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【発明の名称】 ヘルメットシールドの曇り防止装置
【発明者】 【氏名】稲垣 真
【要約】 【課題】ヘルメットシールドの曇り止めに必要とされる量の除湿空気を車両の走行速度に関わりなくヘルメットシールドに供給することができ、エネルギーを無駄にすることなく送風機を作動させることのできるヘルメットシールド用曇り防止装置を提供する。

【解決手段】除湿した空気を送風する除湿空気送風手段３と、一方及び他方の開口部５ａ１，５ａ２有する除湿空気通路５ａとを備え、前述した一方の開口部５ａ１を前述した除湿空気送風手段３に接続すると共に、前述した他方の開口部５ａ２をヘルメットシールド４ａの内側近傍で且つ当該ヘルメットシールド４ａに向けて装備したことを特徴とするヘルメットシールドの曇り防止装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 除湿した空気を送風する除湿空気送風手段と、一方及び他方の開口部を有する除湿空気通路とを備え、前記一方の開口部を前記除湿空気送風手段に接続すると共に、前記他方の開口部をヘルメットシールドの内側近傍で且つ当該ヘルメットシールドに向けて装備したことを特徴とするヘルメットシールドの曇り防止装置。
【請求項２】 前記ヘルメットシールドの内側に所定の間隙を形成する内側シールド部材を備え、前記内側シールド部材の両端を前記ヘルメットシールドに一体的に連結したことを特徴とする請求項１記載のヘルメットシールドの曇り防止装置。
【請求項３】 前記内側シールド部材の開口側端部を、前記ヘルメットシールドと反対方向に屈曲して形成したことを特徴とする請求項２記載のヘルメットシールドの曇り防止装置。
【請求項４】 前記除湿空気通路を管体で形成すると共に、この管体の一部をヘルメットシールドの縁部に沿って配設し、前記他方の開口部を、前記管体に所定間隔で穿設された複数の孔を設けて形成したことを特徴とする請求項１，２又は３記載のヘルメットシールドの曇り防止装置。
【請求項５】 前記除湿空気送風手段を、外気を導入する第１の外気導入口と、管路を介して前記第１の外気導入口から外気を吸入し除湿機構に送風する送風機と、この送風機の送風量の制御と併せて除湿機構への電力供給を制御する制御部とで構成することを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のヘルメットシールドの曇り防止装置。
【請求項６】 前記ヘルメットシールドに所定量の外気を導入する第２の外気導入口をヘルメットに設けると共に、前記制御部にスピードに対応した外気流入量情報を出力する外気流入量情報出力手段を接続し、前記制御部が、前記外気流入量情報が予め設定された判定値に達しているか否かを判別するための外気流入量判別機能と、この外気流入量判別機能により外気の流入量が判定値に満たないと判別された場合に前記送風機及び除湿機構を駆動する送風機駆動制御機能とを有することを特徴とする請求項５記載のヘルメットシールドの曇り防止装置。
【請求項７】 ヘルメット装着者の視界を確保する窓を覆うヘルメットシールドを備え、前記ヘルメットシールドの内側に所定空間の密閉室を形成する内側シールド部材を前記ヘルメットシールドと一体的に形成すると共に、前記密閉室の内部を真空にすることを特徴とするヘルメットシールドの曇り防止装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヘルメットシールドの曇り防止装置に関し、特に、ヘルメットシールドに除湿空気を吹き付けてヘルメットシールドの曇りを防止するヘルメットシールドの曇り防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ヘルメットシールド用曇り止め装置としては、ヘルメットに設けられた換気用開口部から走行風を取り入れてヘルメットシールドの曇りを解消するようにしたものが周知であり、また、最近では、ヘルメットとは別に構成された送風機からヘルメット内に強制的に外気を送り込んでヘルメットシールドの曇りを解消するものも提案されている。