
The
外気温センサ13,車速センサ14,スピーカ16及び表示装置17には、例えば、車両10に装備された既存の装置を適用することができる。つまり、これらの各装置13,14,16,17は、霜取装置1に専用のものでなくてもよく、その検出結果は霜取制御以外の制御に兼用されてもよい。
As the outside
[2.制御構成]
霜取制御とは、ヘッドライト20のレンズ21に雪が付着していると推定できる場合に、コイル5,6の少なくとも一方への通電を実施する制御である。霜取制御が実施されると、パネル外面31a,41aの少なくとも一方が加熱されることから、加熱されたパネル外面31a,41a上の雪が溶けて水になる。この水がレンズ21に流れることで、レンズ21に付着している雪が溶け、照明性能が確保される。
[2. Control configuration]
The defrosting control is a control for energizing at least one of the
本実施形態の霜取制御では、バンパIHコイル6への通電が車速Vに応じて制御される。具体的には、バンパIHコイル6は、車速Vが比較的低い場合にはオフ状態に制御され、それ以外の場合(車速Vが比較的高い場合)にはオン状態に制御される。これは、重力を利用してフード外面31a上の水をレンズ21へ向けて流すことができる場合とできない場合とが、主に車速Vに応じて決まるからである。
In the defrosting control of the present embodiment, energization to the
車両10が停止している(車速Vが0である)場合には、フード外面31a上の雪が溶けてできた水に作用する力は主に重力であるため、図5(a)に示すように、この水は重力によってフード外面31aを伝って下方へ(レンズ21へ向かって)流れていく。一方、車両10が走行している場合には、フード外面31a上の水に作用する力は主に重力と車両前方からの走行風による力との二つであるため、これらの力の合力の向きによってはフード外面31a上の水がレンズ21へ向かって流れないことがある。なお、車両10の走行中は、フード外面31a上の水に上記の二つの力だけでなく、車両10の加速度に応じた慣性力も作用することがある。このため、この慣性力も加えた合力の向きを考慮すれば、フード外面31a上の水の流れ方向をより正確に判断しうる。
When the
本実施形態では、車両10の走行中、重力と走行風による力との二つの力のみがフード外面31a上の水に作用すると仮定し、これらの二つの力に基づいてフード外面31a上の水がレンズ21へ向かって流れるか否かを判断する。この仮定のもとでは、フード外面31a上の水の流れ方向が、重力及び走行風による力のそれぞれをフード外面31aに沿う方向に分解したときの分力の大小関係によって決まる。ここで、走行風による力は高車速であるほど大きくなるため、上述した分力の大小関係は車速Vに応じて逆転する。つまり、フード外面31a上の水がレンズ21へ向かって流れるか否かは、主に車速Vに応じて決まるといえる。
In the present embodiment, it is assumed that only two forces of gravity and a force caused by the traveling wind act on the water on the hood
本実施形態では、上述の仮定に基づき、重力の分力が走行風による力の分力よりも大きければ、フード外面31a上の水がレンズ21へ向かって流れると判断する。反対に、走行風による力の分力が重力の分力よりも大きければ、フード外面31a上の水はレンズ21へ向かって流れないと判断する。つまり、後者の場合は、フード外面31a上の雪を溶かした水ではレンズ21に付着した雪を溶かすことができない虞がある。
In the present embodiment, based on the above assumption, if the gravity component is greater than the force component of the traveling wind, it is determined that the water on the hood
したがって、この場合には、図5(b)に示すように、レンズ21の前方に位置するバンパIHコイル6をオン状態にし、バンパ外面41a上の雪を溶かす。これにより、バンパ外面41a上の水は、走行風Wによる力によってバンパ外面41aを伝って上方へ(レンズ21へ向かって)流れていくため、レンズ21の雪を溶かすことができる。なお、レンズ21に流れた水は、流路部21aによって上下方向に導かれる。つまり、フード外面31aを伝ってきた水は流路部21aに沿ってレンズ21上を下方へと流れ、バンパ外面41aを伝ってきた水は流路部21aに沿ってレンズ21上を上方へと流れる。
Therefore, in this case, as shown in FIG. 5B, the
本実施形態の霜取制御では、以下に示す開始条件が成立した場合、コイル5,6が車速Vに応じて択一的にオン状態に制御される。すなわち、フードIHコイル5は、バンパIHコイル6がオフ状態であればオン状態に制御され、バンパIHコイル6がオン状態であればオフ状態に制御される。オン状態にするコイル5,6を決めるための車速Vの閾値(後述する第二閾値Vth)は、上述の仮定に基づき、例えば、重力の分力と走行風Wによる力の分力との大小関係が逆転するときの値に設定される。なお、第二閾値Vthの設定方法はこれに限られず、例えば重力の影響をほぼ無視できる程度に走行風Wの影響が強くなるときの車速Vの最低値に設定されてもよい。
In the defrosting control according to the present embodiment, when the following start condition is satisfied, the
なお、本実施形態の霜取装置1は上記の熱伝導部材7を備えるため、両方のコイル5,6をオン状態に制御しなくても、パネル外面31a,41aの一方で発生した熱を他方へと伝達することができる。つまり、コイル5,6で消費される電力量を抑えつつ、効果的に雪を溶かすことができる。
In addition, since the
本実施形態の霜取制御は、ヘッドライト20の光源22がオン状態であり、かつ、マニュアルスイッチ15がオフ状態である場合に、以下に示す開始条件の成否を判定する。つまり、ヘッドライト20の光源22がオン状態であり、かつ、マニュアルスイッチ15がオフ状態であることが、本実施形態の霜取制御の開始判定を実施するための条件である。
In the defrosting control according to the present embodiment, when the
本実施形態の霜取制御は、以下に示す開始条件が成立した場合に開始される。
開始条件: 条件A〜Cがすべて成立すること。
条件A: 灯室25内の照度Eが第一照度E1よりも高い(E>E1)
条件B: フード温度THが第一温度T1よりも低い(TH<T1)
条件C: 外気温TAが第一閾値Tthよりも低い(TA<Tth)
The defrosting control of this embodiment is started when the following start conditions are satisfied.
