(57)【要約】【課題】ウォッシャータンク内のウォッシャー液を冷媒として用いる液冷式冷却装置を提供する。【解決手段】ウォッシャーシステム３を用いて、ウォッシャー液を冷媒として循環させて車載用電子機器４を冷却するようにする。  前記ウォッシャーシステム３は、ウォッシャー液を貯留するウォッシャータンク５と、ウォッシャーポンプ６と、ウォッシャー液を循環させるポンプ７とを、冷媒配管８によって連絡接続する構成とし、前記ウォッシャータンク５には液面センサ１２、前記ウォッシャーポンプ６にはオンオフ検知センサ１３を設け、これら液面センサ１２、オンオフ検知センサ１３による検知信号を基に冷媒の循環運転を行う。前記ウォッシャータンク５内の底面近傍には、流出防止手段としての仕切板１５を配設する。【選択図】図１
2008105648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォッシャー液を貯留するウォッシャータンク（５）から、ウォッシャー液を取り出して、車両（２）のウインドーガラスに近接配置するウォッシャーノズル（９）を通じて噴射して、ウインドーガラスを洗浄するウォッシャーシステム（３）において、
前記ウォッシャー液の供給経路に、車載用電子機器（４）に添設して前記ウォッシャー液を循環させて車載用電子機器（４）を冷却する吸熱部材（１１）を介在させ、
前記ウォッシャータンク（５）には、ウォッシャー液をウォッシャー液取出し口近傍に保持する流出防止手段を設けたことを特徴とする液冷式冷却装置。
【請求項２】
前記ウォッシャーシステム（３）はリアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路を備え、このリアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路に、前記車載用電子機器（４）に添設する吸熱部材（１１）を介在させたことを特徴とする請求項１記載の液冷式冷却装置。
【請求項３】
前記流出防止手段は、前記ウォッシャータンク（５）内の底部近傍に設けた仕切板（１５）であることを特徴とする請求項１または２記載の液冷式冷却装置。
【請求項４】
前記仕切板（１５）は、複数、前記ウォッシャータンク（５）内の底部近傍に形成する構成としたことを特徴とする請求項３記載の液冷式冷却装置。
【請求項５】
ウォッシャーシステム（３）は、ウォッシャーポンプ（６）と、ウォッシャー液を前記ウォッシャータンク（５）から送り出すポンプ（７）とを備え、
前記ウォッシャータンク（５）には液面センサ（１２）、前記ウォッシャーポンプ（６）にはオンオフ検知センサ（１３）を設け、これら液面センサ（１２）、オンオフ検知センサ（１３）による検知信号を基に、制御装置（１４）に格納されている制御手順に沿って制御運転を行う構成としたことを特徴とする請求項１または２記載の液冷式冷却装置。
【請求項６】
ウォッシャータンク（５）の液面を検知し、その液面（ｈ）が所定液面（ｈ１）以下か否か判定し、ｈ≦ｈ１ならば給水警告表示を行い、ｈ≦ｈ１でなければ、ウォッシャーポンプ（６）のオンオフを検知し、ウォッシャーポンプ（６）のオンオフを判定してオンならばウォッシャーポンプ（６）をオフとしてスタートへ戻り、オフならばウォッシャーポンプ（６）をオンとしてスタートへ戻る手順を、順次継続するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の液冷式冷却装置の運転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液冷却式冷却装置の冷却対象として電子機器を用いたものに関し、ウォッシャータンク内のウォッシャー液を冷媒として用いる液冷式冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両において搭載される液冷式冷却装置では、ウォッシャー液を冷媒として用いているものがある。例えば、特許文献１に示すように、車載されている電気回路を搭載する電気接続箱にヒートパイプの吸熱部を結合させ、ヒートパイプの放熱部をウォッシャータンクのウォッシャー液内に配置して冷却する手法がある。
一方、特許文献２のように、ウォッシャータンクの側面を内側に凹ませて、内部を二重構造に形成し、その中空のユニット収容部にエンジンコントロールユニットを収容して冷却する手法がある。
【特許文献１】実開平５−５５７２０号公報
【特許文献２】特開２００２−２０１９３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記開示技術では、以下の問題点がある。
（１）ウォッシャー液が少量になったとき、冷却できなくなる。すなわち、ウォッシャー液量またはタンクの傾き度合いで放熱部がウォッシャー液に浸からなくなる。
（２）ウォッシャータンク付近に搭載される電子機器単体しか冷却できない。
また、上記特許文献１では、ヒートパイプは金属故、長さ、形状が決まると、搭載の自由度がなくなる。すなわち、個々の機器からヒートパイプを伸ばすと、コストがかかり、占有スペースも大きくなる。
