JP2011168097A - 車両乗り込み時の不快感緩和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリの状態にかかわらず、駐車中にソーラーセルで得られた電力を効果的に利用して、車両乗り込み時の不快感を緩和する。
【解決手段】車両Ｖの少なくともフロントウインド１２を覆って車室内への太陽光の入射を遮断するカバー１１Ａにソーラーセル１６が取付けられ、車室内の空気を外部に排出可能として車両Ｖに取付けられるファン１８に、ソーラーセル１６の発電によって得られた電力が供給される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両乗り込み時の不快感をソーラーセルの発電電力を利用して緩和するようにした不快感緩和装置に関する。

車両全体を覆う車体カバーのほぼ全面に取付けられたソーラセルで得られた電力で、車両に搭載されたバッテリを充電するようにしたものが、特許文献１で知られている。

特許第３０９４３６６号公報

ところで、暑い時期に屋外に駐車した車両に乗り込むと車室内が高温となっていて不快感を感じることがあり、また寒い時期に屋外に駐車した車両に乗り込むと車室内が低温となっていて不快感を感じることがある。そのような不快感を緩和するために、たとえば車両に搭載されたエアコンを作動せしめることが考えられるが、その場合、エアコンをバッテリからの電力で駆動するようにすると、バッテリの電圧低下が大きくなってしまう。そこで、特許文献１で開示されたように駐車中にソーラーセルで得られた電力をバッテリに充電するようにすると、バッテリが満充電状態にあるときには充電ができず、エアコンの作動によってバッテリの電圧が低下してしまう。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、バッテリの充電状態にかかわらず、駐車中にソーラーセルで得られた電力を効果的に利用して、車両乗り込み時の不快感を緩和し得るようにした車両乗り込み時の不快感緩和装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、車両の少なくともフロントウインドを覆って車室内への太陽光の入射を遮断するカバーと、該カバーに取付けられるソーラーセルと、車室内の空気を外部に排出可能として車両に取付けられるファンとを備え、前記ソーラーセルの発電によって得られた電力を前記ファンに供給することを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、車室内の温度を検出する温度センサならびに前記ソーラーセルの発電量を検出する発電量検出手段の少なくとも一方と、前記温度センサによる検出値が所定温度よりも低い状態ならびに前記発電量検出手段の検出値が所定発電量よりも小さい状態の少なくとも一方の状態では前記ソーラーセルで発電した電力をバッテリに充電するようにして前記温度センサおよび前記発電量検出手段の少なくとも一方の検出値に応じて前記ソーラーセルの発電電力の供給先を制御する供給先切換制御手段とを含むことを第２の特徴とする。

また上記目的を達成するために、本発明は、車両の少なくともフロントウインドを覆って該フロントウインドへの霜付きを防止するカバーと、該カバーに取付けられるソーラーセルと、車室内の操向ハンドルおよび乗車用シートの少なくとも一方に設けられるヒータとを備え、前記ソーラーセルの発電によって得られた電力を前記ヒータに供給することを第３の特徴とする。

本発明は、第３の特徴の構成に加えて、車室内の温度を検出する温度センサと、該温度センサによる検出値が所定温度よりも高い状態のときに前記ソーラーセルで発電した電力をバッテリに充電するようにして前記温度センサの検出値に応じて前記ソーラーセルの発電電力の供給先を制御する供給先切換制御手段とを含むことを第４の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記ソーラーセルが、前記カバーのうち少なくとも車両の屋根に配置される部分に取付けられることを第５の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、カバーで少なくともフロントウインドを覆うので、暑い時期に屋外に駐車した状態での車室内への太陽光の入射を抑制することが可能であり、しかもカバーに取付けられたソーラーセルの発電によって得られた電力を供給することでファンを作動せしめ、車室内の空気を外部に排出するので、車室内が高温となることを回避して、車両乗り込み時に車室内が高温となっていることで不快感を感じることがないようにすることができる。しかもファンの作動によってバッテリの充電状態が悪化することはない。

また本発明の第２の特徴によれば、車室内の温度が高くないとき、ならびにソーラーセルの発電量が小さいときの少なくとも一方の状態、すなわち日射量が少ない状態では、ソーラーセルで発電した電力でバッテリを充電するようにしたので、車両に搭載された原動機で駆動される発電機によるバッテリの充電負荷を軽減し、原動機の消費エネルギーを低減することができる。

本発明の第３の特徴によれば、カバーで少なくともフロントウインドを覆って該フロントウインドへの霜付きを防止するとともに、該カバーに取付けられるソーラーセルの発電によって得られた電力を供給することで、ヒータによって操向ハンドルおよび乗車用シートの少なくとも一方を加熱するので、車両乗り込み時に車室内が低温となっていても操向ハンドルもしくは乗車用シートが温かくなっていることにより、不快感を緩和することができる。