Start condition: Conditions A to C are all satisfied.
Condition A: The illuminance E in the
Condition B: Hood temperature TH is lower than first temperature T1 (TH <T1)
Condition C: outside temperature TA is lower than first threshold Tth (TA <Tth)
条件Aは、上述したように、光源22がオン状態である場合に、灯室25内の照度Eが高いほどレンズ21への雪の付着可能性が高いと推定できることに基づいて設定された条件である。本実施形態では、灯室25内の照度Eが第一照度E1よりも高い場合に、ヘッドライト20の照明性能が確保されない程度に雪が付着していると判断し、条件B及びCも成立すれば霜取制御を開始する。第一照度E1は、灯室25内の照度Eが、通常の使用態様での照度Eと比較して高いと判定しうる値に予め設定される。第一照度E1の設定方法としては、例えば、実験やシミュレーション等によってレンズ21に雪が付着した場合の照度Eを予め求めておく方法が挙げられる。また、ヘッドライト20により車両10の前方の明るさが確保される場合の灯室25内における照度Eの最高値や、この最高値よりも高い値に設定する方法が挙げられる。
As described above, the condition A is a condition set based on the fact that, when the
条件Bは、フード温度THがある程度高い状況では、フードIHコイル5をオン状態にしなくてもフード外面31a上の雪が自然に溶ける可能性が高いことに基づいて設定された条件である。本実施形態では、フード温度THが第一温度T1よりも低い場合に、フードIHコイル5でフード外面31aを加熱しないとフード外面31a上の雪が溶けないと判断し、条件A及びCも成立すれば霜取制御を開始する。第一温度T1は、フード外面31a上の雪が自然に(フードIHコイル5を用いなくても)溶けるときのフード温度THの最低値に予め設定される。
The condition B is a condition set based on the fact that in the situation where the hood temperature TH is high to some extent, there is a high possibility that the snow on the hood
条件Cは、外気温TAがある程度高い状況では、降雪の可能性が低いことからレンズ21に雪が付着する可能性も低く、たとえ付着したとしてもすぐに溶ける可能性が高いことに基づいて設定された条件である。本実施形態では、外気温TAが第一閾値Tthよりも低い場合に、ヘッドライト20のレンズ21に雪が付着しうる程度に外気温TAが低いと判断し、条件A及びBも成立すれば霜取制御を開始する。第一閾値Tthは、例えば、雪が降らないときの外気温TAの最低値に予め設定される。
The condition C is set based on the fact that, in the situation where the outside air temperature TA is high to some extent, the possibility of snowfall is low, so the possibility that snow will adhere to the
ECU9は、照度センサ11,フード温度センサ12,外気温センサ13の各検出結果に基づいて、上記の条件A〜Cの成否を判定する。本実施形態では、左右に設けられた二つの照度センサ11,11で検出された照度Eの少なくとも一つが条件Aを満足していれば、条件Aが成立したと判定される。同様に、左右に設けられた二つのフード温度センサ12,12で検出されたフード温度THの少なくとも一つが条件Bを満足していれば、条件Bが成立したと判定される。なお、条件A〜Cの成否を判定する順序は特に限定されない。
The
ECU9は、開始条件が成立したら、コイル5,6の何れか一方をオフ状態からオン状態に切り替え(コイル5,6の何れか一方への通電を開始し)、スピーカ16及び表示装置17に所定のアラーム音及び表示をそれぞれ出力させる。
上述のように本実施形態のECU9は、霜取制御の実施中(すなわち開始条件が成立した場合)、オン状態に制御する対象を車速Vに応じてフードIHコイル5とバンパIHコイル6とに切り替える。つまり、本実施形態のECU9は、フードIHコイル5への通電とバンパIHコイル6への通電とを車速Vに応じて制御する。
When the start condition is satisfied, the
As described above, the
具体的には、ECU9は、車速センサ14で検出された車速Vが第二閾値Vth以下(V≦Vth)である場合に、フードIHコイル5をオン状態に制御するとともにバンパIHコイル6をオフ状態に制御する。また、ECU9は、車速Vが第二閾値Vthよりも高い(V>Vthである)場合に、バンパIHコイル6をオン状態に制御するとともにフードIHコイル5をオフ状態に制御する。
Specifically, the
ここで、第二閾値Vthは、上述したように、例えば重力の分力と走行風Wによる力の分力との大小関係が逆転するときの値や、重力の影響をほぼ無視できる程度に走行風Wの影響が強くなるときの最低値(例えば30 km/h程度)に予め設定される。車速Vが第二閾値Vth以下である場合とは、車速Vが比較的低く、車両10が走行風Wを受けない、あるいは、受けたとしてもその影響がほぼ無いような場合である。なお、本実施形態では、コイル5,6への通電中にその通電量が一定とされる。すなわち、オン状態のコイル5,6を流れる電流の値は一定となるように制御される。
Here, as described above, the second threshold value Vth is, for example, a value when the magnitude relationship between the gravity force and the force component of the running wind W is reversed, or the influence of gravity is negligible. The minimum value (for example, about 30 km / h) when the influence of the wind W becomes strong is set in advance. The case where the vehicle speed V is equal to or lower than the second threshold value Vth is a case where the vehicle speed V is relatively low and the
本実施形態の霜取制御は、以下に示す終了条件が成立したら終了する。
終了条件: 条件D及びEの少なくとも一方が成立すること。
条件D: 灯室25内の照度Eが第二照度E2以下となった(E≦E2)
条件E: フード温度THが第二温度T2以上となった(TH≧T2)
The defrosting control of this embodiment is complete | finished if the completion | finish conditions shown below are satisfied.