さらに特許文献２では、中空のユニット収容部に収容できる電子機器は単機に限られる。
本発明はこのような課題を改善するために提案されたものであって、特に、ウォッシャータンク内に仕切板を設置し、ウォッシャータンク底面に流入口、既存のウォッシャー配管に流出口を繋げた電子機器冷却用の冷媒配管を設置することで、少量のウォッシャー液でも、複数の電子機器の冷却を可能とした、液冷式冷却装置およびその運転制御方法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】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本発明における請求項１では、ウォッシャーシステム（３）におけるウォッシャー液の供給経路に、車載用電子機器（４）に添設して前記ウォッシャー液を循環させて車載用電子機器（４）を冷却する吸熱部材（１１）を介在させ、前記ウォッシャータンク（５）には、ウォッシャー液をウォッシャー液取出し口近傍に保持する流出防止手段を設けたことで、ウォッシャー液が減少しても、ウォッシャー液をウォッシャー液取出し口近傍に保持しておくことができるので、ウォッシャー液の供給経路を通じて、ウォッシャー液を、車載用電子機器（４）に添設する吸熱部材（１１）に送り込むことができる。また、車両の走行によって振動しても、流出防止手段によって、ウォッシャー液をウォッシャー液取出し口近傍に保持しておくことができる。
【０００５】
なお、上記各構成要素、並びに以下に記載する各構成要素に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【０００６】
また本発明における請求項２では、前記ウォッシャーシステム（３）はリアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路を備え、このリアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路に、前記車載用電子機器（４）に添設する吸熱部材（１１）を介在させたことで、使用頻度の低いリアウインドーガラスの洗浄に使用される供給経路を、前記車載用電子機器（４）の冷却用として活用することができる。また、リアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路は、フロントのウォッシャー液供給経路に比較して長いため、放熱効果も期待できる。
【０００７】
また本発明における請求項３では、前記流出防止手段は、前記ウォッシャータンク（５）内の底部近傍に設けた仕切板（１５）であることから、ウォッシャータンク（５）を傾いた状態で設置するような場合でも、ウォッシャー液をウォッシャー液取出し口近傍に保持しておくことができるので、ウォッシャー液の供給経路を通じて、ウォッシャー液を、車載用電子機器（４）に添設する吸熱部材（１１）に送り込むことができる。
【０００８】
また本発明における請求項４では、前記仕切板（１５）は、複数、前記ウォッシャータンク（５）内の底部近傍に所定間隔ごとに、互い違いに通路（ｒ）を形成するように構成することで、ウォッシャータンク（５）をどの方向に傾いた状態で設置するような場合でも、ウォッシャー液をウォッシャー液取出し口近傍に保持しておくことができる。
【０００９】
また本発明における請求項５では、液面センサ（１２）によってウォッシャータンク（５）内のウォッシャー液の液位を監視して給水警告表示したり、オンオフ検知センサ（１３）によってウォッシャーポンプ（６）の動作を検出して、制御装置（１４）に格納されている制御手順に沿って、適切な制御運転が可能である。
【００１０】
そして本発明における請求項６では、ウォッシャータンク（５）の液面を検知し、その液面（ｈ）が所定液面（ｈ１）以下か否か判定し、ｈ≦ｈ１ならば給水警告表示を行い、ｈ≦ｈ１でなければ、ウォッシャーポンプ（６）のオンオフを検知し、ウォッシャーポンプ（６）のオンオフを判定してオンならばウォッシャーポンプ（６）をオフとしてスタートへ戻り、オフならばウォッシャーポンプ（６）をオンとしてスタートへ戻る手順を、順次継続するようにしたので、ウォッシャータンク（５）内のウォッシャー液の量を、常時監視することができ、そのウォッシャー液の状態に対応した適切な運転が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明にかかる液冷式冷却装置およびその運転制御方法につき、一つの実施の形態を示し、添付の図面に基づいて説明する。
図１に、本発明の第１の実施形態にかかる液冷式冷却装置１を示す。
この液冷式冷却装置１は、車両２のボンネット内に搭載した、ウインドーガラス洗浄用のウォッシャーシステム３を用いて、ウォッシャー液を冷媒として循環させて車載用電子機器４を冷却するようにしたものである。
【００１２】