本発明の第４の特徴によれば、車室内の温度が低くないときには、ソーラーセルで発電した電力をバッテリに充電するようにしたので、車両に搭載された原動機で駆動される発電機によるバッテリの充電負荷を軽減し、原動機の消費エネルギーを低減することができる。

さらに本発明の第５の特徴によれば、カバーのうち少なくとも車両の屋根に配置される部分にソーラーセルが取付けられるので、駐車時の車両の向きによらずに、少なくとも車両の屋根に配置されるソーラーセルで発電することができる。

実施例１を示すものであってカバーで一部が覆われた状態での車両の斜視図である。 バッテリおよびソーラーセルに関連する電気系を示すブロック図である。 バッテリの充電状態の時間経過による変化を示す図である。 実施例２でのバッテリおよびソーラーセルに関連する電気系を示すブロック図である。 実施例３を示す図である。 実施例４の図１に対応した斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面を参照しながら説明する。

先ず図１〜図３を参照しながら本発明の実施例１について説明すると、先ず図１において、この車両Ｖの外面の少なくとも一部は、暑い時期の駐車時に、可撓性を有して少なくともフロントウインド１２を覆うカバー１１Ａによって覆われる。前記カバー１１Ａは、この実施例１では、車両Ｖのフロントウインド１２に加えて、車両Ｖの左右前部サイドウインド１３…を覆うとともに車両Ｖの屋根１４の前部を覆うように形成されており、カバー１１Ａの周縁部に間隔をあけて取付けられる複数の取付けフック１５，１５…を車両Ｖ側に係脱可能に係合することでカバー１１Ａが車両Ｖに取付けられる。

しかも前記カバー１１Ａのうち少なくとも車両Ｖの屋根に配置される部分にソーラーセル１６が取付けられるものであり、この実施例１では、前記カバー１１Ａのうち車両Ｖの屋根１４に配置される部分だけに前記ソーラーセル１６が取付けられる。また前記車両Ｖの後部外面には、車室内の空気を排出するための排風口１７が外部から車室側への水等の浸入を防止し得るようにして設けられており、その排風口１７の内側で車両Ｖには、車室内の空気を外部に排出可能なファン１８が配設される。

図２において、前記車両Ｖには、発電機１９が付設されたエンジン２０が、駆動輪たとえば左右の前輪に動力を伝達するようにして搭載されるとともに、前記発電機１９で充電可能なバッテリ２１が搭載される。

発電機１９は、該発電機１９で発電された電力のバッテリ２１への充電を制御する充電制御回路２２を介してバッテリ２１に接続され、バッテリ２１には、車両Ｖに設けられる各種の電気負荷２３が接続される。一方、カバー１１Ａに取付けられたソーラーセル１６は、車室内に配置される供給先切換制御手段２４に、たとえばドアおよび車体間の隙間から挿入される電線を介して接続される。

前記供給先切換制御手段２４は、前記ソーラーセル１６が発電した電力を前記ファン１８に供給する状態と、前記充電制御回路２２を介して前記バッテリ２１に充電する状態とを切換える回路切換部２５と、該回路切換部２５をいずれの状態とするかを判断する切換判断部２６とで構成される。前記切換判断部２６には、車室内の温度を検出する温度センサ２７の検出値ならびに前記ソーラーセル１６の発電量を検出する発電量検出手段２８の検出値の少なくとも一方が入力される。而してこの実施例１では、温度センサ２７の検出値および発電量検出手段２８の検出値の両方が前記切換判断部２６に入力されており、切換判断部２６は、前記温度センサ２７による検出値が、発電量検出手段２８の検出値が大きくなるほど低くなるように設定された所定温度よりも低い状態にあるときには、前記回路切換部２５をソーラーセル１６で発電した電力でバッテリ２１を充電する状態とする。また前記温度センサ２７による検出値が前記所定温度よりも高い状態にあるときには、前記切換判断部２６は、前記ファン１８を駆動して車室内の空気を排出する状態とする。

前記バッテリ２１には、該バッテリ２１の充電状態（state of charge 、以下ＳＯＣと言う）を検出する充電状態検出センサであるＳＯＣセンサ２９が付設されており、前記発電機１９の作動を、前記ＳＯＣセンサ２９の検出値に基づいて発電機作動制御手段３０が制御することで、前記発電機１９によるバッテリ２１への充電が制御される。

而して発電機作動制御手段３０は、前記ＳＯＣセンサ２９で検出されたＳＯＣが第１の所定値Ｓ１以下となるのに応じて前記発電機１９による充電を開始するとともに第１の所定値Ｓ１（たとえばＳＯＣ６４％）よりも大きくかつ満充電状態よりも小さな値として設定される第２の所定値Ｓ１（たとえばＳＯＣ９０％）に前記ＳＯＣが達するのに応じて前記発電機１９による充電を終了するリフレッシュ充電を行うようにして前記発電機１９によるバッテリ２１の充電を制御する。

