(57)【要約】【課題】洗浄液を少ない消費電力で効率よく加熱して噴射させることができるウインドウォッシャ装置を提供する。【解決手段】ウインドウォッシャ装置１では、洗浄液の噴射タイミングに合わせて加熱コイル７に一時的に高周波電力が供給され、ステンレス管６内の洗浄液が迅速に誘導加熱される。このため、効率よく通電が行われ、バッテリ上がり等を防止することができる。また、タンク２内全体の洗浄液ではなく、ステンレス管６を流れる洗浄液のみを加熱するため、洗浄液を瞬時に高温に加熱することもでき、蓄雪や氷結を迅速に溶かすことができる。その結果、洗浄液を節約することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、
前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、
前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管経路の少なくとも一部に設けられた金属管と、
前記金属管の周りを巻回するように配置された加熱コイルと、
前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記加熱コイルに高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、
を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ装置。
【請求項２】
洗浄液を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、
前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、
コイル状に巻回され、前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管経路の少なくとも一部に設けられた金属管と、
前記金属管の両端部を端子として、前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記金属管に高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、
を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ装置。
【請求項３】
外気温を検出する第１の検出手段を備え、
前記加熱手段は、前記第１の検出手段が検出した外気温が予め設定した温度以上である場合には、前記高周波電力の供給量を制限することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウインドウォッシャ装置。
【請求項４】
前記金属管の温度を検出する第２の検出手段を備え、
前記加熱手段は、前記第２の検出手段が検出した金属管の温度が予め設定した温度以上である場合には、前記高周波電力の供給量を制限することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウインドウォッシャ装置。
【請求項５】
前記加熱コイルで発生した磁束の外部への漏洩を防止又は抑制するために、前記加熱コイル及びその内部の金属管を外側から覆う遮蔽部材が設けられたことを特徴とする請求項１記載のウインドウォッシャ装置。
【請求項６】
前記金属管で発生した磁束の外部への漏洩を防止又は抑制するために、前記金属管を外側から覆う遮蔽部材が設けられたことを特徴とする請求項２記載のウインドウォッシャ装置。
【請求項７】
前記金属管が、ステンレス又は鉄からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウインドウォッシャ装置。
【請求項８】
前記洗浄液の加熱温度を外部から設定可能な温度調節スイッチを備え、
前記加熱手段は、前記温度調節スイッチにより前記洗浄液の加熱温度が設定されている場合に、その加熱温度に近づけるために予め設定された供給量となるように、前記高周波電力の供給を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウインドウォッシャ装置。
【請求項９】
洗浄液を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、
前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、
前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管と、
を備えたウインドウォッシャ装置に用いられ、前記洗浄液を加熱可能なウインドウォッシャ液加熱装置であって、