Termination condition: At least one of the conditions D and E is satisfied.
Condition D: The illuminance E in the
Condition E: The hood temperature TH is equal to or higher than the second temperature T2 (TH ≧ T2)
条件Dは、光源22がオン状態である場合に、灯室25内の照度Eが低くなればレンズ21への雪の付着可能性が低くなったと推定できることに基づいて設定された条件である。本実施形態では、灯室25内の照度Eが第二照度E2以下まで低下した場合に、レンズ21に付着していた雪が溶けてヘッドライト20の照明性能が確保されたと判断し、霜取制御を終了する。第二照度E2は、第一照度E1よりも低い値であって、例えば通常の使用態様での照度Eと同程度の値に予め設定される。第二照度E2の設定方法としては、例えば、実験やシミュレーション等によって通常の使用様態(レンズ21に雪が付着していない場合)での照度Eを予め求めておく方法が挙げられる。また、ヘッドライト20により車両10の前方の明るさが十分に確保される場合の灯室25内における照度Eに設定する方法が挙げられる。
Condition D is a condition set based on the fact that when the
条件Eは、フード温度THがある程度高くなればフードIHコイル5をオン状態にしなくても、フード外面31a上の雪が自然に溶ける可能性が高いことに基づいて設定された条件である。本実施形態では、フード温度THが第二温度T2以上まで上昇した場合に、フードIHコイル5でフード外面31aを加熱しなくてもフード外面31a上の雪が溶けると判断し、霜取制御を終了する。第二温度T2は、第一温度T1よりも高い値であって、例えばフードIHコイル5を用いなくてもフード外面31a上の雪が即座に溶けるようなフード温度THに予め設定される。
The condition E is a condition set based on the fact that if the hood temperature TH rises to some extent, it is highly possible that the snow on the hood
ECU9は、照度センサ11及びフード温度センサ12の各検出結果に基づいて、上記の条件D,Eの成否を判定する。上述のように、本実施形態では、二つの照度センサ11,11で検出された照度Eの少なくとも一つが条件Dを満足していれば、条件Dが成立したと判定される。同様に、二つのフード温度センサ12,12で検出されたフード温度THの少なくとも一つが条件Eを満足していれば、条件Eが成立したと判定される。なお、条件D,Eの成否を判定する順序は特に限定されない。
The
ECU9は、一方のコイル5,6への通電中に終了条件の成否を随時判定し、条件D及びEの少なくとも一方が成立したら、コイル5,6の両方をオフ状態に制御し(コイル5,6への通電を共に終了し)、スピーカ16及び表示装置17に所定のアラーム音及び表示をそれぞれ出力させる。なお、本実施形態のECU9は、一方のコイル5,6への通電中に、ヘッドライト20の光源22がオフ状態に切り替わった場合や、マニュアルスイッチ15がオン状態に切り替えられた場合にも、霜取制御を強制的に終了する。つまり、ヘッドライト20の光源22がオフ状態に切り替わったこと、又は、マニュアルスイッチ15がオン状態に切り替えられたことも、本実施形態の霜取制御を終了するための十分条件と見做すことができる。
The
[3.フローチャート]
図4は、上述のECU9で実施される制御内容を例示したフローチャートである。このフローチャートは、ヘッドライト20の光源22がオン状態であるあいだ、所定の演算周期で繰り返し実施される。このフローチャートのスタート時には、コイル5,6は何れもオフ状態である。なお、このフローチャートの実施中に光源22がオフ状態に切り替えられた場合は、後述のフラグFが0にリセットされるとともに、それまで実施していた制御が全てオフに制御されるものとする。
[3. flowchart]
FIG. 4 is a flowchart illustrating the contents of control performed by the
ステップS1では、各種センサ類11〜15からの情報が入力される。ここで入力された各種情報は、以下の処理で用いられる。ステップS2では、マニュアルスイッチ15がオフ状態であるか否かが判定され、マニュアルスイッチ15がオフ状態であればステップS3に進む。ステップS3では、フラグFが0であるか否かが判定される。ここで、フラグFは、霜取制御が実施中であるか否かをチェックするための変数であり、F=1は霜取制御が実施中であることに対応し、F=0は霜取制御が実施中ではないことに対応する。
In step S1, information from
ステップS3においてフラグFが0である場合は、ステップS4に進み、上述した開始条件が成立しているか否かが判定される。開始条件が成立していなければ、このフローをリターンする。一方、開始条件が成立していればステップS5に進み、フラグFが1に設定される。ステップS6では、霜取制御の開始を示すアラーム音及び表示が出力されるように、スピーカ16及び表示装置17がそれぞれ制御される。続くステップS7では、ステップS1で入力された車速Vの情報に基づいて、車速Vが第二閾値Vthよりも高いか否かが判定される。
When the flag F is 0 in step S3, the process proceeds to step S4, and it is determined whether or not the start condition described above is satisfied. If the start condition is not satisfied, this flow is returned. On the other hand, if the start condition is satisfied, the process proceeds to step S5 and the flag F is set to 1. In step S6, the
車速Vが第二閾値Vthよりも高ければステップS8に進み、フードIHコイル5がオフ状態に制御されるとともに、バンパIHコイル6がオン状態に制御される。つまり、ステップS8では、バンパIHコイル6へのみ通電が実施される。車速Vが第二閾値Vth以下であればステップS9に進み、フードIHコイル5がオン状態に制御されるとともに、バンパIHコイル6がオフ状態に制御される。つまり、ステップS9では、フードIHコイル5へのみ通電が実施される。
If the vehicle speed V is higher than the second threshold value Vth, the process proceeds to step S8, where the
ステップS10では、上述した終了条件が成立しているか否かが判定される。終了条件が成立していなければこのフローをリターンする。この場合、次の演算周期では、フラグFが1に設定されている(既に霜取制御が実施中である)ため、マニュアルスイッチ15が操作されていなければ(ステップS2)、ステップS4〜S6をスキップして、ステップS3からステップS7に進む。そして、その演算周期で取得された車速Vに応じてコイル5,6への通電状態が切り替えられ(ステップS7〜S9)、ステップS10の終了条件が成立するまでこれらの処理が繰り返し実施される。
In step S10, it is determined whether or not the termination condition described above is satisfied. If the end condition is not satisfied, this flow is returned. In this case, in the next calculation cycle, since the flag F is set to 1 (the defrosting control is already being performed), if the