まず、換気用開口部から走行風を取り入れてヘルメットシールドの曇りを解消するようにしたものは、ヘルメットの外殻と内部パットとの間に空調用空気通路を形成し、オートバイやスクーター等の走行によって発生する相対的な外気の流れを利用して、外殻に穿設された空気取り入れ口から空調用空気通路に外気を取り入れ、内部パットに穿設された多数の小孔からヘルメットシールドに外気を導くことにより、ヘルメットシールドの曇りを防止している。
【０００３】また、ヘルメットに前述した換気用開口部とは別に、ヘルメットとは独立させて車両側に空調ユニットを設け、空調ユニットからヘルメット内に強制的に除湿空気を送り込む構造のヘルメットシールドの曇り防止装置も提案されている。この空調ユニット内部には外気を取り込むためのブロアファンと、そのモータ及び取り込んだ外気を冷却または暖房するためのペルチェ素子等が設けられており、これらの電気部品には、電源プラグを介してオートバイやスクーター側のバッテリーから電源が供給されるようになっている。そして、空調ユニットで冷却または暖房された空気はエアホースを介してヘルメットの空調用空気通路に流れ込んでヘルメットシールドの除湿を行い、ヘルメットの排気孔から外部に排出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ヘルメットに設けられた換気用開口部から走行風を取り入れてヘルメットシールドの曇りを解消する従来のヘルメットシールド用曇り止め装置では、オートバイやスクーター等の車両の走行速度が遅い場合に十分な外気が取り込まれなくなることもあり、所望する曇り除去の効果が十分に達成されなくなるという可能性があった。一方、送風機からヘルメットに強制的に外気を送り込む構成のものにおいては、除湿範囲がヘルメット内部全体であるため、ヘルメットシールドの曇りを除去するためには、大量の除湿空気を必要とし、エネルギーの無駄に繋がるという問題を生じている。さらに、この送風機からヘルメットに強制的に外気を送り込む構成のものによれば、十分な外気が取り入れられなくなるといった心配は必ずしもないが、曇り止め装置にスイッチが入っている間は送風機が定速で運転され続ける構造であるため、外気の取り込み量が容易に調整できないという難点があった。その結果、低速走行時でも十分な外気が供給されるように送風機の送風量を大き目に調整しておくと、車両の走行速度が高速になった場合、ヘルメットの換気用開口部から十分な外気が取り込まれているにも関わらず送風機からヘルメット内に強制的に外気が送り込まれることになり、全体的な送風量が過剰になるといった問題が発生する。このような現象は、送風機を駆動するエネルギーの無駄に繋がり、また、場合によっては、ヘルメットの着用者が目の乾き等の不快感を感じる可能性もある。また、これとは逆に高速走行時に快適な換気効果が得られるように送風機の送風量を小さ目に調整しておくと、車両の走行速度が低速になったときに換気用開口部からの外気の取り込み不足を送風機で補償することが困難となり、全体的な送風量が過小になるといった弊害が生じる。このような現象は、ヘルメットシールドの曇りを十分に解消することができなくなるといった問題に繋がる。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、少量の除湿空気でヘルメットシールドの曇りを防止することができると共に、ヘルメットシールドの曇り防止に必要とされる量の除湿空気を車両の走行速度に関わりなくヘルメットシールドに供給することができるヘルメットシールドの曇り防止装置を提供することを、その目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成するために、除湿した空気を送風する除湿空気送風手段と、一方及び他方の開口部を有する除湿空気通路とを備え、前述した一方の開口部を前述した除湿空気送風手段に接続すると共に、前述した他方の開口部をヘルメットシールドの内側近傍で且つ当該ヘルメットシールドに向けて装備したという構成を採っている。
