(57)【要約】【課題】乗員に帯電した静電気を効率良く除電することができる車両用除電装置を提供する。【解決手段】車内にイオン発生器が取り付けられ、該イオン発生器で発生したイオンを乗員に向けて放出することにより、乗員に帯電した静電気を除電する車両用除電装置であって、イオン発生器をルーフ又はルーフ近傍に設置する。例えば、イオン発生器を、車両の天井中央部のルームランプ２１の近傍Ａ、バックミラー２２後方でルームランプ２１より前方のマップランプ２３の近傍Ｂ、およびフロントピラー２４の内側上部Ｃに設置する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車内にイオン発生器が取り付けられ、該イオン発生器で発生したイオンを乗員に向けて放出することにより、乗員に帯電した静電気を除電する車両用除電装置であって、
前記イオン発生器をルーフ又はルーフ近傍に設置したことを特徴とする車両用除電装置。
【請求項２】
乗員の乗降を検出する検出手段と、イオンを発生するイオン発生器と、前記検出手段での検出結果を取り込んで、乗員の乗降時に該乗員に向けて前記イオン発生器からイオンを放出させることにより、乗員に帯電した静電気を除電する除電制御手段とを備えた車両用除電装置であって、
前記イオン発生器をルーフ又はルーフ近傍に設置したことを特徴とする車両用除電装置。
【請求項３】
前記イオン発生器は、車両の天井中央部のルームランプ近傍、バックミラー後方で前記ルームランプより前方のマップランプ近傍、フロントピラーの内側上部、センタピラーの内側上部、およびアシストグリップ近傍のうちの少なくとも１箇所に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用除電装置。
【請求項４】
前記イオン発生器は、プラスイオンを放出する正電極と、マイナスイオンを放出する負電極とからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用除電装置。
【請求項５】
前記正電極および前記負電極の各先端部は、乗り降りする乗員の方向に向けられていることを特徴とする請求項４に記載の車両用除電装置。
【請求項６】
前記正電極と前記負電極の距離は、５０〜１００ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の車両用除電装置。
【請求項７】
前記イオン発生器は、一定時間だけイオンを放出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用除電装置。
【請求項８】
前記検出手段として、ドアロックボタンが操作されたことを検出するドアロックセンサ、外部ドアノブが操作されたことを検出する外部ドアノブセンサ、内部ドアノブが操作されたことを検出する内部ドアノブセンサ、イグニッションが操作されたことを検出するイグニッションセンサ、車両の速度を検出する車速センサ、乗員がシートに座っているか否かを検出するシート感圧センサ、パーキングブレーキが操作されたことを検出するパーキングブレーキセンサのうちの少なくとも１つが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の車両用除電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両や乗員に帯電した静電気を除去する車両用除電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
低湿度の乾燥状態が続くと、乗員、車両等の被帯電体に静電気が帯電しやすくなり、静電気による種々の障害が発生する。例えば、車両の運転中にシートに背中を擦りよせたりすると、摩擦により身体、衣服、靴等に静電気が帯電する。また、晴天時に車両を走行させると、タイヤと地面との間の摩擦、車体と空気との摩擦等により車両に静電気が帯電する。この状態で乗員等が車両のドアノブ等に触れると、帯電していた静電気が放電し、不快な静電気ショックを受けることがある。
【０００３】