ステップS11では、フラグFが0に設定され、ステップS12では、コイル5,6が何れもオフ状態に制御される。つまり、ステップS12では全てのコイル5,6への通電を終了し、続くステップS13では、霜取制御の終了を示すアラーム音及び表示が出力されるように、スピーカ16及び表示装置17がそれぞれ制御されて、このフローをリターンする。
なお、ステップS10の終了条件の成立前にマニュアルスイッチ15が操作されてオン状態とされた場合には、ステップS2からステップS11に進み、霜取制御が強制終了される(ステップS11〜S13)。
In step S11, the flag F is set to 0. In step S12, the
In addition, when the
[4.作用,効果]
(1)上述の霜取装置1では、照度センサ11で検出された照度Eが第一照度E1よりも高く、かつ、フード温度センサ12で検出されたフード温度THが第一温度T1よりも低いことを含む開始条件が成立した場合に、ECU9がコイル5,6の少なくとも一方への通電を開始する。フードIHコイル5への通電が開始されればフード外面31aが加熱されるため、フード外面31a上の雪が溶けて水になる。また、バンパIHコイル6への通電が開始されればバンパ外面41aが加熱されるため、バンパ外面41a上の雪が溶けて水になる。これらのパネル外面31a,41a上の水は、パネル外面31a,41aを伝ってヘッドライト20のレンズ21へ流れていく。
[4. Action, effect]
(1) In the
つまり、上述した霜取装置1によれば、開始条件が成立したらパネル外面31a,41aの少なくとも一方が加熱されることから、その外面31a,41aの上に存在する雪が水となってレンズ21に流れる。このため、ヘッドライト20のレンズ21に付着している雪を溶かすことができる。また、上述した霜取装置1によれば、開始条件が成立したときにコイル5,6への通電を開始するため、車両10の運転者の操作に依存することなく、ヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
That is, according to the
さらに、この開始条件には、照度センサ11で検出された照度Eが第一照度E1よりも高いという条件Aが含まれることから、レンズ21に雪が付着した場合と泥や砂などの汚れが付着した場合とを区別して判定することができる。加えて、開始条件には、フード温度センサ12で検出されたフード温度THが第一温度T1よりも低いという条件Bが含まれることから、レンズ21に雪が付着しており、かつ、フード外面31a上に雪が積もっていることを精度よく推定でき、この場合に霜取制御を開始させることができる。したがって、適切な状況下でより確実にヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
Furthermore, since the start condition includes a condition A in which the illuminance E detected by the
(2)上述した霜取装置1によれば、図5(a)に示すように、レンズ21へ向かって下り傾斜したフード外面31aをフードIHコイル5で加熱することで、フード外面31a上に存在する雪を溶かすことができ、重力を利用してフード外面31a上の水をレンズ21に流すことができる〔図5(a)中の太矢印参照〕。また、フード3には雪が積もりやすいことから、フード外面31a上にもより多くの雪が存在しうる。このため、フード外面31aを加熱することで、レンズ21に付着した雪を溶かすための水の量を増やすことができ、レンズ21に付着している雪を効果的に溶かすことができる。
(2) According to the
なお、従来のように、ヘッドライトのレンズに設けた電熱線やレンズの下方から噴射したウォッシャー液によりレンズに付着している雪を溶かすようにした構造では、連続降雪時や、フード等からレンズへの落雪時に、ヘッドライトの照明性能を継続して確保することが難しかった。これに対し、上述した霜取装置1によれば、フード外面31a上の雪を溶かし、重力を利用してレンズ21に水を流すことができるため、連続降雪時もレンズ21に付着している雪を連続的に溶かすことができる。さらに、フード外面31aが加熱されることにより、フード3からレンズ21への落雪も回避することができる。したがって、霜取装置1によれば、ヘッドライト20の照明性能を継続して確保することできる。
In addition, in the conventional structure in which the snow attached to the lens is melted by the heating wire provided on the lens of the headlight or the washer liquid sprayed from below the lens, the lens is used during continuous snowfall or from a hood. During the snowfall, it was difficult to keep the headlight lighting performance. On the other hand, according to the
(3)上述した霜取装置1では、上記の開始条件が成立した場合に、車速Vに応じてバンパIHコイル6への通電を制御する。例えば、ECU9は、車速Vが第二閾値Vthよりも高い中高速走行時において、バンパIHコイル6への通電を実施する。これにより、図5(b)に示すように、バンパ外面41aが加熱されてバンパ外面41a上に存在する雪が溶けて水になり、この水が走行風Wの力によりレンズ21に流される〔図5(b)中の太矢印参照〕。したがって、車速Vに応じて作用する走行風Wを利用してバンパ外面41a上の水をレンズ21へ流すことができ、レンズ21に付着している雪を溶かすことができる。これにより、ヘッドライト20の照明性能を確保することができる。また、この場合にフードIHコイル5への通電を中止すれば、その分の電力を節約することができる。
(3) In the
また、例えばECU9が、車速Vが第二閾値Vth以下である低速走行時又は停車時において、バンパIHコイル6への通電は実施しないことにより、バンパIHコイル6への通電にかかる電力を節約することができる。また、この場合にフードIHコイル5への通電を実施すれば、上述のように重力を利用してフード外面31a上の水をレンズ21へ流すことができ、レンズ21に付着している雪を溶かすことができる。これにより、この場合もヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
Further, for example, the
(4)上述のECU9は、照度センサ11で検出された照度Eが第二照度E2以下となった場合、または、フード温度センサ12で検出されたフード温度THが第二温度T2以上となった場合に、コイル5,6への通電を終了する。つまり、ECU9は、レンズ21やフード外面31aの状態に応じて霜取制御の終了を判断する。このため、例えば、レンズ21に付着していた雪が溶けたと推定できる場合、あるいは、フード外面31a上の雪が溶けたと推定できる場合に霜取制御を終了させることができる。したがって、適切な状況下でより確実にヘッドライト20の照明性能を確保するとともに、コイル5,6で消費される電力の増加を抑制することができる。
(4) When the illuminance E detected by the
