JP2000264053A

JP2000264053A - 車両用除湿装置

Info

Publication number: JP2000264053A
Application number: JP11071761A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Tagawa; 聡田川; Shinichi Hara; 慎一原; Naoto Hayashi; 直人林
Original assignee: Bosch Automotive Systems Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2000-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】車両を炎天下に長時間駐車した場合でも車内
が高湿度になるのを防止する。【解決手段】車両１のリヤトレイ２に除湿器８を設け
る。除湿器８は、高分子電解質膜とその両面に設けられ
た多孔性電極とを有する。一方の電極は、車内の空気に
接触させ、他方の電極は通路３，４内に入り込んだ車外
の空気に接触させる。車内の空気に接触する電極は、車
両１の屋根に設けられた太陽電池１５の陽極に接続し、
車外の空気に接触する電極は、太陽電池１５の陰極に接
続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車内の除湿を行
うための車両用除湿装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両を炎天下に長時間駐車すると車内が
高温になり、シートに含まれる水分、エバポレータにお
いて発生した水等が蒸発する。その結果、車内の湿度が
非常に高くなる。このため、ドアを開けたときに「ム
ッ」とするような不快感を味わうことがある。

【０００３】このような問題を解決するために、特開平
９−９５１２４号公報には、車両に排気通路および排気
ファンを設け、車両の駐車中には車内の空気を排気ファ
ンによって車外に排出する技術が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載のものでは、車内から排気された分だけ車外の
空気が車内に流入する。このため、日本の夏季のように
外気が高温、高湿である場合には、あまり効果がなかっ
た。特に、湿度については、外気の湿度が高い上に、車
内での水分の蒸発があるため、高湿度に維持されてしま
う。このため、ドアを開けたときの「ムッ」とするよう
な不快感をなくすことがほとんどできなかった。

【０００５】この出願の発明者は、気温が高い場合であ
っても湿度が低ければそれほど不快感を覚えることがな
いという点に着目し、当初、車内に除湿器を設け、この
除湿器によって車内の除湿を行うことを考えた。しか
し、通常の除湿器は、空気中の水分を凝結させて除湿す
るものであるので、凝結した水の排水設備が必要にな
る。このため、除湿器の設置箇所が制限されてしまう。
また、車外に排出した水が車両から滴り落ちる。これが
駐車中継続するため、車両が故障しているような誤解を
生じさせるおそれがある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題を
一挙に解決するためになされたもので、高分子電解質膜
およびその両面に設けられた一対の多孔性電極を有する
除湿器と、この除湿器の一対の電極に接続される電源と
を備え、上記電源の陽極に接続された一方の多孔性電極
が車内の空気に接し、かつ上記電源の陰極に接続された
他方の多孔性電極が車外の空気に接するようにして、上
記除湿器が車体に設けられていることを特徴としてい
る。この場合、上記一対の電極の空気に接する表面に凹
凸が形成されていることが望ましく、当該表面を波状に
形成するのがさらに望ましい。上記電源としては、太陽
電池を用いるのが望ましい。車内の空気を循環させて上
記一方の電極の表面上を流す空気循環手段をさらに備え
ているのが望ましい。上記除湿器をＯＮ，ＯＦＦ制御す
る制御手段をさらに備え、上記制御手段が、イグニッシ
ョスイッチがエンジン停止の状態になっているときに上
記除湿器の制御を開始するものであることが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図１〜図４を参照して説明する。図１は、この発
明の除湿装置を備えた車両の要部を示すものであり、車
両１のリヤトレイ（車体）２には孔２ａが形成されてい
る。この孔２ａは、通路３を介して車外に連通してい
る。したがって、孔２ａ近傍には通路３から流入した車
外の空気が存在している。この場合、車外の空気が孔２
ａ近傍において滞留するのを防止するために、孔２ａ近
傍において通路３と連通する他の通路４を設けるととも
に、通路３，４のいずれか一方にファンを設け、そのフ
ァンによって車外の空気を通路３から通路４へ、あるい
はその逆向きに流すようにするのが望ましい。なお、孔
２ａは、トランクルーム５に直接連通させてもよく、そ
の場合には通路３，４が不要である。

【０００８】上記リヤトレイ２には、除湿ユニット６が
設けられている。この除湿ユニット６は、ケース７を有
している。このケース７は、一側部が開放されることに
よって断面「コ」字状をなしており、その開放された側
部を孔２ａと対向させ、かつ長手方向を車両１の前後方
向に向けた状態でリヤトレイ２に固定されている。

【０００９】ケース７には、除湿器８が設けられてい
る。この除湿器８は、ケース７の開放された側部に配置
されており、孔２ａを塞いでいる。したがって、車室内
外の空気が孔２ａを通って流れることはない。また、除
湿器８のケース７側を向く面は車内の空気に接触し、逆
側の面は通路３，４内に入り込んだ車外の空気に接触す
る。

【００１０】図２に示すように、除湿器８は、収容容器
９とその内部に収容された除湿体１０とから構成されて
いる。収容容器９は、上部が開放した箱状の下容器９Ａ
と、板状をなす蓋体９Ｂとからなるものであり、それぞ
れ樹脂または金属によって形成されている。

