特開 2024-127566 車両用流体加熱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024127566

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】車両用流体加熱装置

(51)【国際特許分類】

   B60S 1/48 20060101AFI20240912BHJP

   F24H 1/10 20220101ALN20240912BHJP

【ＦＩ】

B60S1/48 B

F24H1/10 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023036799

(22)【出願日】2023-03-09

(71)【出願人】

【識別番号】504136889

【氏名又は名称】株式会社ファルテック

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山田 大聖

(72)【発明者】

【氏名】山取 真也

(72)【発明者】

【氏名】岡井 隆一

(72)【発明者】

【氏名】深井 洋一

【テーマコード（参考）】

3D225

3L034

【Ｆターム（参考）】

3D225AA01

3D225AC03

3D225AD02

3D225AF24

3L034BB01

(57)【要約】

【課題】車両用流体加熱装置の構造の簡素化を図る。
【解決手段】貯留されている流体（ウォッシャー液）を加熱する車両用流体加熱装置は、流体を貯留する貯留槽１１０と、面状のヒータ１２１とを備え、上記貯留槽１１０に、貯留されている流体を新たな流体の流入に伴って流出させる平板状の流路が設けられ、上記面状のヒータ１２１によって、上記平板状の流路の流路壁が形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

貯留されている流体を加熱する車両用流体加熱装置であって、
流体を貯留する貯留槽と、
面状のヒータとを備え、
上記貯留槽に、貯留されている流体を新たな流体の流入に伴って流出させる平板状の流路が設けられ、
上記面状のヒータによって、上記平板状の流路の流路壁が形成されていることを特徴とする車両用流体加熱装置。

【請求項2】

請求項１の車両用流体加熱装置であって、
上記貯留槽は、上部が開口した貯留槽本体と、蓋部とを有し、
上記ヒータは、上記貯留槽本体の上方から挿入されるように設けられていることを特徴とする車両用流体加熱装置。

【請求項3】

請求項２の車両用流体加熱装置であって、
上記流路は、流体が鉛直面内で下方に流れる下降流路と、上記貯留槽の底部で折り返して上方に流れる上昇流路とを有することを特徴とする車両用流体加熱装置。

【請求項4】

請求項２の車両用流体加熱装置であって、
上記流路は、流体が鉛直面内で水平方向の一方向に流れる一方向流路と、上記一方向流路の端部で折り返して他方向に流れる他方向流路とを有することを特徴とする車両用流体加熱装置。

【請求項5】

請求項２の車両用流体加熱装置であって、
上記ヒータは、上記貯留槽の側方から挿入されるとともに、
上記流路は、流体が水平面内で一方向に流れる一方向流路と、上記一方向流路の端部で折り返して他方向に流れる他方向流路とを有することを特徴とする車両用流体加熱装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のうち何れか１項の車両用流体加熱装置であって、
さらに、ヒータではない非加熱流炉壁が設けられていることを特徴とする車両用流体加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の洗浄液噴射システムなどに用いられる車両用流体加熱装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

車両用流体加熱装置としては、例えば加熱対象流体の流路を画定する熱伝導性本体の熱伝導面にヒーターユニットが接合されて成り、風防窓や前照灯のスクリーン面の洗浄液を加熱するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１２－５１２３７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような熱伝導性本体は、加熱対象流体の流路を画定する流路壁が設けられるため、構造が複雑になりがちであった。

【0005】

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、車両用流体加熱装置の構造の簡素化を容易に図り得るようにすることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するために、
本発明は、
貯留されている流体を加熱する車両用流体加熱装置であって、
流体を貯留する貯留槽と、
面状のヒータとを備え、
上記貯留槽に、貯留されている流体を新たな流体の流入に伴って流出させる平板状の流路が設けられ、
上記面状のヒータによって、上記平板状の流路の流路壁が形成されていることを特徴とする。