また、霜取制御の終了判定に用いられる第二照度E2が、霜取制御の開始判定に用いられる第一照度E1よりも低い値に設定されているため、より確実にヘッドライト20の照明性能を確保することができる。また、霜取制御の終了判定に用いられる第二温度T2が、霜取制御の開始判定に用いられる第一温度T1よりも高い値に設定されているため、霜取制御の終了後も所定期間はフード温度THが第一温度T1よりも高く保たれる。これにより、霜取制御の終了後の所定期間は、フードIHコイル5がオン状態でなくてもフード外面31a上に降った雪が自然に溶けてレンズ21に水が流れるため、霜取制御の終了後もヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
In addition, since the second illuminance E2 used for the end determination of the defrosting control is set to a value lower than the first illuminance E1 used for the start determination of the defrosting control, the lighting performance of the
(5)上述の霜取装置1は、パネル外面31a,41aに接続されるとともにレンズ21に隣接配置された熱伝導部材7を備えているため、パネル外面31a,41aの熱が熱伝導部材7に伝達されることで、レンズ21に隣接する広範囲な部分が温まる。また、パネル外面31a,41aの熱はそれぞれフード3及びバンパ4を通じて周囲に伝わっていくが、フード3及びバンパ4よりも熱伝導率の高い熱伝導部材7を上述のように配置すれば、パネル外面31a,41aの熱が熱伝導部材7を通じてレンズ21に隣接する部分に速やかに伝達される。このように、熱伝導部材7を設けることでレンズ21に隣接する範囲を外面31a,41aの熱を利用して温めることができるため、レンズ21に付着している雪をより効果的に溶かすことができる。
(5) Since the
また、本実施形態の熱伝導部材7は、パネル外面31a,41aの間に延設されているため、パネル外面31a,41aの間で熱を伝達することができる。つまり、フード外面31aがバンパ外面41aよりも熱い場合には、熱伝導部材7を通じてフード外面31aからバンパ外面41aに熱を伝達することでバンパ外面41aを加熱することができ、バンパ外面41aがフード外面31aよりも熱い場合には、熱伝導部材7を通じてバンパ外面41aからフード外面31aに熱を伝達することでフード外面31aを加熱することができる。何れの場合も、熱伝導部材7により、レンズ21の周囲の更に広範囲な部分に熱を伝えることができるため、レンズ21に付着している雪を更に効果的に溶かすことができる。
Moreover, since the heat
また、熱伝導部材7を設ければ、上述のようにフード外面31aとバンパ外面41aとの間で熱を伝達させることができるため、フードIHコイル5及びバンパIHコイル6の何れか一方を省略したとしても、フード外面31a及びバンパ外面41aの双方を加熱することができる。このように、熱伝導部材7を設けてコイル5,6の何れか一方を省略すれば、ヘッドライト20の照明性能を確保しつつ、装置コストの削減や制御構成の簡素化に寄与することができる。
Further, if the
また、上述の熱伝導部材7はレンズ21よりも車両10の左右方向の内側に配置されているため、熱伝導部材7に伝達された熱により、レンズ21のうち、車両10の左右方向の内側に近い部分を温めてこの部分に付着している雪をより効果的に溶かすことができる。このため、ヘッドライト20の照明性能をより効率よく確保することができる。
In addition, since the
(6)上述の霜取装置1は、レンズ21上で上下方向に延設された凹状の流路部21aを備えているため、雪が溶けてできた水を、この流路部21aに沿わせて上下方向に流すことができる。つまり、フード外面31aからの水は、流路部21aに沿わせて下方へと落下させることができ、バンパ外面41aからの水は、流路部21aに沿わせて上方へと流すことができる。このため、パネル外面31a,41aからの水をレンズ21上でより確実に流すことができる。これにより、レンズ21に付着している雪をより確実に溶かすことができる。
(6) Since the
また、レンズ21に複数の流路部21aを設ければ、雪が溶けてできた水をレンズ21のより広い範囲で上下方向に流すことができる。このため、レンズ21に付着している雪をより広い範囲で溶かすことができ、ヘッドライト20の照明性能をより適切に確保することができる。なお、流路部21aが凸状に形成される場合も、上述のように凹状に形成される場合と同様の作用,効果を得ることができる。
In addition, if the
(7)上述の霜取装置1は、フード3との間にフードIHコイル5を収容する遮蔽部材8を備えているため、フードIHコイル5への通電中に、フードIHコイル5から発せられる磁力線によりフード3以外の磁性体が加熱されることを防止することができる。このため、フードIHコイル5の周辺に存在する磁性体の部材を加熱から保護することができる。
(7) Since the
(8)上述のようにヘッドライト20の光源22にLEDが適用されている場合、ハロゲンランプやHID(High Intensity Discharge)ランプが適用されている場合と比べてレンズ21が低温になるため、レンズ21に付着している雪が溶けにくく、ヘッドライト20の照明性能が確保されにくい。これに対し、本実施形態に係る霜取装置1によれば、上述のようにパネル外面31a,41a上の水を利用してレンズ21に付着している雪を溶かすため、光源22としてLEDが適用されている場合であっても、ヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
(8) When the LED is applied to the
(9)車両10がエンジンを備えない電動車両(電気自動車)である場合、フード外面31aがエンジンにより加熱されることがないため、フード3の下方にエンジンが配置された車両と比べてフード外面31a上に存在する雪が溶けにくい。これに対し、霜取装置1によれば、車両10がエンジンを備えない場合であっても、上述のようにフードIHコイル5でフード外面31aを加熱することによりフード外面31a上の雪を溶かすことができるため、レンズ21に付着している雪を溶かすことができ、ヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
(9) When the
[5.変形例]
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。以下の変形例では、上述の実施形態で説明した要素と同一又は対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[5. Modified example]
Regardless of the embodiment described above, various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Each structure of this embodiment can be selected as needed, or may be combined appropriately. In the following modification examples, the same or corresponding elements as those described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
例えば、図6に示すように、霜取装置1は、車両10の左右に位置するヘッドライト20,20の間に設けられたガイド部材2を備えていてもよい。このガイド部材2は、フード3の左右方向の中央部32から左右のヘッドライト20,20の各レンズ21へと水を導くためのものであり、車両10の正面視で山型を成す。本変形例のフード3は、左右両側の外側部31,31のそれぞれから中央部32にかけて下降傾斜した形状に形成されている。つまり、本変形例では、フード外面31a上の水がフード3の中央部32に集まりやすくなっている。
For example, as shown in FIG. 6, the