前記配管の経路途中に接続され、前記タンクから前記噴射ノズルに向かう洗浄液を経由させる金属管と、
前記金属管の周りを巻回するように配置された加熱コイルと、
前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記加熱コイルに高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、
を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ液加熱装置。
【請求項１０】
洗浄液を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、
前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、
前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管と、
を備えたウインドウォッシャ装置に用いられ、前記洗浄液を加熱可能なウインドウォッシャ液加熱装置であって、
コイル状に巻回され、前記配管の経路途中に接続され、前記タンクから前記噴射ノズルに向かう洗浄液を経由させる金属管と、
前記金属管の両端部を端子として、前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記金属管に高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、
を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ液加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の窓ガラスに洗浄液を噴射するウインドウォッシャ装置に関し、特に、車両の窓ガラスが氷結したり蓄雪した場合に洗浄液を加熱して噴射するウインドウォッシャ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の窓ガラスが氷結したり蓄雪した場合には、ウインドウォッシャ装置により洗浄液を窓ガラスに噴射してワイパーを作動させるだけでは、付着した氷や雪を容易に除去ができない場合がある。そこで、このような場合の対策として、ウインドウォッシャ装置のタンクに貯留した洗浄液を予め加熱しておき、窓ガラスの氷結・蓄雪時にこれを噴射させる技術が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
このような技術では、タンク自体が保温容器で構成され、さらにタンク内部にヒータが設けられている。そして、タンク内の洗浄液の温度をセンサにより常時監視し、その温度が所定温度以下になる度にヒータを自動的にＯＮして加熱することにより、洗浄液の温度を常に一定以上に保持し、加熱された洗浄液を噴射できるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
実開平５−１６５２４号公報（段落番号〔０００８〕等）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のウインドウォッシャ装置においては、タンク内の全洗浄液を常に氷解できる温度に保とうとするため、例えば長期間車両が停止しているような場合、タンク自体が保温構造であっても、ヒータに対して頻繁に通電を行うことが必要となり、バッテリの消費電力が増大し、いわゆるバッテリ上がりとなってしまう虞がある。
【０００６】
また、タンク内に貯留した状態の洗浄液を加熱する場合には、タンクの熱劣化や洗浄液の蒸発による不具合の発生等を考慮すると、その洗浄液の温度をあまり高温に設定することは好ましくない。このため、一般に洗浄液の温度は一定値以下に制限される。その結果、蓄雪した場合には大量の洗浄液を使用しなければならず、洗浄液の補充回数が増加するといった問題があった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、洗浄液を少ない消費電力で効率よく加熱できるウインドウォッシャ液加熱装置、及びこれを適用して蓄雪等を効率よく溶解できるウインドウォッシャ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記問題を解決するために、洗浄液を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管経路の少なくとも一部に設けられた金属管と、前記金属管の周りを巻回するように配置された加熱コイルと、前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記加熱コイルに高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ装置が提供される。