そこで、乗員の静電気ショックを緩和するための対策として、例えば、イオンを発生するイオン発生器を車両に設置して、乗員がドアロックボタンセンサやドアノブセンサ等を操作したときに、乗員に向けてイオン発生器からイオンを放出することにより、乗員に帯電した静電気を除電するようにした除電装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１７８８５９号公報（第４頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、イオン発生器はすべてドアノブ付近またはイグニッションキーの挿入口付近といった比較的低い位置に設置されているため、効率良く除電することができないという問題がある。すなわち、イオン発生器が比較的低い位置に設置されていると、イオン発生器から放出されたイオンは乗員の体全体（特に肩や腕等）に十分に当たらず、除電するのに時間が掛かったり、除電し切れなかったりして、除電効率が低下する。
【０００６】
本発明の課題は、乗員に帯電した静電気を効率良く除電することができる車両用除電装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、イオン発生器の設置位置をルーフ又はルーフ近傍としたことである。例えば、本発明は、車内にイオン発生器が取り付けられ、該イオン発生器で発生したイオンを乗員に向けて放出することにより、乗員に帯電した静電気を除電する車両用除電装置であって、前記イオン発生器をルーフ又はルーフ近傍に設置したことを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、イオン発生器がルーフ又はルーフ近傍に設置されているので、イオン発生器から放出されたイオンは肩や腕等を含めて乗員の体全体に十分に当たるようになり、乗員に帯電した静電気を効率良く除電することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本発明に係る車両用除電装置の概略構成を示したブロック図である。本車両用除電装置には、ドアロックボタンが操作されたことを検出するドアロックセンサ１１、外部ドアノブが操作されたことを検出する外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブが操作されたことを検出する内部ドアノブセンサ１３、イグニッションが操作されたことを検出するイグニッションセンサ１４、車両の速度を検出する車速センサ１５、乗員がシートに座っているか否かを検出するシート感圧センサ１６、パーキングブレーキが操作されたことを検出するＰＫＢ（パーキングブレーキ）センサ１７が設けられている。
【００１０】
また、除電制御部１８が設けられ、上記のドアロックセンサ１１、外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブセンサ１３、イグニッションセンサ１４、車速センサ１５、シート感圧センサ１６、およびＰＫＢセンサ１７は除電制御部１８に電気的に接続されている。さらに、除電制御部１８には、タイマ１９とイオン発生器２０が電気的に接続されている。
【００１１】
なお、乗用車の場合、ドアロックセンサ１１、外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブセンサ１３、およびシート感圧センサ１６は、運転席、助手席、左右の後部座席に対応して複数設けられるが、図１では簡単のため各１つのみ図示してある。またイオン発生器２０も、後述するように複数設けられるが、図１では簡単のため１つのみ図示してある。
【００１２】
運転席側においては、イオン発生器２０は、図２に示すように、車両の天井中央部のルームランプ２１の近傍Ａ、バックミラー２２後方でルームランプ２１より前方のマップランプ２３の近傍Ｂ、およびフロントピラー２４の内側上部Ｃに、また図３に示すように、センタピラー２５の内側上部Ｄ、およびアシストグリップ２６の近傍Ｅにそれぞれ設けられている。
【００１３】
イオン発生器２０は一対の電極からなっている。例えば、センタピラー２５の内側上部に設けられたイオン発生器２０は、図４に示すように、プラスイオンを放出する正電極２０Ａと、マイナスイオンを放出する負電極２０Ｂとを備えている。
【００１４】
センタピラー２５の内側上部Ｄには小空間３０が形成され、この小空間３０内に円錐形状の正電極２０Ａと負電極２０Ｂが収納されている。小空間３０には絶縁体からなる支持板３１が上下方向に設けられ、この支持板３１に正電極２０Ａと負電極２０Ｂの基部が固定されている。また、正電極２０Ａと負電極２０Ｂの基部にはリード線３２の一端がそれぞれ取り付けられ、各リード線３２の他端は除電制御部１８に接続されている。
【００１５】
また、正電極２０Ａと負電極２０Ｂが収納された空間３０の開口端は電極保護カバー３３で覆われ、正電極２０Ａおよび負電極２０Ｂの先端が乗員や物にぶつからないようになっている。図４においては、正電極２０Ａが上側に、負電極２０Ｂが下側に配置されているが、正電極２０Ａが下側に、負電極２０Ｂが上側に配置されていても良い。