ガイド部材2は、車両10の左右方向の中央部から左右のレンズ21,21へ向かってそれぞれ下り傾斜したガイド面2a,2aを有する。各ガイド面2aは、フード3の中央部32と、レンズ21との間を繋ぐように延設されている。ガイド部材2は、例えば、車両10のフロントグリルとして設けられる。すなわち、上述のガイド面2a,2aを有するようにフロントグリルを形成し、このフロントグリルをガイド部材2として適用することができる。なお、本変形例では、霜取装置1から熱伝導部材7が省略されている場合を示すが、霜取装置1はガイド部材2と熱伝導部材7との両方を備えていてもよい。
The
本変形例に係る霜取装置1によれば、左右のヘッドライト20,20の間にガイド部材2が設けられているため、フード3上の雪が溶けてできた水を、ガイド部材2の各ガイド面2aに沿わせてフード3の中央部32から左右の各レンズ21へと案内することができる。このため、フード3の形状が、中央部32が外側部31,31よりも下方に位置しており、フード外面31a上の水がフード3の中央部32に集まってくるような車両10であっても、フード3の中央部32からガイド部材2を通じて左右のレンズ21へと水を流すことができる。この結果、レンズ21に付着している雪をより確実に溶かすことができ、ヘッドライト2の照明性能を確保することができる。また、本変形例に係る霜取装置1によれば、上述の実施形態と同様の構成からは同様の作用,効果を得ることができる。
According to the
なお、フード3は、少なくともレンズ21へ向かって傾斜した上向きの外面を有していればよく、その具体的な形状は上述したものに限られない。フード3は、例えば、左右方向の外側部31,31と中央部32との間に段差が無い形状であってもよい。
また、上述の実施形態では霜取装置1がコイル5,6の双方を備えている場合について説明したが、コイル5,6の一方は省略されてもよい。霜取装置1によれば、コイル5,6の一方が省略された場合であっても、コイル5,6の一方によりパネル外面31a,41aの一方を加熱することができる。このため、上述のようにフード外面31a又はバンパ外面41a上の雪を溶かして水にし、この水をレンズ21へ流すことにより、レンズ21に付着している雪を溶かすことができる。これにより、ヘッドライト20の照明性能を確保することができる。
The
Moreover, although the above-mentioned embodiment demonstrated the case where the
また、上述の実施形態では熱伝導部材7がパネル外面31a,41aの双方に接続されている場合を例示したが、熱伝導部材7はパネル外面31a,41aの少なくとも一方に接続されていればよい。例えば、熱伝導部材7がフード外面31aに接続され、バンパ外面41aには接続されていなくてもよく、この場合であっても、フードIHコイル5で加熱されたフード外面31aから熱伝導部材7に熱が伝達されることにより、レンズ21に隣接する広範囲の部分に熱を伝えることができる。このため、上述のようにレンズ21に付着している雪をより効果的に溶かすことができる。なお、熱伝導部材7はレンズ21に隣接配置されていればよく、その具体的な位置は上述の実施形態で例示した位置に限られない。
Moreover, although the case where the heat
ECU9で実施される制御の内容は、上述の実施形態で示したものに限られない。例えば、上述の実施形態ではコイル5,6の通電量が一定とされる場合について説明したが、これに代えて、ECU9は、コイル5,6の少なくとも何れかへの通電中に、照度センサ11で検出された照度Eが高いほど、あるいはフード温度センサ12で検出されたフード温度THが低いほど、通電量を大きくしてもよい。つまり、コイル5,6がオン状態である場合にコイル5,6に流す電流の値をECU9において調節可能に構成し、灯室25内の照度Eが高いほど、あるいはフード温度THが低いほど、通電中のコイル5,6に流す電流の値を大きくするように制御してもよい。
The contents of the control performed by the
フードIHコイル5の通電量を大きくするほど、フード3に生じる単位時間当たりのジュール熱が増加するため、フード外面31a上の雪をより効果的に溶かすことができる。同様に、バンパIHコイル6の通電量を大きくするほど、バンパ4に生じる単位時間当たりのジュール熱が増加するため、バンパ外面41a上の雪をより効果的に溶かすことができる。
As the energization amount of the
上述のように、光源22がオン状態である場合に、灯室25内の照度Eが高いほどレンズ21への雪の付着量が多いと推定できることから、灯室25内の照度Eが高いほどコイル5,6の通電量を大きくすれば、レンズ21への雪の付着量に合わせてパネル外面31a,41a上の雪を溶かすことができる。このため、レンズ21に多量の雪が付着している場合であっても、パネル外面31a,41a上の雪をより効果的に溶かしてレンズ21へ速やかに水を流すことができ、レンズ21の雪を速やかに溶かすことができる。したがって、ヘッドライト20の照明性能を速やかに確保することができる。
As described above, when the
また、フード温度THが低いほど、フード外面31a上の雪が溶けにくくなるため、フード外面31a上の積雪量が多くなると推測できる。さらに、フード温度THが低いほど、フード外面31aと同様に露出するバンパ外面41aの温度も低くなり、バンパ外面41a上の雪も溶けにくくなるため、バンパ外面41a上の積雪量も多くなると推測できる。これらのことから、フード温度THが低いほどコイル5,6への通電量を大きくすれば、パネル外面31a,41a上の積雪量に合わせてパネル外面31a,41aを加熱することができる。このため、パネル外面31a,41a上の積雪量が多い場合にも、パネル外面31a,41a上の雪をより効果的に溶かしてレンズ21へ速やかに水を流すことができ、レンズ21の雪を速やかに溶かすことができる。したがって、ヘッドライト20の照明性能を速やかに確保することができる。
Further, it can be estimated that the snow amount on the hood
上述の実施形態では、霜取制御の実施中にコイル5,6が択一的にオン状態に制御される場合を例示したが、コイル5,6は少なくとも一方がオン状態に制御されればよく、例えば、車速Vに関わらず全てのコイル5,6がオン状態に制御されてもよい。車速Vが比較的低い場合にバンパIHコイル6がオン状態に制御された場合、バンパ外面41aが加熱されてバンパ外面41a上の雪が溶けて水になると、この水はバンパ4の前面部42を伝って落下する。この場合、バンパ外面41a上に積もっていた雪が除去されることから、ヘッドライト20の前方の視界を確保することができる。
In the above-described embodiment, the case where the
なお、上述の実施形態で示した霜取制御の開始条件及び終了条件は何れも一例である。開始条件は、上述のものに代えて、例えば「条件A,Bが何れも成立すること」であってもよい。つまり、外気温TAに関する条件Cは省略されてもよい。また、終了条件として、上述の条件D,E以外の条件が加えられてもよい。 Note that the defrosting control start condition and end condition shown in the above-described embodiment are both examples. The start condition may be, for example, “that both conditions A and B are satisfied” instead of the above-described one. That is, the condition C regarding the outside air temperature TA may be omitted. Moreover, conditions other than the above-mentioned conditions D and E may be added as termination conditions.