【００１１】除湿体１０は、公知のように、固体高分子
電解質膜１１と一対の多孔性電極１２ａ，１３ａとを有
している。高分子電解質膜１１は、例えばフッ素樹脂系
高分子イオン交換膜等からなるものであり、水素イオン
だけを選択的に透過させる性質を有している。一方、多
孔性電極１２ａ，１３ａは、例えばセラミック、白金等
を多孔質の板状に形成したものであり、高分子電解質膜
１１の両面に白金担持カーボン等からなる触媒層１２
ｂ，１３ｂを挟んでそれぞれ固着されている。

【００１２】除湿体１０は、下容器９Ａの下部内周面に
環状に形成された載置面９１上に載置されるとともに、
その載置された部分が載置面９１と上容器９Ｂとによっ
て挟持されている。これにより、除湿体１０が収容容器
９の内部に収容固定されている。勿論、上下の容器９
Ａ，９Ｂも接着、ねじ止め、その他の手段によって互い
に固定されている。上下の容器９Ａ，９Ｂのうち一対の
電極１３ａ，１２ａとそれぞれ対向する部分９２，９３
は、電極１２ａ，１３ａから若干離れており、メッシュ
状に形成されるか、あるいは多数の貫通孔が形成されて
いる。したがって、電極１２ａは対向部分９３から容器
９内に入り込んだ空気に接触し、電極１３ａは対向部分
９２から容器９内に入り込んだ空気に接触する。

【００１３】除湿器８は、上記のように、孔２ａを塞ぐ
ようにしてケース７に固定されている。この場合、除湿
器８は、上容器９Ａを室内に臨ませ、下容器９Ｂを通路
３，４に臨ませて配置されている。したがって、電極１
２ａは、車内の空気に接触し、電極１３ａは車外の空気
に接触する。各電極１２ａ，１３ａをより多くの空気と
接触させることができるようにするために、各電極１２
ａ，１３ａの空気に接触する表面に多数の凹凸を形成す
るのが望ましい。特に、表面を波状にし、波の山（谷）
が延びる方向を車両の前後方向に向けるのが望ましい。

【００１４】図１に示すように、車両１の屋根には、太
陽電池（電源）１４が設けられている。太陽電池１４
は、日射を受ける量が最も多いことから車両１の屋根に
設けているが、他の箇所に設けてもよい。太陽電池１４
の陽極は、上記一対の電極１２ａ，１３ａのうちの車内
に臨む電極１２ａに接続されている。太陽電池１４の陰
極は、車外に臨む電極１３ａに接続されている。

【００１５】図３は、除湿体１０の除湿作用を模式的に
示すものであり、太陽電池１４の陽極に接続された電極
１２ａでは、その表面に車内の空気中の水分子が接触す
ると、Ｈ_２Ｏ→２Ｈ^＋＋１２ａＯ_２＋２ｅ⁻ なる反応が発生し、水分を水素イオンＨ^＋と酸素分子Ｏ
_２に分解する。水素イオンＨ^＋は、高分子電解膜１１を
通過し、多孔性電極１３ａに至る。電極１３ａにおいて
は、水素イオンＨ^＋が車外の空気中の酸素と結合して水
分子になる。つまり、電極１３ａでは、２Ｈ^＋＋１２ａＯ_２＋ｅ⁻→Ｈ_２Ｏなる反応が発生する。この結果、車内の空気中の水分が
除去され、それが気体の水として車外に排出される。

【００１６】また、上記ケース７内には、ファン（空気
循環手段）１５が設けられている。このファン１５は、
太陽電池１４によって駆動されるようになっており、フ
ァン１５が回転すると、車内の空気が循環し、車内の各
部の空気が電極１２ａ上を流れる。これにより、車内全
体の空気を電極１２ａに順次接触させて除湿することが
できる。

【００１７】上記の構成の除湿装置を備えた車両１にお
いては、除湿器８が車内の除湿を行うから、炎天下に長
時間駐車した場合であっても、車内を低湿度に維持する
ことができる。したがって、ドアを開けたときの「ム
ッ」とするような不快感を大きく軽減することができ
る。

【００１８】また、車内の水分が液体の水として排出さ
れることなく、気体として排出されるので、排水設備が
全く不要になる。したがって、除湿器８の設置箇所を比
較的自由に選択することができる。例えば、この実施の
形態では、除湿器８をリヤトレイ２に設けているが、車
体の体の他の部分、例えばドアトリムに設けることも可
能である。しかも、除湿された水分は気体の状態で車外
に排出されるから、除湿による水が車外に滴り落ちるよ
うなことがない。したがって、車両が故障しているかの
ような誤解を生じさせるおそれがない。

【００１９】上記除湿装置は、マイクロコンピュータを
含む車載の制御手段（図示せず）によって自動的にＯ
Ｎ，ＯＦＦ制御することができる。図４は、除湿装置を
所定の条件に基づいて自動的にＯＮ，ＯＦＦ制御するた
めのフローチャートの一例を示すものであり、このフロ
ーチャートに基づくプログラムは所定の微小時間毎に実
行されようになっている。