すなわちバッテリ２１の充電状態は、図３で示すように、車両の走行時には放電・回生によって多少上下に変動し、車両の停止時には暗電流放電によって低下するものであり、車両の停止によってバッテリ２１のＳＯＣが第１の所定値Ｓ１以下となった時刻ｔ１で発電機１９によるバッテリ２１への充電を開始し、ＳＯＣが第２の所定値Ｓ２に達した時刻ｔ２で発電機１９によるバッテリ２１への充電を終了することになり、バッテリ２１のＳＯＣは第１の所定値Ｓ１および第２の所定値Ｓ２間で変化することになる。

次にこの実施例１の作用につて説明すると、カバー１１Ａで少なくともフロントウインド１２を覆うので、暑い時期に屋外に駐車した状態での車室内への太陽光の入射を抑制することが可能であり、またカバー１１Ａに取付けられたソーラーセル１６の発電によって得られた電力を供給することでファン１８を作動せしめ、車室内の空気を外部に排出するので、車室内が高温となることを回避して、車両乗り込み時に車室内が高温となっていることで不快感を感じることがないようにすることができる。しかもファン１８の作動によってバッテリ２１の充電状態が悪化することはない。

また車室内の温度が、発電量が大きくなるほど低くなるように設定された所定温度よりも低い状態にあるとき、すなわち日射量が少ない状態では、ソーラーセルで発電した電力でバッテリを充電するようにしたので、車両Ｖに搭載されたエンジン２０で駆動される発電機１９によるバッテリ２１の充電負荷を軽減し、エンジン２０の消費エネルギーを低減することができる。

またカバー１１Ａのうち少なくとも車両Ｖの屋根１４に配置される部分にソーラーセル１６が取付けられるので、駐車時の車両Ｖの向きによらずに、少なくとも車両Ｖの屋根１４に配置されるソーラーセル１６で発電することができる。

さらにＳＯＣセンサ２９で検出されたバッテリ２１のＳＯＣが第１の所定値Ｓ１以下となるのに応じて発電機１９による充電を開始するとともに第１の所定値Ｓ１よりも大きくかつ満充電状態よりも小さな値として設定される第２の所定値Ｓ２に前記ＳＯＣが達するのに応じて前記発電機１９による充電を終了するようにしてリフレッシュ充電が行われるので、前記ソーラーセル１６によるバッテリ２１の充電を行う際に、該バッテリ２１が満充電状態となっていることはなく、ソーラーセル１６によるバッテリ２１への充電を効果的に行うことができる。

なおソーラーセル１６の発電量が小さいときに、ソーラーセル１６で発電した電力でバッテリ２１を充電するようにしてもよく、さらに車室内の温度が低い状態にあるとき、ならびにソーラーセル１６の発電量が小さいときのいずれかで、ソーラーセル１６で発電した電力のバッテリ２１への充電を判断するようにしてもよい。

図４を参照しながら本発明の実施例２について説明するが、実施例１に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。

車室内の操向ハンドルおよび乗車用シートの少なくとも一方にはヒータ３１が設けられており、少なくともフロントウインド１２を覆って該フロントウインド１２への霜付きを防止するカバー１１Ａ（実施例１参照）に取付けられるソーラーセル１６は供給先切換制御手段２４に接続される。

前記供給先切換制御手段２４は、前記ソーラーセル１６が発電した電力を前記ヒータ３１に供給する状態と、充電制御回路２２を介してバッテリ２１に充電する状態とを切換える回路切換部２５と、該回路切換部２５をいずれの状態とするかを判断する切換判断部２６とで構成され、切換判断部２６には、車室内の温度を検出する温度センサ２７の検出値が入力される。

而して前記切換判断部２６は、温度センサ２７による検出値が所定温度よりも高い状態のときにはソーラーセル１６で発電した電力をバッテリ２１に充電し、前記温度センサ２７による検出値が所定温度以下であるときにはソーラーセル１６で発電した電力を前記ヒータ３１に供給するようにして、回路切換部２５を制御する。

この実施例２によれば、カバー１１Ａでフロントウインド１２への霜付きを防止するとともに、該カバー１１Ａに取付けられるソーラーセル１６の発電によって得られた電力を供給することで、ヒータ３１によって操向ハンドルおよび乗車用シートの少なくとも一方を加熱するので、車両乗り込み時に車室内が低温となっていても操向ハンドルもしくは乗車用シートが温かくなっていることにより、不快感を緩和することができる。

しかも車室内の温度が低くないときには、ソーラーセル１６で発電した電力をバッテリ２１に充電するようにしたので、車両に搭載されたエンジン２０で駆動される発電機１９によるバッテリ２１の充電負荷を軽減し、エンジン２０の消費エネルギーを低減することができる。