また、上述の実施形態では左右のヘッドライト20,20に対して同様の霜取制御が実施される場合について説明したが、左右のヘッドライト20,20に対して互いに異なる霜取制御が実施されてもよい。例えば、ECU9は、左のヘッドライト20に対する霜取制御では、左の照度センサ11及び左のフード温度センサ12の各検出結果に基づいて開始条件及び終了条件の成否を判定し、右のヘッドライト20に対する霜取制御では、右の照度センサ11及び右のフード温度センサ12の各検出結果に基づいて開始条件及び終了条件の成否を判定してもよい。
Moreover, although the above-mentioned embodiment demonstrated the case where the same defrost control was implemented with respect to the left and
なお、開始条件及び終了条件の成否判定では、少なくとも一つの照度センサ11の検出結果と、少なくとも一つのフード温度センサ12の検出結果とが参照されればよい。つまり、照度センサ11及びフード温度センサ12は、少なくとも一つずつ設けられればよい。また、フード温度センサ12に代えて、あるいは加えて、バンパ外面41aの温度を検出する温度センサを設け、この温度センサの検出結果をフード温度センサ12の検出結果と同様に霜取制御の開始条件及び終了条件の成否判定で用いてもよい。
In the success / failure determination of the start condition and the end condition, the detection result of at least one
上述の実施形態では、フードIHコイル5を下方から覆う遮蔽部材8について説明したが、これと同様に、バンパIHコイル6を下方から覆う遮蔽部材を設けてもよい。この場合、上述の遮蔽部材8と同様に、バンパIHコイル6の周辺に存在する磁性体の部材を加熱から保護することができる。
In the above-described embodiment, the shielding
上述の実施形態では車両10のヘッドライト20に適用された霜取装置1を例示したが、本霜取装置は車両のテールランプに対しても適用することができる。なお、ここでいうテールランプは、車両の後端部に装備されたレンズへ向けて発光する光源を灯室内に具備した灯具である。本霜取装置がテールランプに対して適用される場合は、上述のフード3に代えて、例えばトランクリッドが適用されうる。
In the above-described embodiment, the
1 霜取装置
2 ガイド部材
2a ガイド面
3 フード(パネル,第一パネル)
4 バンパ(パネル,第二パネル)
5 フードIHコイル(電磁石)
6 バンパIHコイル(電磁石)
7 熱伝導部材
8 遮蔽部材
9 ECU(制御装置)
10 車両
11 照度センサ
12 フード温度センサ(温度センサ)
14 車速センサ
20 ヘッドライト(灯具)
21 レンズ
21a 流路部
22 光源
25 灯室
31a フード外面(外面,第一外面)
41a バンパ外面(外面,第二外面)
E 照度
E1 第一照度
E2 第二照度
T1 第一温度
T2 第二温度
TH フード温度
V 車速
1
4 Bumper (panel, second panel)
5 Hood IH coil (electromagnet)
6 Bumper IH coil (electromagnet)
7
10
14
21
41a Bumper outer surface (outer surface, second outer surface)
E Illuminance
E1 First illuminance
E2 Second illumination
T1 first temperature
T2 Second temperature
TH Hood temperature
V vehicle speed
Claims (9)
前記レンズへ向かって傾斜した上向きの外面を有するパネルと、
前記パネルの下方に設けられ、通電されると前記パネルに渦電流を発生させて前記外面を加熱する電磁石と、
前記灯室内の照度を検出する照度センサと、
前記外面の温度を検出する温度センサと、
前記照度センサで検出された前記照度が所定の第一照度よりも高く、かつ、前記温度センサで検出された前記温度が所定の第一温度よりも低いことを含む開始条件が成立した場合に、前記電磁石への通電を開始する制御装置と、を備えた
ことを特徴とする、車両用灯具の霜取装置。 A defrosting device for a vehicular lamp comprising a light source that emits light toward a lens mounted at a front end portion or a rear end portion of a vehicle,
A panel having an upward outer surface inclined toward the lens;
An electromagnet provided below the panel and generating an eddy current in the panel when energized to heat the outer surface;
An illuminance sensor for detecting the illuminance in the lamp chamber;
A temperature sensor for detecting the temperature of the outer surface;
When the start condition including that the illuminance detected by the illuminance sensor is higher than a predetermined first illuminance and the temperature detected by the temperature sensor is lower than a predetermined first temperature is satisfied, A defrosting device for a vehicular lamp, comprising: a control device that starts energization of the electromagnet.
ことを特徴とする、請求項1記載の車両用灯具の霜取装置。 The said panel is provided above the said vehicle lamp, The 1st panel which has the 1st outer surface as the said outer surface inclined down toward the said lens is contained, The said panel is included. A defrosting device for vehicle lamps.
前記車両用灯具が、前記車両の前部に設けられたヘッドライトであり、
前記パネルには、前記ヘッドライトよりも下方に設けられ、前記レンズへ向かって上り傾斜した前記外面としての第二外面を有する第二パネルが含まれ、
前記制御装置は、前記開始条件が成立した場合に、前記車速センサで検出された前記車速に応じて前記第二パネルの下方に設けられた前記電磁石への通電を制御する
ことを特徴とする、請求項1又は2記載の車両用灯具の霜取装置。 The defroster includes a vehicle speed sensor that detects a vehicle speed,
The vehicular lamp is a headlight provided at the front of the vehicle;