【０００７】このように構成したことで、除湿空気送風手段から送付された除湿空気は、一方の開口部より除湿空気通路に流れ、他方の開口部から放出される。この放出された除湿空気は、他方の開口部がヘルメットシールドに向けられているため、ヘルメットシールドに直接吹き付けられる。この吹き付けられた除湿空気は、ヘルメットシールドを伝い、ヘルメットシールドの曇りを除去する。そして、ヘルメットシールドの曇りを除去した空気は、ヘルメット内を循環して外部に放出される。
【０００８】請求項２及び３記載の発明は、請求項１記載のヘルメットシールドの曇り防止装置であって、前述したヘルメットシールドの内側に所定の間隙を形成する内側シールド部材を備え、前述した内側シールド部材の両端を前述したヘルメットシールドに一体的に連結したという構成を採っている。
【０００９】このように構成することにより、除湿空気送風手段から送風された除湿空気は、一方の開口部より除湿空気通路に流れ、他方の開口部から放出される。この放出された除湿空気は、ヘルメットシールドと内側シールド部材で形成された除湿空気通路側の開口（以下、空気導入口）よりヘルメットシールドの内側シールド部材側の壁面と内側シールド部材のヘルメットシールド側壁面との間に形成された室（以下、除湿室）に流れ込み、各々の壁面の間を伝わり、各々の壁面の曇りを除去する。この各々の壁面の曇りを除去した除湿空気は、ヘルメットシールドと内側シールド部材で形成された空気導入口とは反対側の開口（以下、空気排出口）から排出され、内側シールド部材のヘルメットシールド側壁面と反対側壁面を伝わり、その壁面に曇りが生じていた場合には除去する。
【００１０】また、前述した内側シールド部材の開口側端部を、前述したヘルメットシールドと反対方向に屈曲して形成してもよい。
【００１１】このように構成することにより、除湿空気送風手段から送風された除湿空気は、内側シールド部材の空気導入口側端部がヘルメットシールドと反対方向に屈曲しているため、一方の開口部よりより多くの除湿空気が除湿室内に流れ込み、ヘルメットシールドの内側シールド部材側の壁面と内側のシールド部材のヘルメットシールド側壁面の曇りが確実に除去される。さらに、除湿室より放出された除湿空気は、内側シールド部材の空気排出口側端部がヘルメットシールドと反対方向に屈曲しているため、その壁面に沿ってより多くの除湿空気が内側シールド部材のヘルメットシールド側壁面と反対側壁面を伝わり、その壁に着いた曇りを確実に除去する。
【００１２】請求項４記載の発明は、前述した請求項１，２又は３記載のヘルメットシールドの曇り防止装置であって、前述した除湿空気通路を管体で形成すると共に、この管体の一部を前述したヘルメットのヘルメットシールドの縁部に沿って配設し、前述した他方開口部を前述した除湿空気通路の前述したヘルメットシールドの縁部に沿った部位に所定間隔で穿設された複数の孔を設けて形成したという構成を採っている。
【００１３】このように構成することにより、除湿空気送風手段から送風された除湿空気は、一方の開口部より除湿空気通路に流れ、ヘルメットシールドの縁部に沿った部位に所定間隔で穿設された複数の孔からヘルメットシールドにむらなく、吹き付けられる。このため、ヘルメットシールドの全域にわたり、曇りが除去される。
【００１４】請求項５記載の発明は、前述した請求項１，２，３又は４記載のヘルメットシールドの曇り防止装置であって、前述した除湿空気送風手段を、外気を導入する第１の外気導入口と、管路を介して前述した第１の外気導入口から外気を吸入し除湿機構に送風する送風機と、この送風機の送風量の制御と併せて除湿機構への電力供給を制御する制御部とで構成している。