【０００９】
ここで、「金属管」は、例えば配管経路を構成する樹脂製の配管の途中に接続されるように構成してもよいし、或いは、配管経路全体が金属管である場合には、その金属管の一部に加熱コイルを巻回するようにすればよい。
【００１０】
また、加熱手段は、例えばウインドウォッシャ装置の駆動と同時に加熱コイルに高周波電力を供給してもよいし、その駆動から或る時間差をもって高周波電力を供給するようにしてもよい。この加熱手段の機能は、所定の回路によりハード的に実現してもよいし、所定のプログラムによりソフト的に実現してもよい。
【００１１】
このようなウインドウォッシャ装置によれば、洗浄液の噴射タイミングに合わせて加熱コイルに高周波電力が供給され、金属管内の洗浄液が誘導加熱される。すなわち、加熱コイル中に流れる電流により生じた磁界が金属管に渦電流を発生させ、この渦電流と金属管の電気抵抗（表皮抵抗）によるジュール熱によって金属管を加熱する。特に、この渦電流は金属表面に近いほど多く流れる性質を有するため（表皮効果）、高周波電力の供給量によって管材である金属管の温度を瞬時に上昇させることができ、内部の洗浄液を迅速にかつ高温に加熱することができる。
【００１２】
このため、上記従来技術のように洗浄液を常時一定温度以上となるように頻繁に通電して加熱する必要がなく、洗浄液の噴射タイミングに合わせて高周波電力を供給するだけでよいため、例えばバッテリから電力を供給する場合には、そのバッテリ上がり等を防止することができる。
【００１３】
また、金属管を一時的に加熱する構成であるため、洗浄液を例えばその沸点近くの高温に加熱することもできる。このため、高温の洗浄液を噴射することができ、蓄雪した場合などにはこれを少ない洗浄液で迅速に溶かすことができる。その結果、洗浄液を節約することができる。
【００１４】
以上のように、本発明のウインドウォッシャ装置は、洗浄液を少ない消費電力で効率よく加熱して噴射させ、氷結や蓄雪などを効率よく溶かすことができる。
また、本発明では、洗浄液を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、コイル状に巻回され、前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管経路の少なくとも一部に設けられた金属管と、前記金属管の両端部を端子として、前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記金属管に高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ装置が提供される。
【００１５】
このようなウインドウォッシャ装置によれば、金属管自体がコイル状に巻回され、供給された高周波電力を受けて発熱し、内部を流れる洗浄液を加熱する。その結果、誘導加熱による上記と同様の効果を得ることができる。また、加熱コイルを必要としないため、ウインドウォッシャ装置全体として部品点数の削減をすることができる。
【００１６】
ところで、このような洗浄液の加熱は、例えば車両の窓ガラスが氷結したり蓄雪した場合等、周囲の環境が寒冷である場合に必要となるが、季節やその車両の置かれる周囲の環境によっては不要になることもある。そのような場合に、同様に洗浄液を加熱するのは電力の無駄遣いになり、好ましくない。
【００１７】
そこで、第１の検出手段が外気温を検出し、加熱手段が、この第１の検出手段が検出した外気温が予め設定した温度以上である場合には、高周波電力の供給量を制限するようにするとよい。
【００１８】
ここでいう「高周波電力の供給量を制限する」とは、高周波電力そのものの供給を停止するか、又は高周波電力の供給量を減少させることを意味する（以下同様）。後者については、例えば周囲温度がそれほど低くなく、窓ガラスに付着した蓄雪，氷結，霜等が比較的容易に溶ける場合などに有効である。このような構成により、ウインドウォッシャ装置全体としての消費電力を少なくすることができる。
【００１９】
尚、「予め設定した温度」については段階的に設けてもよく、例えば氷結等の溶解実験等を行ったり、ウインドウォッシャ装置の仕様等を考慮して、適宜設定することができる。
【００２０】
また、ウインドウォッシャ装置の洗浄液が空になった場合に、上述のような加熱を行うと、特にその加熱温度が高い場合には、金属管やその周辺機器の温度が上昇して損傷又は故障することが懸念される。
【００２１】
そこで、第２の検出手段が金属管の温度を検出し、加熱手段が、この第２の検出手段が検出した金属管の温度が予め設定した温度以上である場合には、高周波電力の供給量を制限するようにするとよい。
【００２２】