前記ウォッシャーシステム３は、ウォッシャー液をウインドーガラス（ここでは、フロントガラスｆｇ）に噴射させる供給系統に、ウォッシャー液を貯留するウォッシャータンク５と、ウォッシャーポンプ６と、ウォッシャー液を循環させるポンプ７とを、冷媒配管８によって連絡接続する構成とし、フロントガラスｆｇのボンネット側寄りの端部近傍に配置したウォッシャーノズル９に冷媒配管８を通じてウォッシャー液を送り込み、フロントガラスｆｇに噴射させるようにしている。
【００１３】
そして、前記液冷式冷却装置１は、以上のようなウォッシャーシステム３の冷媒配管８を分岐して、フロントガラスｆｇ下、インストルメントパネル１０内側に配置した、車載用電子機器４に添設した吸熱部材１１に、前記ウォッシャー液を循環させるようにし、吸熱部材１１を通じて前記車載用電子機器４を冷却する構成としている。
【００１４】
前記ウォッシャー液を貯留するウォッシャータンク５において、底面側に冷媒配管８を連絡接続することにより、冷媒経路の上流側とし、底面側近傍の冷媒配管８に、前記ポンプ７を介在させている。
また前記ウォッシャータンク５には、周知の構成の液面センサ１２、前記ウォッシャーポンプ６には、オンオフ検知センサ１３が設けられ、後述するが、これら液面センサ１２、オンオフ検知センサ１３による検知信号を基に、制御装置１４に格納されている制御手順に沿って冷媒の循環運転を行う構成である。
【００１５】
そして、前記ウォッシャータンク５内の底面近傍には、流出防止手段としての仕切板１５を配設している。
この場合、仕切板１５は、ウォッシャータンク５を傾けて設置するような場合、ウォッシャータンク５内のウォッシャー液の液位が低下した場合でも、ウォッシャー液をウォッシャータンク５底面と仕切板１５間に保持するもので、ウォッシャータンク５内壁との間に通路ｒを形成している。
【００１６】
本発明にかかる液冷式冷却装置１は、以上のように構成されるものであり、次に、前記制御装置１４に格納されている制御手順を図４に示し、動作を説明する。
液冷式冷却装置１において、フロントガラスｆｇにウォッシャー液を噴射して洗浄を行う際は、運転席のインストルメントパネル１０におけるハンドルコラム１６近傍のコンビネーションスイッチ（図示省略）による操作指令で、ポンプ７およびウォッシャーポンプ６を駆動することで、ウォッシャータンク５内のウォッシャー液を、フロントガラスｆｇのボンネット側寄りの端部近傍に配置したウォッシャーノズル９に既存ウォッシャー配管を通してウォッシャー液を送り込み、フロントガラスｆｇに噴射させ、フロントガラスｆｇを洗浄することができる。なお、その際、インストルメントパネル１０内側の車載用電子機器４は、添設した吸熱部材１１に、前記ウォッシャー液が循環することで、車載用電子機器４の熱は熱交換作用によってウォッシャー液側に伝熱され、車載用電子機器４は吸熱部材１１を通じて冷却することができる。
【００１７】
ところで、上述の運転の際、車両２の運転スタートで、ウォッシャータンク５における液面センサ１２は液面検知を行っており（ステップ１００、以下Ｓ１００）、制御装置１４において、液面センサ１２からの検知信号により、その液面（ｈ）が所定液面（ｈ１）以下か否か判定を行う（Ｓ１０１）。
もし液面ｈ≦ｈ１ならば給水警告表示を行うべく、例えば運転席のインストルメントパネル１０面に設けた警告表示灯に点灯信号を出力して点灯することで行う（Ｓ１０２）。
液面ｈ≦ｈ１でなければ、ウォッシャーポンプ６のオンオフを検知するべくオンオフ検知センサ１３による検知信号を読み込む（Ｓ１０３）。
次いで、制御装置１４において、オンオフ検知センサ１３による検知信号に基づいて、ウォッシャーポンプ６のオンオフの判定を行う（Ｓ１０４）。
ウォッシャーポンプ６がオンならばウォッシャータンク５底面側近傍の冷媒配管８に介在したポンプ７をオフとして（Ｓ１０５）、スタートへ戻る。
ウォッシャーポンプ６がオフならばポンプ７をオンとして（Ｓ１０６）、スタートへ戻る。
以上のような手順を、順次継続して行うことで、ウォッシャー液がなくならないように監視することができ、ウォッシャー液がなくなることで生ずる、ポンプ類の空回り等を防止し、且つ、電子機器の冷却を中断することなく、行うことができる。
【００１８】
以上、液冷式冷却装置１では、ウォッシャータンク５内のウォッシャー液を常時、監視するようにしているので、例え、ウォッシャータンク５を傾斜して車両に設置するような場合、底面が露出するほどウォッシャー液が減って、液面センサ１２により、ウォッシャー液は充分にあるとする誤検知を引き起こすような場合でも（図２参照）、少なくともウォッシャータンク５底面近傍の仕切板１５により、ウォッシャー液を流出しないようにウォッシャータンク５底面と仕切板１５間に保持することで（図３参照）、ウォッシャー液をウォッシャータンク５底面から、冷媒配管８に送り出すことができ、車載用電子機器４を吸熱部材１１を通じて冷却することができる。
【００１９】
本発明にかかる液冷式冷却装置１は、第２の実施形態として、以下のように構成することもできる。この場合の液冷式冷却装置１において、前述の第１実施形態にかかる液冷式冷却装置１における構成要素と、同様の構成要素には、同符号を付してその説明は省略する。