【００１５】このように構成したことで、制御部からの指令により送風機及び除湿機構の電源が投入されると、送風機により第１の外気導入口より導入された外気は、除湿機構に送られる。この除湿機構で除湿された除湿空気は、一方の開口部より除湿空気通路に流れ、他方の開口部から放出される。この放出された除湿空気は、他方の開口部がヘルメットシールドに向けられているため、ヘルメットシールドに直接吹き付けられる。この吹き付けられた除湿空気は、ヘルメットシールドを伝い、ヘルメットシールドの曇りを除去する。そして、ヘルメットシールドの曇りを除去した空気は、ヘルメット内を循環して外部に放出される。
【００１６】請求項６記載の発明は、前述した請求項５記載のヘルメットシールドの曇り防止装置であって、前述したヘルメットシールドに所定量の外気を導入する第２の外気導入口をヘルメットに設けると共に、前述した制御部にスピードに対応した外気流入量情報を出力する外気流入量情報出力手段を接続し、前述した制御部が、前述した外気流入量情報が予め設定された判定値に達しているか否かを判別するための外気流入量判別機能と、この外気流入量判別機能により外気の流入量が判定値に満たないと判別された場合に前述した送風機及び除湿機構を駆動する送風機駆動制御機能とを有するこという構成を採っている。
【００１７】このように構成することにより、ヘルメットを装着した運転者が二輪車等に搭乗し、走行した場合には、第２の外気導入口された外気は、ヘルメットシールドに吹き付けられる。そして、この第２の外気導入口を介してヘルメット内部に流れ込む外気の流入量が外気流入量情報出力手段から外気流入量情報として出力され、この外気流入量情報が判定値に達しているか否かを外気流入量判別機能が判別する。そして、外気の流入量が判定値に満たないと判別された場合に送風機駆動制御機能が送風機及び除湿機構を駆動する。この送風機により第２の外気導入口より導入された外気は、除湿機構に送られる。この除湿機構で除湿された除湿空気は、除湿空気通路に送られる。この除湿空気は第２の外気導入口より導入された外気と合流し、ヘルメットシールドに吹き付けられる。また、外気の流入量が判定値以上と判別された場合に送風機駆動制御機能が送風機及び除湿機構を停止させる。これにより、第２の外気導入口より導入された外気のみが除湿空気通路に導入され、ヘルメットシールドに吹き付けられる。このように、外気流入量が少ない場合にだけ、送風機及び除湿機構が駆動されるため、エネルギーの無駄がなくなる。
【００１８】請求項７記載の発明は、ヘルメット装着者の視界を確保する窓を覆うヘルメットシールドを備え、前述したヘルメットシールドのヘルメットの内側に所定空間の密閉室を形成する内側シールド部材を前述したヘルメットシールドと一体的に形成すると共に、前述した密閉室の内部を真空にするという構成を採っている。
【００１９】このように構成することにより、ヘルメットの内部と外部に温度差が生じても密閉室が断熱室として作用するため、その断熱効果により、ヘルメット内部に曇りを生じることがなくなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】まず、ヘルメットシールドの曇り防止装置は、例えば、図１に示すように、オートバイやスクーター等の二輪車Ｓの搭乗時に使用されるヘルメット等に設けられるが、これに限らず、四輪自動車や船舶の搭乗時に使用されるヘルメット等にも設けられる。このヘルメットシールドの曇り防止装置１は、ヘルメット２ａ内部側のヘルメットシールド４ａに所定圧力の空気を吹き付けてヘルメットシールド４ａの曇りを防止するものである。以下、本発明の第１の実施形態を図２乃至図１０に基づいて順を追って説明する。