ここでいう「予め設定した温度」については、例えば実際にタンク内の洗浄液が空になったときの金属管の上昇温度を実験的に検出又は算出したり、金属管や周辺機器の耐熱温度、或いはウインドウォッシャ装置の使用条件等を考慮して、その金属管の過熱状態を判定する基準として適宜設定することが可能である。
【００２３】
このようにすれば、金属管の過熱による当該金属管やその周辺機器の損傷を防止することができる。
また、誘導加熱を利用する場合には、コイル部分で発生した電磁波がノイズとなって周辺機器等に悪影響を及ぼすことが懸念される。
【００２４】
そこで、上記加熱コイルで発生した磁束の外部への漏洩を防止又は抑制するために、加熱コイル及びその内部の金属管を外側から覆う遮蔽部材を設けるようにするとよい。また、金属管自体がコイル部を形成する場合には、当該金属管を外側から覆う遮蔽部材を設けるようにすればよい。
【００２５】
また、温度調節スイッチによって洗浄液の加熱温度を外部から設定可能にし、加熱手段が、この温度調節スイッチにより洗浄液の加熱温度が設定されている場合に、その加熱温度に近づけるために予め設定された供給量となるように、高周波電力の供給を制御するように構成してもよい。このようにすれば、乗員が車両の窓ガラスの状態を見て洗浄液の加熱の必要性を判断した上で温度調節スイッチを操作し、洗浄液の加熱制御を行うことができる。
【００２６】
また、本発明では、洗浄液を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管と、を備えたウインドウォッシャ装置に用いられ、前記洗浄液を加熱可能なウインドウォッシャ液加熱装置であって、前記配管の経路途中に接続され、前記タンクから前記噴射ノズルに向かう洗浄液を経由させる金属管と、前記金属管の周りを巻回するように配置された加熱コイルと、前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記加熱コイルに高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ液加熱装置が提供される。
【００２７】
このようなウインドウォッシャ液加熱装置をウインドウォッシャ装置に適用することにより、誘導加熱による上記と同様の効果を得ることができる。
また、本発明では、洗浄液を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプと、前記洗浄液を噴射する噴射ノズルと、前記タンクから前記噴射ノズルに至る配管と、を備えたウインドウォッシャ装置に用いられ、前記洗浄液を加熱可能なウインドウォッシャ液加熱装置であって、コイル状に巻回され、前記配管の経路途中に接続され、前記タンクから前記噴射ノズルに向かう洗浄液を経由させる金属管と、前記金属管の両端部を端子として、前記洗浄液の噴射タイミングに合わせて前記加熱コイルに高周波電力を供給し、前記金属管内を前記噴射ノズルに向けて流れる洗浄液を誘導加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴とするウインドウォッシャ液加熱装置が提供される。
【００２８】
このようなウインドウォッシャ液加熱装置をウインドウォッシャ装置に適用することにより、誘導加熱による上記と同様の効果を得ることができる。また、加熱コイルを必要としないため、ウインドウォッシャ液加熱装置全体として部品点数の削減をすることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるウインドウォッシャ装置の概略構成を表す説明図である。
【００３０】
ウインドウォッシャ装置１は、図示しない車両に搭載されており、洗浄液を貯留するタンク２と、タンク２に貯留された洗浄液を汲み出して圧送するポンプ３と、洗浄液を噴射する噴射ノズル４と、タンク２から噴射ノズル４に至る配管経路を構成する樹脂製のチューブ５ａ，５ｂ及びステンレス管６と、ステンレス管６の周りを巻回するように配置された加熱コイル７と、洗浄液の噴射タイミングに合わせて加熱コイル７に高周波電力を供給制御する高周波発生回路８（加熱手段）とを備えている。ポンプ３及び高周波発生回路８には、車室内に設けられたウインドウォッシャスイッチ９から延びる信号線が接続され、運転者によりウインドウォッシャスイッチ９がオンされると、それを表す駆動信号が入力される。
【００３１】
ポンプ３は、タンク内から延びるチューブ５ａに介装され、噴射ノズル４には、チューブ５ｂが接続されている。ステンレス管６は、両チューブ５ａ，５ｂの間に介装されるように接続されている。
【００３２】
加熱コイル７は、ステンレス管６の長手方向に沿って巻回され、その両端が高周波発生回路８から延出するリード線にそれぞれ接続されている。