【0007】

これにより、ヒータによって平板状の流路の流路壁が形成されるので、構造の簡素化を容易に図ることができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明では、車両用流体加熱装置の構造の簡素化を容易に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１の流体加熱装置の内部構造を示す斜視図。

【図2】実施形態１の流体加熱装置の正面断面図。

【図3】実施形態１の流体加熱装置の側面断面図。

【図4】実施形態２の流体加熱装置の内部構造を示す斜視図。

【図5】実施形態２の流体加熱装置の正面断面図。

【図6】実施形態２の流体加熱装置の平面断面図。

【図7】実施形態３の流体加熱装置の内部構造を示す斜視図。

【図8】実施形態３の流体加熱装置の正面断面図。

【図9】実施形態３の流体加熱装置の側面断面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態として、例えば自動車のフロントガラスに付着した霜を融かすためにウォッシャー液を温める車両用流体加熱装置の例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、他の実施形態と同様の機能を有する構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。

【0011】

（実施形態１）
実施形態１の流体加熱装置１００は、図１～図３に示すように、上部が開口した貯留槽本体１１１と、流入口１１３および流出口１１４が設けられた蓋部１１２とを有する貯留槽１１０内に２枚ずつ横並びに配置された２組、合計４枚の面状のヒータ１２１が設けられて成っている。

【0012】

上記ヒータ１２１としては、例えばセラミックヒータなどが用いられる。これらのヒータ１２１は、貯留槽本体１１１の上方から挿入されて、下端部が貯留槽本体１１１のヒータ受１１１ａ（図２、図３）により位置決めされ、ヒータ１２１の下端と貯留槽１１０の底との間の隙間に折り返し流路が形成されるように配置されている。

【0013】

貯留槽１１０の底部には、上記２枚のヒータ１２１の間に凸設された非加熱流炉壁１１１ｂが設けられ、その上方に折り返し流路が形成されるようになっている。すなわち、ウォッシャー液が鉛直面内で下方に流れる下降流路、上記貯留槽の底部で折り返して上方に流れる上昇流路、また、さらに非加熱流炉壁１１１ｂの上方で折り返した後の同様の下降流路、および上昇流路が形成されている。

【0014】

上記のような流体加熱装置１００では、流入口１１３から流入したウォッシャー液は、図２に２点鎖線で示すように流れて、流出口１１４から流出する。その場合、ウォッシャー液の流れは、必ずしも層流や整流された流れではなくてもよいが、上記のように平板状の流路を形成し、流路壁の間隔を適切に設定することなどによって、ある程度均一な流れになるようにすることができる。そこで、貯留槽１１０内で昇温されたウォッシャー液は、新たに流入するウォッシャー液とあまり混ざらずに流出口１１４から流出させることができる。それゆえ、例えば連続的に流れるウォッシャー液を昇温させる場合などに比べて、間欠的ではあるが、比較的小さな消費電力で、昇温されたウォッシャー液を供給することができる。

【0015】

しかも、少なくとも一部の流路壁をヒータ１２１によって形成することによって、貯留槽１１０の内部形状を簡潔にするなど、構造の簡素化を図ることが容易にできる。

【0016】

（実施形態２）
実施形態２の流体加熱装置１００は、図４～図６に示すように、各ヒータ１２１は、貯留槽１１０の底まで達するように配置されるとともに、貯留槽本体１１１の非加熱流炉壁１１１ｂは、上部が蓋部１１２まで達するように形成されている。一方、上記ヒータ１２１、および非加熱流炉壁１１１ｂは、図６に示すように平面視における配置が、それぞれ側方に寄るように設定されている。すなわち、同図に２点鎖線で示すように、実施形態１の流路を横向きにしたような、ウォッシャー液が鉛直面内で水平方向の一方向に流れる一方向流路と、上記一方向流路の端部で折り返して他方向に流れる他方向流路とが繰り返されるような流路が形成されている。