なお実施例１および実施例２を組み合わせて、暑い時期にはファン１８を作動せしめ、寒い時期にはヒータ３１で加熱するようにすることも可能である。

本発明の実施例３について図５を参照しながら説明すると、乗車用シート３２に設けられたヒータ３１は、ソーラセル１６が接続されるキャパシタ等の電源装置３３にリレー３４を介して接続されており、このリレー３４の導通・遮断は制御ユニット３５で制御される。

制御ユニット３５は、車両運転者が携帯する携帯器３６との間での無線通信が可能であり、正規の携帯器３６であることを確認した状態での携帯機３６側でのボタン操作に応じて、制御ユニット３５は、電源装置３３をヒータ３１に接続するように前記リレー３４を導通せしめる。

この実施例３によれば、電力消費量が比較的大きくなるヒータ３１に充分な電力を供給するために、ソーラーセル１６で発電した電力を電源装置３３に溜めておき、充分な電力をヒータ３１に供給して、乗車用シート３２を温めることで車両乗り込み時の不快感を緩和することができる。

本発明の実施例４について図６を参照しながら説明すると、車両Ｖの外面の一部はフロントウインド１２を覆うカバー１１Ｂによって覆われるものであり、該カバー１１Ｂは、車両Ｖの屋根１４に取付けられた収納ボックス３８からの引き出し、ならびに前記収納ボックス３８への収納が可能であり、カバー１１Ｂの前縁部に取付けられる複数の取付けフック１５…が車両Ｖ側に係脱可能に係合される。

しかも前記カバー１１Ｂのうち少なくとも車両Ｖの屋根に配置される部分にソーラーセル１６が取付けられるものであり、この実施例４では、前記カバー１１Ｂのうち車両Ｖの屋根１４に配置される部分だけに前記ソーラーセル１６が取付けられる。

この実施例４によれば、カバー１１Ｂの取付けおよび収納が容易となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

１１Ａ，１１Ｂ・・・カバー
１２・・・フロントウインド
１４・・・屋根
１６・・・ソーラーセル
１８・・・ファン
２１・・・バッテリ
２４・・・供給先切換制御手段
２７・・・温度センサ
２８・・・発電量検出手段
３１・・・ヒータ
Ｖ・・・車両

Claims (5)

1. 車両（Ｖ）の少なくともフロントウインド（１２）を覆って車室内への太陽光の入射を遮断するカバー（１１Ａ，１１Ｂ）と、該カバー（１１Ａ，１１Ｂ）に取付けられるソーラーセル（１６）と、車室内の空気を外部に排出可能として車両（Ｖ）に取付けられるファン（１８）とを備え、前記ソーラーセル（１６）の発電によって得られた電力を前記ファン（１８）に供給することを特徴とする車両乗り込み時の不快感緩和装置。
2. 車室内の温度を検出する温度センサ（２７）ならびに前記ソーラーセル（１６）の発電量を検出する発電量検出手段（２８）の少なくとも一方と、前記温度センサ（２７）による検出値が所定温度よりも低い状態ならびに前記発電量検出手段（２８）の検出値が所定発電量よりも小さい状態の少なくとも一方の状態では前記ソーラーセル（１６）で発電した電力をバッテリ（２１）に充電するようにして前記温度センサ（２７）および前記発電量検出手段（２８）の少なくとも一方の検出値に応じて前記ソーラーセル（１６）の発電電力の供給先を制御する供給先切換制御手段（２４）とを含むことを特徴とする請求項１記載の車両乗り込み時の不快感緩和装置。
3. 車両（Ｖ）の少なくともフロントウインド（１２）を覆って該フロントウインド（１２）への霜付きを防止するカバー（１１Ａ，１１Ｂ）と、該カバー（１１Ａ，１１Ｂ）に取付けられるソーラーセル（１６）と、車室内の操向ハンドルおよび乗車用シートの少なくとも一方に設けられるヒータ（３１）とを備え、前記ソーラーセル（１６）の発電によって得られた電力を前記ヒータ（３１）に供給することを特徴とする車両乗り込み時の不快感緩和装置。
4. 車室内の温度を検出する温度センサ（２７）と、該温度センサ（２７）による検出値が所定温度よりも高い状態のときに前記ソーラーセル（１６）で発電した電力をバッテリ（２１）に充電するようにして前記温度センサ（２７）の検出値に応じて前記ソーラーセル（１６）の発電電力の供給先を制御する供給先切換制御手段（２４）とを含むことを特徴とする請求項３記載の車両乗り込み時の不快感緩和装置。
5. 前記ソーラーセル（１６）が、前記カバー（１１Ａ，１１Ｂ）のうち車両Ｖの屋根（１４）に配置される部分に取付けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両乗り込み時の不快感緩和装置。

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