【００１６】
なお、ルームランプ２１の近傍Ａ、マップランプ２３の近傍Ｂ、フロントピラー２４の内側上部Ｃ、およびアシストグリップ２６の近傍Ｅに設けられるイオン発生器２０の構成は、図４の場合と略同様である。
【００１７】
正電極２０Ａと負電極２０Ｂは、先端部が、乗り降りする乗員の方向に向けられている。すなわち、図５に示すように、センタピラー２５の内側上部Ｄに設けられた正電極２０Ａと負電極２０Ｂは先端部が車両前方に向けられ、アシストグリップ２６の近傍Ｅに設けられた正電極２０Ａと負電極２０Ｂは先端部が下方に向けられている。
【００１８】
図には示してないが、ルームランプ２１の近傍Ａ、マップランプ２３の近傍Ｂ、およびフロントピラー２４の内側上部Ｃに設けられた正電極２０Ａと負電極２０Ｂも、先端部は、乗り降りする乗員の方向に向けられている。
【００１９】
本実施の形態では、ドアロックセンサ１１、外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブセンサ１３、イグニッションセンサ１４、車速センサ１５、シート感圧センサ１６、およびＰＫＢセンサ１７は検出手段を構成し、また除電制御部１８は除電制御手段を構成している。
【００２０】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
運転中に乗員には衣服等の摩擦により、プラスまたはマイナスの静電気が帯電する。この帯電した状態で乗員が降車しようとして車両のドアノブ等に触れると、帯電していた静電気が放電し、不快な静電気ショックを受けることになる。
【００２１】
上記構成の車両用除電装置においては、乗員が降車しようとしていることを、ドアロックセンサ１１、外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブセンサ１３、イグニッションセンサ１４、車速センサ１５、シート感圧センサ１６、およびＰＫＢセンサ１７によって検出する。
【００２２】
例えば、降車するときは乗員はドアロックを解除操作し、引き続いて内部ドアノブを操作するので、それらの操作をドアロックセンサ１１および内部ドアノブセンサ１３でそれぞれ検出する。
【００２３】
また、降車するときは、停車して車速が零となるので、そのことを車速センサ１５で検出し、さらにエンジンが止められるので、そのことをイグニッションセンサ１４で検出する。
【００２４】
また、降車のときは、パーキングブレーキも掛けられるので、そのことをＰＫＢセンサ１７で検出し、乗員がシートから腰を上げるので、そのことをシート感圧センサ１６で検出する。
【００２５】
さらに、乗員が内部ドアノブを操作しないで、車外の人が外部ドアノブを操作して乗員が降車するような場合は、車外の人が外部ドアノブを操作したことを外部ドアノブセンサ１２で検出する。
【００２６】
そして、ドアロックセンサ１１、外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブセンサ１３、イグニッションセンサ１４、車速センサ１５、シート感圧センサ１６、およびＰＫＢセンサ１７からの検出信号は除電制御部１８に入力され、除電制御部１８は、その入力信号に基づいてイオン発生器２０を制御して、イオン発生器２０からイオンを放出させる。
【００２７】
イオン発生器２０がイオンを放出し始めると、タイマ１９が作動し、除電制御部１８は、タイマ１９からの信号により一定時間経過したか否か判断する。そして、一定時間経過したとき、除電制御部１８はイオン発生器２０からのイオンの放出を停止させる。
【００２８】
イオン発生器２０においては、図６に示すように、正電極２０Ａからはプラス（＋）イオンが、負電極２０Ｂからはマイナス（−）イオンがクーロン力によって放出される。そして、例えばプラスに帯電している人３５に対しては、マイナスイオンが向かっていき、そのマイナスイオンがプラスの電荷に結合する。その結果、人３５は除電される。
【００２９】
このときに、正電極２０Ａから放出されるプラスイオンと負電極２０Ｂから放出されるマイナスイオンも互に引き合い、プラスイオンとマイナスイオンの両方が存在するエリア（除電気として有効なエリア）３６が形成される。そのエリア３６内に、被除電物（または人）が存在すれば、例えプラスもしくはマイナスのどちらに帯電していても、その被除電物（または人）を除電することが可能である。
【００３０】