【0017】

上記のように構成された流体加熱装置１００においても、やはり、比較的小さな消費電力で、昇温されたウォッシャー液を間欠的に供給することが容易にできるとともに、少なくとも一部の流路壁をヒータ１２１によって形成することによって、貯留槽１１０の内部形状を簡潔にするなど、構造の簡素化を図ることが容易にできる。

【0018】

（実施形態３）
実施形態３の流体加熱装置１００は、図７～図９に示すように、ヒータ１２１は、貯留槽本体１１１の側壁から挿入されるように設けられている。より詳しくは、２組のヒータ１２１が、上下にずれた位置で、それぞれ互いに対向する貯留槽本体１１１の側壁から挿入され、先端部が、貯留槽本体１１１のヒータ受１１１ａ（図８、図９）により位置決めされ、ヒータ１２１の先端と貯留槽１１０の側壁との間の隙間に折り返し流路が形成されるように配置されている。すなわち、上記の例では、実施形態１、２のような非加熱流炉壁１１１ｂは設けられず、ウォッシャー液の流路は、ヒータ１２１の先端部で２回だけ折り返すように形成されている。

【0019】

上記のように構成された１００においても、やはり、比較的小さな消費電力で、昇温されたウォッシャー液を間欠的に供給することが容易にできるとともに、少なくとも一部の流路壁をヒータ１２１によって形成することによって、貯留槽１１０の内部形状を簡潔にするなど、構造の簡素化を図ることが容易にできる。

【0020】

（その他の事項）
上記のようなヒータ１２１としてはセラミックヒータが用いられるのに限らず、面状で、流体中に埋没させる使用に耐えるものであれば、種々適用可能である。

【0021】

また、上記の例では、２枚のヒータ１２１が２組設けられている例を示したが、ヒータ１２１の数は、上記に限らず、また、ヒータ１２１等の面積、間隔、非加熱流炉壁の有無、流路の折り返し数などは、貯留槽１１０の容積や必要とされる流量、温度、昇温時間や、ウォッシャー液が間欠に供給される時間間隔などに応じて設定すればよい。

【0022】

また、上記の例では、折り返し流路は、ヒータ１２１や非加熱流炉壁１１１ｂの先端部などに設けられる例を示したが、これに限らず、ヒータ１２１や非加熱流炉壁１１１ｂの基部に開口を設けるなどして、基部の部分で折り返し流路が形成されるようにしてもよい。その場合、例えば実施形態１の構成において、非加熱流炉壁１１１ｂに代えて基部（上部）に開口を有するヒータ１２１を設けるなどしてもよい。また、実施形態３の構成において、上下の一方のヒータ１２１として基部に開口を有するものを用いることによって、２組のヒータ１２１を同じ側壁から挿入することなどもできる。

【0023】

また、例えば実施形態２の構成において、非加熱流炉壁１１１ｂを設けずに、３組のヒータ１２１が互い違いに貯留槽本体１１１の対向する側壁に寄って配置されるようにして、平面視において図８に似たような流路が形成されるようにしてもよい。

【0024】

また、流入口１１３や流出口１１４は、貯留槽本体１１１や蓋部１１２に丸穴状などに開口するように設けられるのに限らず、平板状の流路に対応したスリット状の吹き出し、吸い込み口などが形成されるようにして、より、層流や整流された流れが生じやすいようにしてもよい。

【0025】

また、折り返し流路が形成されるヒータ１２１や非加熱流炉壁１１１ｂの先端部などと貯留槽１１０との間の隙間は、必ずしも生じないようにしなくてもよく、貯留槽１１０内で昇温されたウォッシャー液が新たに流入するウォッシャー液と混ざる程度や組み付け作業性などに応じて、適宜設定されればよい。

【符号の説明】

【0026】

１００ 流体加熱装置
１１０ 貯留槽
１１１ 貯留槽本体
１１１ａ ヒータ受
１１１ｂ 非加熱流炉壁
１１２ 蓋部
１１３ 流入口
１１４ 流出口
１２１ ヒータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】