【００２１】［ヘルメット］まず、ヘルメットシールドの曇り防止装置１が設けられるヘルメット２ａについて説明する。このヘルメット２ａは、図３（Ａ）に示すように、所謂フルフェイスタイプのヘルメットであり、下部が開放された頭部全体を覆う略球殻状の殻体を有している。この殻体には、運転者Ｐ（図１参照）がこのヘルメット２ａを装着した状態で、運転者Ｐの目前となる部分に、一定の視界を確保できる窓２ａ１が設けられている。さらに、殻体の内面には、窓２ａ１や運転者Ｐの口と鼻にあたる部分を除いてほぼ全域に衝撃を吸収する緩衝剤、所謂、パッドが装備されている。
【００２２】前述した窓２ａ１には、着脱自在のヘルメットシールド４ａが装着されている。このヘルメットシールド４ａは、ヘルメット２ａの殻体に沿って窓２ａ１を覆う形状とされている。このヘルメットシールド４ａは、透明な樹脂製材料で形成されている。
【００２３】また、ヘルメット２ａには、走行風を取り入れてヘルメット２ａの内部に所定量の外気を導入し、ヘルメットシールド４ａの曇りを解消するための第２の外気導入口１８が設けられている。この第２の外気導入口１８は窓２ａ１の下部に設けられている。第２の外気導入口１８は外気導入通路を介してヘルメットシールド４ａの近傍に設けられた外気送風口に接続されている。このように形成することにより、二輪車Ｓ（図１参照）が走行した際に、第２の外気導入口１８から直接取り入れられた外気は、外気導入通路を通り、外気送風口からヘルメットシールド４ａに吹き付けられ、ヘルメットシールド４ａの曇りが解消される。
【００２４】［ヘルメットシールドの曇り防止装置の概要］ヘルメットシールドの曇り防止装置１は、図２に示すように、除湿した空気を送風する除湿空気送風手段３と、この除湿空気送風手段３から送風された除湿空気をヘルメット２ａ内部側のヘルメットシールド４ａに送風する除湿空気通路５ａとを備えている。
【００２５】［除湿空気通路］図３に示すように、ヘルメット２ａの窓２ａ１の下部のパッドには、除湿空気通路５ａが設けられている。この除湿空気通路５ａの開口部５ａ２（他方の開口部）は、ヘルメットシールド４ａの近傍に設けられ、且つ、ヘルメットシールド４ａに向けて形成されている。この開口部５ａ２（他方の開口部）は、先すぼみのノズル形状とされ、その先端がヘルメットシールド４ａに沿う形状とされている。この除湿空気通路５ａは管体で形成されている。また、図３（Ｂ）に示すように、この除湿空気通路５ａの開口部５ａ２とは反対側の開口部５ａ１（一方の開口部）が除湿空気送風手段３に接続されている。この除湿空気送風手段３とヘルメット２ａとの間の除湿空気通路５ａは可撓性チューブ２９で形成されている。この可撓性チューブ２９は、除湿空気送風手段３及びヘルメット２ａに設けられた除湿空気通路５ａに対して着脱自在に形成されている。
【００２６】前述した他方の開口部５ａ２は、図４（Ａ）に示すような形状とすることも可能である。この図４（Ａ）の他方の開口部５ａ２をヘルメット２ａの正面から見た図が図４（Ｂ）である。図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、除湿空気通路５ａ、即ち、管体の一部をヘルメット２ａの開口部下縁のパッドであって、ヘルメットシールド４ａの下縁部に沿わせて配設し、除湿空気通路５ａのヘルメットシールド４ａの縁部に沿った部位に所定間隔で複数の孔を穿設することにより他方の開口部５ａ２を形成している。
【００２７】［除湿空気送風手段］次に、除湿空気送風手段３は、図２に示すように、外気を導入する第１の外気導入口２６ａと、管路を介して前記第１の外気導入口２６ａに接続されて所定風量で外気を供給する送風機３ｃと、この送風機３ｃにより供給された外気を除湿する除湿機構３ｂと、前記送風機３ｃ及び除湿機構３ｂを制御する制御部３ａとにより構成されている。この除湿空気送風手段３は二輪車両Ｓの前部に一体的に設けられている（図１参照）。この除湿空気送風手段３は車両側のバッテリを電源として使用しており、このバッテリから送風機３ｃを回転させるモータ１２、除湿機構３ｂを構成するペルチェモジュール１５、更には、制御部３ａに電力が供給される。