また、高周波発生回路８には、外気温を検出する温度センサ１２（第１の検出手段）と、ステンレス管６の表面温度を検出する温度センサ１３（第２の検出手段）が、各々の検出信号を入力可能に接続されている。
【００３３】
高周波発生回路８は、図２にその概略構成を示すように、高周波インバータからなり、バッテリ１１に接続されたＭＯＳＦＥＴＱ１〜Ｑ４と、これらＭＯＳＦＥＴＱ１〜Ｑ４にそれぞれゲート電圧Ｖ１〜Ｖ４を印加してスイッチング制御することにより、加熱コイル７を流れる誘導電流を制御するインバータ制御回路２１から構成されている。また、供給電圧に直流分が発生して加熱コイル７に印加されるのを防止するために、ＭＯＳＦＥＴＱ１とＱ２との間の接点と加熱コイル７との間には、直流カット用のコンデンサ２２が設けられている。さらに、車両の運転室内で乗員が洗浄液の温度調整をできるように、温度調節スイッチ２３が設けられている。この温度調節スイッチ２３は可変抵抗器からなり、洗浄液の加熱温度を自由に設定できるようになっている。従って、車両の乗員が、積雪時などに窓ガラスの氷結・蓄雪状態を見て、洗浄液を適当と思われる温度に上げることができる。インバータ制御回路２１は、この温度調節スイッチ２３からの温度調節信号が入力されると、その温度調節信号に基づいた加熱制御を行う。
【００３４】
そして、インバータ制御回路２１による供給電圧の切替えにより加熱コイル７で誘導磁界が発生すると、その誘導磁界によってステンレス管６に渦電流が発生する。そして、この渦電流とステンレス管６の表皮抵抗等に応じたジュール熱が発生し、それによってステンレス管６の内部を流れる洗浄液が加熱される。
【００３５】
本実施の形態では、高周波発生回路８から出力する高周波電力の周波数を２０ｋＨｚ程度に設定し、このときの誘導加熱に適した金属管としてステンレス管６を採用している。図３は、金属管の材料とその表皮抵抗との関係を、供給する高周波電力の周波数に基づいて表した説明図である。表皮抵抗が大きいほど、上記ジュール熱も大きくなり加熱性能も高くなる。
【００３６】
同図によれば、表皮抵抗が比較的大きな材料として、ステンレス鋼（ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０４など）の他にも、鉄などが挙げられる。これらの材料は、同じ大きさの誘導電流が流れたときに発生するジュール熱が大きく、高い温度での誘導加熱を実現することができる。これに対し、例えば銅やアルミニウムなどの材料は、表皮抵抗が比較的小さく、高い温度で誘導加熱を行うことが困難となる。従って、後者の材料を誘導加熱するためには、大電流を出力できる高周波発電機を用いたり、表皮抵抗が大きくなる高い周波数で電力を供給することが必要になる。本実施の形態のように高周波発生回路８から出力する高周波電力の周波数を２０ｋＨｚ程度に設定する場合には、ステンレス鋼や鉄などが適していることが分かる。
【００３７】
次に、ウインドウォッシャ装置１の制御動作について説明する。
図４は、高周波発生回路８の具体的動作を表す説明図であり、同図（ａ）は、加熱コイル７の加熱量を大きくする場合のタイミングチャートであり、同図（ｂ）は、その加熱量を中程度にする場合のタイミングチャートであり、同図（ｃ）は、その加熱量を小さくする場合のタイミングチャートである。各図において、上段には、各ＭＯＳＦＥＴへのゲート電圧Ｖ１〜Ｖ４のオン・オフ制御のタイミングが示され、下段には、そのとき加熱コイル７に印加される電圧ＶＬと、それによって加熱コイル７に流れる誘導電流ＩＬの変化が示されている。各図の横軸は時間（ｍｓ）を表し、縦軸は電圧ＶＬ（Ｖ）と誘導電流ＩＬ（Ａ）を表している。
【００３８】
インバータ制御回路２１は、ウインドウォッシャスイッチ９から入力された駆動信号に同期して通電制御を開始し、温度センサ１２が検出した外気温，温度センサ１３が検出したステンレス管６の温度，及び温度調節スイッチ２３の設定温度に基づいて、加熱コイル７に供給する高周波電力の供給量を制御する。
【００３９】
すなわち、外気温が予め設定した極低温（例えば−５℃以下）であり、車両の窓ガラスの蓄雪や氷結が多い又は溶け難いと想定される温度である場合，外気温が予め設定した低温（例えば−５℃より高く、５℃よりも低い）であり、付着した雪や氷が高温でなくても溶けやすいと想定される温度である場合，及び外気温がそれ以外の温度（例えば５℃以上）であり、雪や氷の付着がないと想定される温度である場合のそれぞれの場合について、加熱制御の状態を変化させる。つまり、極低温と判定される場合には、加熱コイル７への高周波電力の供給量を多くして洗浄液を高温（例えば６０℃）に加熱する。また、低温と判定される場合には、それよりも高周波電力の供給量を少なくして洗浄液を上記高温よりも低い温度（例えば５０℃）に加熱する。さらに、それ以外の温度と判定される場合には、高周波電力の供給を停止して洗浄液の加熱を行わないようにする。