本実施の形態の車両用除電装置では、正電極２０Ａと負電極２０Ｂの先端部が、乗り降りする乗員の方向に向けられており、被除電物（または人）に帯電した静電気を効率良く除電することが可能となる。
【００３１】
また、正電極２０Ａと負電極２０Ｂとの距離は一定の範囲内に入っていなければならない。例えば、図７に示すように、正電極２０Ａと負電極２０Ｂとの距離Ｌが短い場合、除電気として有効なエリア３６内のイオン密度は高いが、プラスイオンとマイナスイオンが結合しやすいので、エリア３６の範囲が狭くなってしまう。
【００３２】
逆に、図８に示すように、正電極２０Ａと負電極２０Ｂとの距離Ｌが長い場合、エリア３６の範囲は広いが、エリア３６内にイオン密度が少なく、効率よく除電することはできない。
【００３３】
このように、正電極２０Ａと負電極２０Ｂとの距離Ｌは除電装置の性能に大きく影響している。本実施の形態では、正電極２０Ａと負電極２０Ｂとの距離Ｌを５０〜１００ｍｍに設定している。
【００３４】
本実施の形態によれば、イオン発生器２０が、ルームランプ２１の近傍Ａ、マップランプ２３の近傍Ｂ、フロントピラー２４の内側上部Ｃ、センタピラー２５の内側上部Ｄ、およびアシストグリップ２６の近傍Ｅに設けられ、ルーフ又はルーフ近傍に配置されているので、イオン発生器２０から放出されたイオンは肩や腕等を含めて乗員の体全体に十分に当たるようになり、乗員に帯電した静電気を効率良く除電することができる。
【００３５】
また、正電極２０Ａと負電極２０Ｂの先端部が、乗り降りする乗員の方向に向けられているので、この点においても、乗員に帯電した静電気を効率良く除電することができる。
【００３６】
なお、上記実施の形態では、ドアロックセンサ１１、外部ドアノブセンサ１２、内部ドアノブセンサ１３、イグニッションセンサ１４、車速センサ１５、シート感圧センサ１６、およびＰＫＢセンサ１７によって、乗員の降車を検出するようにしていたが、これらのセンサのいずれか１つで乗員の降車を検出することもできる。
【００３７】
また、イオン発生器２０は、ルームランプ２１の近傍Ａ、マップランプ２３の近傍Ｂ、フロントピラー２４の内側上部Ｃ、センタピラー２５の内側上部Ｄ、およびアシストグリップ２６の近傍Ｅのいずれか１つに設けられているだけでもよい。
【００３８】
さらに、イオン発生器２０を、ルームランプ２１の近傍Ａ、マップランプ２３の近傍Ｂ、フロントピラー２４の内側上部Ｃ、センタピラー２５の内側上部Ｄ、およびアシストグリップ２６の近傍Ｅ以外の、ルーフ又はルーフ近傍に設置することもできる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、イオン発生器がルーフ又はルーフ近傍に設置されているので、イオン発生器から放出されたイオンは肩や腕等を含めて乗員の体全体に十分に当たるようになり、乗員に帯電した静電気を効率良く除電することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用除電装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】イオン発生器が設置される箇所の一例を示した図である。
【図３】イオン発生器が設置される箇所の一例を示した図である。
【図４】センタピラーの内側上部に設置されたイオン発生器の構成図である。
【図５】正電極と負電極の向きを示した図である。
【図６】正電極と負電極から放出されるイオンによる除電効果を示した図である。
【図７】正電極と負電極との距離が短い場合の除電効果を示した図である。
【図８】正電極と負電極との距離が長い場合の除電効果を示した図である。
【符号の説明】
１１  ドアロックセンサ
１２  外部ドアノブセンサ
１３  内部ドアノブセンサ
１４  イグニッションセンサ
１５  車速センサ
１６  シート感圧センサ
１７  ＰＫＢ（パーキングブレーキ）センサ
１８  除電制御装置
１９  タイマ
２０  イオン発生器
２０Ａ  正電極
２０Ｂ  負電極
２１  ルームランプ
２２  バックミラー
２３  マップランプ
２４  フロントピラー
２５  センタピラー
２６  アシストグリップ
【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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【図７】
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【図８】
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