【００２８】［制御部］次に、図５は、制御部３ａの要部及びその周辺を示すブロック図である。この制御部３ａは送風機３ｃのケーシング５（図３（Ｂ）参照）の内部に配備されている。制御部３ａは、外気流入量判別機能および送風機駆動制御機能の主要部を形成するマイクロプロセッサ６（以下、単にＣＰＵという）と、その制御プログラムを格納したＲＯＭ７および演算処理用のＲＡＭ８を備え、各要素６，７，８間はバス９を介して情報伝達可能に接続されている。また、バス９に接続された入出力回路１０には、送風機３ｃの送風ファンのモータ１２を駆動制御するモータ駆動回路１３および除湿機構３ｂのペルチェモジュール１５への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御するための電源スイッチ１４と、ＣＰＵ６の処理動作を開始させるためのスタートスイッチ１６が接続されている。
【００２９】この制御部３ａには外気流入量情報出力手段１７（図２参照）が接続されている。この外気流入量情報出力手段１７は、例えば、オートバイやスクーター等の車両Ｓ側（図１参照）に配備された速度計から出力される速度情報に対応した外気流入量情報を制御部３ａに出力する。そして、制御部３ａでは、外気流入量情報を所定周期毎にＡ／Ｄ変換して入出力回路１０およびバス９を介してＲＡＭ８に更新記憶することで、その値をＣＰＵ６に認識させるようにしている。オートバイやスクーター等の車両Ｓの走行速度は、必ずしも、単位時間あたりに第２の外気導入口１８からヘルメット２ａに取り込まれる外気の流入量と比例するものではないが、実用上は、車両Ｓの走行速度に比例する値を第２の外気導入口１８からの外気流入量と見なして差し支えない。
【００３０】ここで、前述した速度計の変わりに、圧力センサを第２の外気導入口１８に設け、この圧力センサを外気流入量情報出力手段１７に接続することも可能である。 この場合に、外気流入量情報出力手段１７は、圧力センサから出力される圧力情報に対応した外気流入量情報を制御部３ａに出力する。圧力情報は、必ずしも、単位時間あたりに第２の外気導入口１８からヘルメット２ａに取り込まれる外気の流入量と比例するものではないが、実用上は、圧力情報に比例する値を第２の外気導入口１８からの外気流入量と見なして差し支えない。
【００３１】［除湿機構］除湿機構３ｂは、図３（Ｂ）に示すように、多数のフィンを列設してなる熱交換器１９，２０とペルチェモジュール１５とで構成されている。この除湿機構３ｂには開口部（第２の開口部）２６ａを有するダクト２６が設けられ、このダクト２６の開口部２６ａ（第１の外気導入口）と除湿機構３ｂとの間には送風機３ｃが設けられている。この送風機３ｃは、送風ファン１１の回転により開口部２６ａからケーシング５内に外気を送り込むように構成されている。
【００３２】図６はペルチェモジュール１５の作用原理を示す概念図である。ペルチェモジュール１５は、Ｎ型半導体ペルチェ素子２１とＰ型半導体ペルチェ素子２２とを上接合部２３（銅電極）と下接合部２４（銅電極）で接合して形成されている。そして、電源２５によりＮ型半導体ペルチェ素子２１からＰ型半導体ペルチェ素子２２の側に電流を流すと熱交換器１９の側が吸熱すると共に熱交換器２０の側が放熱し、また、電源２５の極性を反転させてＰ型半導体ペルチェ素子２２からＮ型半導体ペルチェ素子２１の側に電流を流すようにすると、熱交換器１９の側が放熱して熱交換器２０の側が吸熱する。従って、図３（Ｂ）に示すように、ペルチェモジュール１５および熱交換器１９，２０を除湿機構として利用する場合には、Ｎ型半導体ペルチェ素子２１からＰ型半導体ペルチェ素子２２の側に電流を流し、熱交換器１９の側が吸熱側、また、熱交換器２０の側が放熱側として機能するようにして電源２５を接続する。すると、送風機３ｃの回転により外気導入ダクト２６を介してケーシング５内に送り込まれた外気は、まず、冷却側の熱交換器１９によって熱を奪われ、急激な温度変化によって生じる結露作用によって空気中の湿気を取り除かれる。また、このとき結露した水分はケーシング５に穿設されたドレイン２７を介して排出される。そして、湿気を取り除かれた空気は、更に、加熱側の熱交換器２０で加熱されて常温に戻され、可撓性の接続ホース２９を介してヘルメット２ａに送られ、他方の開口部２ａ２からヘルメットシールド４ａに吹き付けられる。