【００４０】
また、車両の乗員が車両の窓ガラスの氷結や蓄雪を見て温度調節スイッチ２３を操作することにより、所定の温度範囲（例えば８０℃までの範囲）で洗浄液をその設定温度に加熱する。
【００４１】
本実施の形態では、ＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ４及びＭＯＳＦＥＴＱ２，Ｑ３のオン・オフを切替制御して加熱コイル７に所望の誘導起電力を発生させている。
すなわち、加熱量を大きくする場合は、図４（ａ）に示すように、ゲート電圧Ｖ１，Ｖ４（図中実線）及びゲート電圧Ｖ２，Ｖ３（図中破線）を、同図上段のように交互にオン・オフ制御する。この結果、同図下段のように電圧ＶＬ（図中破線）の正負の切替周期が長くなり、その結果、誘導電流ＩＬ（図中実線）が大きくなる。ステンレス管６に発生する渦電流の大きさは加熱コイル７に発生する誘導電流ＩＬの大きさに比例するため、このときステンレス管６に発生するジュール熱は、この誘導電流ＩＬの大きさの２乗と加熱コイル７の表皮抵抗の積に比例する。
【００４２】
一方、加熱量を中程度にする場合は、同図（ｂ）に示すように、ゲート電圧Ｖ１，Ｖ４及びゲート電圧Ｖ２，Ｖ３を、同図上段のように、所定間隔で間欠的にオン・オフ制御する。この結果、同図下段のように電圧ＶＬの正負の切替周期は加熱量大の場合よりも短くなり、その結果、誘導電流ＩＬの大きさも小さくなる。その結果、ステンレス管６に発生するジュール熱は小さくなる。
【００４３】
さらに、加熱量を小さくする場合は、同図（ｃ）に示すように、ゲート電圧Ｖ１，Ｖ４及びゲート電圧Ｖ２，Ｖ３を、同図上段のように、大きな間隔で間欠的にオン・オフ制御する。この結果、同図下段のように電圧ＶＬの正負の切替周期は加熱量中の場合よりもさらに短くなり、誘導電流ＩＬの大きさもさらに小さくなる。その結果、ステンレス管６に発生するジュール熱はさらに小さくなる。
【００４４】
また、インバータ制御回路２１は、ステンレス管６の表面温度が、タンク２内の洗浄液が空であると想定される予め設定した温度以上である場合には、上述した外気温や温度調節スイッチ２３の設定温度によらず、加熱コイル７への高周波電力の供給を停止する。本実施の形態では、実際にタンク内の洗浄液が空になった直後のステンレス管６の上昇温度を実験的に検出し、その温度を予め設定する。
【００４５】
そして、車両の乗員によってウインドウォッシャスイッチ９がオンされると、駆動信号がポンプ３及び高周波発生回路８のそれぞれに入力される。
ポンプ３がこの駆動信号を受けると、そのアクチュエータが駆動してタンク２に貯留された洗浄液を汲み出して噴射ノズル４へ向けて圧送する。このとき同時に、高周波発生回路８が駆動して、温度センサ１２，１３及び温度調節スイッチ２３からの入力信号に基づき上述したいずれの加熱制御を実行する。
【００４６】
すなわち、温度センサ１３により検出されたステンレス管６の表面温度が上述した設定値以上である場合には、高周波電力の供給は行わず、洗浄液の加熱は行わない。一方、温度センサ１２により検出された外気温が上述した極低温又は低温である場合、或いは、温度調節スイッチ２３の操作があった場合には、その設定温度に応じた量の高周波電力を供給する。すると、誘導加熱によりステンレス管６が加熱され、その内部を流れる洗浄液の温度がステンレス管６と同程度にまで瞬時に上昇する。
【００４７】
このようにして、噴射ノズル４から車両の窓ガラスに向けて適温の洗浄液が噴射され、蓄雪や氷結等がある場合には、これを容易に溶かすことができる。
尚、本実施の形態において、ステンレス管６，加熱コイル７，高周波発生回路８，温度センサ１２，１３，及び温度調節スイッチ２３が、ウインドウォッシャ液加熱装置に該当する。
【００４８】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態は、誘導加熱を発生させる部分の構成が異なる以外は、上記第１の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図５は、本実施の形態のステンレス管の概略構成を表す説明図である。
【００４９】
同図に示すように、本実施の形態においては、ステンレス管２０６それ自体が巻回されてコイル部を構成する。従って、第１の実施の形態のような加熱コイル７を有しない。そして、高周波発生回路８の電力供給用の端子が、ステンレス管２０６の両端部にそれぞれ接続されている。
【００５０】
このため、車両の乗員によってウインドウォッシャスイッチ９がオンされると、高周波発生回路８が駆動して、温度センサ１２，１３からの入力信号に基づいて上述したいずれかの加熱制御を実行する。そして、ステンレス管２０６に高周波電力の供給が行われると、誘導加熱によりその内部を流れる洗浄液が加熱される。
【００５１】