すなわち、図５に示す液冷式冷却装置１では、ウォッシャータンク５底面近傍の仕切板１５を複数設けている。この場合、図示しているように仕切板１５は、所定間隔ごとに、互い違いに通路ｒを形成するように、対向する内壁に固設することができる。勿論、仕切板１５の配列の仕方はこれに限定されるものではなく、互いの仕切板１５の間隔を変えて配設することもできる。また、仕切板１５は通路ｒを形成することができるものであるならば、必ずしも互い違いに配設する必要はない。
【００２０】
以上のような液冷式冷却装置１においても、ウォッシャータンク５を傾斜して車両に設置した場合、ウォッシャータンク５底面寄りの複数の仕切板１５により、ウォッシャー液をウォッシャータンク５の仕切板１５上方側に流出しないように保持することができる。
これによって、液面センサ１２による、ウォッシャー液の誤検知を避けることができ、ウォッシャー液が少量となっても、ウォッシャー液をウォッシャータンク５底面から、冷媒配管８に送り出すことができ、車載用電子機器４を、吸熱部材１１を通じて冷却することができる。
【００２１】
また、本発明にかかる液冷式冷却装置１は、第３の実施形態として、以下のように構成することもできる。
すなわち、この液冷式冷却装置１では、図６に示すように、前記ウォッシャー液をウインドーガラスに噴射させる供給系統に、リヤウォッシャー供給系統を構成することができる。
この場合、ウォッシャーシステム３はリアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路を備え、このリアウインドーガラス近傍のリアウォッシャーノズル１７へのウォッシャー液の供給経路である冷媒配管８に、前記車載用電子機器４に添設する吸熱部材１１を介在させている。
またウォッシャータンク５の側面側に前記リアウォッシャーノズル１７からの冷媒配管８を連絡接続することにより、冷媒経路の下流側とし、その側面近傍の冷媒配管８中にリアウォッシャーポンプ１８を介在させている。
そして、リアウォッシャーポンプ１８にオンオフ検知センサ１３を設けて、ウォッシャータンク５における液面センサ１２、オンオフ検知センサ１３による検知信号を基に、制御装置１４に格納されている制御手順に沿って冷媒の循環運転を行う構成である。
【００２２】
以上のような液冷式冷却装置１によれば、使用頻度の低いリアウインドーガラスの洗浄に使用される供給経路を、車載用電子機器４の冷却用として活用することができる。また、リアウインドーガラスへのウォッシャー液の供給経路である冷媒配管８は、フロントのウォッシャー液供給経路に比較して長いため、途中で、車両２のボディへの放熱効果も期待できる。
【００２３】
以上、本発明にかかる液冷式冷却装置について、種々の実施形態を挙げ、説明したが、本発明は、図示は省略するが、さらに、次のように構成することもできる。
すなわちこの場合の液冷式冷却装置１は、車載用電子機器４における吸熱部材１１に、冷媒配管８を介して通ずる吸熱手段をウォッシャータンク５に収容する構成とすることができる。
【００２４】
以上のような液冷式冷却装置１によれば、走行時、流入する外気等によって冷やされるウォッシャータンク５を利用し、吸熱部材１１に供給経路を介して通ずる吸熱手段を冷却することで、車載用電子機器４の効果的な冷却が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明にかかる液冷式冷却装置の第１の実施形態にかかる、概略系統説明図である。
【図２】図１に示す液冷式冷却装置におけるウォッシャータンクを傾斜して設置した際、仕切板を設けていないときのウォッシャー液の状態を示した、模式的説明図である。
【図３】図１に示す液冷式冷却装置におけるウォッシャータンクを傾斜して設置した際、仕切板を設けたときのウォッシャー液の状態を示した、模式的説明図である。
【図４】本発明にかかる液冷式冷却装置の動作の一例を示す、フローチャートである。
【図５】本発明にかかる液冷式冷却装置の第２の実施形態にかかる、概略系統説明図である。
【図６】本発明にかかる液冷式冷却装置の第３の実施形態にかかる、概略系統説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    液冷式冷却装置
２    車両
３    ウォッシャーシステム
４    車載用電子機器
５    ウォッシャータンク
６    ウォッシャーポンプ
７    ポンプ
８    冷媒配管
９    ウォッシャーノズル
１０    インストルメントパネル
１１    吸熱部材
１２    液面センサ
１３    オンオフ検知センサ
１４    制御装置
１５    仕切板
１６    ハンドルコラム
１７    リアウォッシャーノズル
１８    リアウォッシャーポンプ
ｆｇ    フロントガラス
ｒ    通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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