【００２０】プログラムのスタート後、ステップ１００
において、先ず車両１のイグニッションスイッチ（図示
せず）がエンジンを停止させる状態になっているか否か
が判断される。つまり、イグニッションキーがエンジン
を運転状態にするＯＮ位置以外の位置、例えば、ロッ
ク、ＯＦＦ、またはアクセサリの位置になっているか否
かが判断される。「ＮＯ」であれば、除湿装置を運転す
る必要がないので、そのままプログラムを終了する。つ
まり、除湿装置は、停止状態に維持される。「ＹＥＳ」
であれば、ステップ１０１に進む。

【００２１】ステップ１０１においては、日射があるか
否かが判断される。勿論、この判断は、車両１に設けら
れた日射センサ（図示せず）の出力に基づいて行われ
る。日射がない場合には、除湿不要であるから除湿装置
を停止状態に維持してプログラムを終了する。一方、日
射がある場合にはステップ１０２に進む。

【００２２】ステップ１０２においては、車内の温度が
３０°Ｃより高いか否かが判断される。この判断は、車
内に設けられた温度センサ（図示せず）の出力に基づい
て行われる。車内の温度が３０°以下である場合には、
除湿が必要ないものと判断し、ファン１６を停止（除湿
器８も停止）させて（ステップ１０３）ステップ１００
に戻る。車内の温度が３０°より高い場合には、ステッ
プ１０４においてファン１６を起動する（除湿器８は停
止状態）。これは、車内の空気を循環させて、各部の空
気の温度および湿度を均一にするためである。車内温度
の判断基準たる３０°Ｃは、他の所定の温度に適宜変更
可能である。

【００２３】その後、ステップ１０５に進み、車内湿度
が５０％より高いか否かが判断される。車内湿度が５０
％以下である場合には、除湿の必要がないので、ステッ
プ１０６において除湿器８を停止状態にしてステップ１
００に戻る。一方、車内湿度が５０％より高い場合に
は、ステップ１０７において除湿器８をＯＮ状態にし、
車内の除湿を行う。その後、ステップ１００に戻る。し
たがって、車内温度が３０°より高く、かつ車内湿度が
５０％より高い間は、ファン１６および除湿器８が運転
状態に維持され、車内の除湿が続行する。車内湿度の判
断基準たる５０％は、他の所定の湿度に適宜変更可能で
ある。

【００２４】なお、この発明は、上記の実施の形態に限
定されるものでなく、適宜変更可能である。例えば、上
記の実施の形態においては、除湿器８およびファン１５
を太陽電池１４によって駆動しているが、それに代え
て、あるいはそれと共に車載のバッテリによって駆動す
るようにしてもよい。また、イグニッションスイッチが
エンジンを停止させる状態のときにのみ、除湿装置を運
転しているが、冬季に車内を暖房しているときにも運転
することができるようにしてもよい。その場合には、除
湿装置をＯＮ，ＯＦＦさせるマニュアルスイッチを設け
るとともに、車載のバッテリによって除湿装置を駆動す
ればよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、炎天下に長時間駐車したような場合であっても、ド
アを開けたときに「ムッ」とするような不快感を大幅に
軽減することができ、しかも車内の水分が液体となって
排出されることなく、気体となって車外に排出されるの
で、除湿器の設置箇所の自由どを大きく広げることがで
きるとともに、車両が故障しているかのような誤解が生
じるのを防止することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る除湿装置が設置された車両の要
部を示す概略構成図である。

【図２】除湿器の一例を示す断面図である。

【図３】図２に示す除湿器の除湿体による除湿作用を模
式的に示す図である。

【図４】除湿装置を自動的にＯＮ，ＯＦＦさせるための
フローチャートを示す図である。

【符号の説明】

１車両２リヤトレイ（車体）８除湿器１１高分子電解質膜１２ａ多孔性電極１３ａ多孔性電極１４太陽電池（電源）１５ファン（空気循環手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者林直人埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセル江南工場内Ｆターム(参考） 3L053 BC01 4D052 AA00 EA06 FA01 FA08 GA01 GA04 GB02 GB03 GB08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高分子電解質膜およびその両面に設けら
れた一対の多孔性電極を有する除湿器と、この除湿器の
一対の電極に接続される電源とを備え、上記電源の陽極
に接続された一方の多孔性電極が車内の空気に接し、か
つ上記電源の陰極に接続された他方の多孔性電極が車外
の空気に接するようにして、上記除湿器が車体に設けら
れていることを特徴とする車両用除湿装置。
【請求項２】上記一対の電極の空気に接する表面に凹
凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の
車両用除湿装置。
【請求項３】上記電源として太陽電池が用いられてい
ることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用除
湿装置。
【請求項４】車内の空気を循環させて上記一方の電極
の表面上を流す空気循環手段をさらに備えたことを特徴
とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用除湿装
置。
【請求項５】上記除湿器をＯＮ，ＯＦＦ制御する制御
手段をさらに備え、上記制御手段は、イグニッショスイ
ッチがエンジン停止の状態になっているときに上記除湿
器の制御を開始す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用除湿装置。