本実施の形態によれば、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、加熱コイルを必要としないため、ウインドウォッシャ装置全体として部品点数の削減をすることができる。
【００５２】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はその特定の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の精神の範囲内での変化変形が可能であることはいうまでもない。
【００５３】
例えば、上記第１の実施の形態の構成において、加熱コイル７の形状・材質等によりトランスが必要になる場合には、図６に示すようなマッチングトランス２１０を採用してもよい。
【００５４】
また、図７に示すように、上記第１の実施の形態の構成において、加熱コイル７及びその内部のステンレス管６を外側から覆って電磁的に遮蔽する遮蔽部材３１０を設けてもよい。遮蔽部材３１０の材料としては、例えばアルミニウム材やフェライトコアなどを採用することができる。これらの材料は、上述した表皮抵抗が比較的小さく、ステンレス管６を加熱する際の上記周波数（２０ｋＨｚ）程度では加熱され難い。このため、これらの材料を介した熱伝導により車両の他の部分（ボンネットカバー，エンジン部品などの鉄製部品等）が加熱されるのを防止することができる。また、加熱コイル７から漏れる磁力線を遮蔽できるため、電子制御装置やカーオーディオに対するノイズ防止効果が得られる。尚、遮蔽部材３１０は、同図のように板材からなる箱状のものでもよいが、ある程度きめの細かいメッシュ状の部材により覆うようにしてもよい。このような遮蔽構造は、上記第２の実施の形態の構成においても同様に適用することができる。
【００５５】
また、上記各実施の形態では、高周波発生回路８をハード的な処理を行う回路として構成した例を示したが、高周波発生回路８をマイクロコンピュータで構成し、温度センサ１２，１３からの入力信号に基づき加熱制御を行う際の判断を行い、これをソフト的に処理するようにしてもよい。
【００５６】
さらに、ウインドウォッシャスイッチ９からの駆動信号が直接ポンプ３及び高周波発生回路８に入力される態様を示したが、一旦車両制御用のコントローラ（電子制御装置）を介した上で入力される態様であってもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、洗浄液の噴射タイミングに合わせて加熱コイルに一時的に高周波電力が供給され、金属管内の洗浄液が迅速に誘導加熱される。このため、効率よく通電が行われ、バッテリ上がり等を防止することができる。また、タンク内全体の洗浄液ではなく、金属管を流れる洗浄液のみを加熱するため、洗浄液を瞬時に高温に加熱することもでき、蓄雪や氷結を迅速に溶かすことができる。その結果、洗浄液を節約することができる。
【００５８】
また、金属管自体をコイル状にしてこれに通電する態様をとれば、さらにウインドウォッシャ装置全体として部品点数の削減をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるウインドウォッシャ装置の概略構成を表す説明図である。
【図２】ウインドウォッシャ装置を構成する高周波発生回路の概略構成を示す説明図である。
【図３】金属管の材料とその表皮抵抗との関係を、供給する高周波電力の周波数に基づいて表した説明図である。
【図４】高周波発生回路の具体的動作を表す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかるウインドウォッシャ装置を構成するステンレス管の概略構成を表す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態の変形例を表す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態の変形例を表す説明図である。
【符号の説明】
１  ウインドウォッシャ装置
２  タンク
３  ポンプ
４  噴射ノズル
６，２０６  ステンレス管
７  加熱コイル
８  高周波発生回路
９  ウインドウォッシャスイッチ
１１  バッテリ
１２，１３  温度センサ
２１  インバータ制御回路
２３  温度調節スイッチ
２１０  マッチングトランス
３１０  遮蔽部材
ＩＬ  誘導電流
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４  ＭＯＳＦＥＴ
【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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