The panel includes a second panel provided below the headlight and having a second outer surface as the outer surface inclined upward toward the lens,
The control device controls energization to the electromagnet provided below the second panel according to the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor when the start condition is satisfied. The defrosting device for a vehicle lamp according to claim 1 or 2.
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用灯具の霜取装置。 When the illuminance detected by the illuminance sensor is equal to or lower than a second illuminance lower than the first illuminance during energization of the electromagnet, or the temperature detected by the temperature sensor The frost of the vehicular lamp according to any one of claims 1 to 3, wherein the energization of the electromagnet is terminated when the temperature becomes equal to or higher than a second temperature higher than the first temperature. Taking device.
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載の車両用灯具の霜取装置。 The control device increases the energization amount as the illuminance detected by the illuminance sensor is higher or the temperature detected by the temperature sensor is lower during energization of the electromagnet. The defrosting device for a vehicular lamp according to any one of claims 1 to 4.
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用灯具の霜取装置。 6. The vehicle according to claim 1, further comprising a heat conductive member connected to the outer surface and disposed adjacent to the lens and having a higher heat conductivity than the panel. Defrosting device for lamps.
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載の車両用灯具の霜取装置。 The defrosting device for a vehicular lamp according to any one of claims 1 to 6, further comprising a convex or concave channel portion extending in the vertical direction on the lens.
ことを特徴とする、請求項1〜7の何れか1項に記載の車両用灯具の霜取装置。 A guide member provided between the vehicular lamps located on the left and right sides of the vehicle, and having a guide surface inclined downward from the center in the left-right direction of the vehicle toward the left and right lenses, respectively. The defrosting device for a vehicle lamp according to any one of claims 1 to 7.
ことを特徴とする、請求項1〜8の何れか1項に記載の車両用灯具の霜取装置。 The vehicle according to any one of claims 1 to 8, further comprising a shielding member that is formed of a non-magnetic material and covers the electromagnet from below and accommodates the electromagnet between the panel and the panel. Defrosting device for lighting equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016149716A JP2018016251A (en) | 2016-07-29 | 2016-07-29 | Vehicle lamp defrosting device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| JP2018016251A true JP2018016251A (en) | 2018-02-01 |
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| Country | Link |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021042002A1 (en) * | 2019-08-29 | 2021-03-04 | Fca Us Llc | Modular led headlamp assembly with heating elements for automatically clearing water contamination |
| JPWO2020137823A1 (en) * | 2018-12-26 | 2021-11-11 | 株式会社小糸製作所 | Vehicle cleaner unit and vehicle cleaner system |
| WO2024009726A1 (en) * | 2022-07-06 | 2024-01-11 | 株式会社デンソー | Heating device for vehicle |
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2016
- 2016-07-29 JP JP2016149716A patent/JP2018016251A/en active Pending
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| JP7470052B2 (en) | 2018-12-26 | 2024-04-17 | 株式会社小糸製作所 | Vehicle cleaner unit and vehicle cleaner system |
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