【００３３】図７は外気流入量判別機能および送風機駆動制御機能としてのＣＰＵ６によって実施される送風量調整処理の概略を示すフローチャートである。
【００３４】運転者によるスタートスイッチ１６の操作を検知して送風量調整処理を開始したＣＰＵ６は、まず、ＲＡＭ８に記憶されている車両走行速度の最新の値、要するに、単位時間あたりに第２の外気導入口１８から取り込まれる外気の流入量Ｖrの現在値を読み込み（ステップａ１）、その値が予め設定された判定値Ｖthに達しているか否かを判別する（ステップａ２）。判定値Ｖthは、第２の外気導入口１８からの外気の取り込みのみによってヘルメットシールド４aの曇りを解消するか、または、第２の外気導入口１８からの外気の導入に加え、送風機３を用いた外気の強制導入を併用してヘルメットシールド４ａの曇りを解消するかの何れか一方を選択するための判別基準となる判定値である。
【００３５】ステップａ２の判別結果が真となった場合、要するに、第２の外気導入口１８からの外気の流入量が十分であって送風機３ｃによる外気の強制導入が不必要であると判定された場合には、ＣＰＵ６は、モータ駆動フラグＦがセットされているか否か、つまり、現時点で送風ファン１１のモータ１２が駆動されているか否かを判別する（ステップａ３）。
【００３６】そして、ステップａ３の判別結果が真となってモータ駆動フラグＦがセットされていることが明らかになった場合、つまり、現時点でモータ１２が駆動されていることが明らかとなった場合には、ＣＰＵ６は、モータ駆動回路１３にモータ停止指令を出力してモータ１２の駆動を停止させると共に、電源スイッチ１４にＯＦＦ指令を出力してペルチェモジュール１５への電力供給を停止させる（ステップａ４）。次いで、ＣＰＵ６はモータ駆動フラグＦをリセットして送風機３ｃを非作動状態としたことを記憶し（ステップａ５）、再びステップａ１の処理に移行する。一方、ステップａ３の判別結果が偽となった場合は、既にモータ１２が停止していることが明らかであるので、ＣＰＵ６はステップａ４およびステップａ５の処理をスキップし、モータ１２およびペルチェモジュール１５の非作動状態を保持したままステップａ１の処理に移行する。
【００３７】また、ステップａ２の判別結果が偽となった場合、つまり、第２の外気導入口１８からの外気の流入量が不充分であって送風機３による外気の強制導入が必要であると判定された場合には、ＣＰＵ６は、モータ駆動フラグＦがリセットされているか否か、つまり、現時点で送風ファン１１のモータ１２が停止しているか否かを判別する（ステップａ６）。そして、モータ１２が停止していれば、つまり、モータ駆動フラグＦがリセットされていれば、ＣＰＵ６は、モータ駆動回路１３にモータ駆動指令を出力してモータ１２の駆動を開始させると共に、電源スイッチ１４にＯＮ指令を出力してペルチェモジュール１５への電力供給を開始させる（ステップａ７）。次いで、ＣＰＵ６は、モータ駆動フラグＦをセットして送風機３を作動状態としたことを記憶し（ステップａ８）、再びステップａ１の処理に移行する。一方、ステップａ６の判別結果が偽となった場合には、既にモータ１２が駆動されていることが明らかであるので、ＣＰＵ６はステップａ７およびステップａ８の処理をスキップし、モータ１２およびペルチェモジュール１５の作動状態を保持したままステップａ１の処理に移行する。
【００３８】以下、第２の外気導入口１８から取り込まれる外気の流入量Ｖrと判定値Ｖthとの大小関係の判別結果に応じて、前記と同様の処理が繰り返し実行されることになる。
【００３９】その結果、第２の外気導入口１８から取り込まれる外気の流入量Ｖrが不足気味（Ｖr＜Ｖth）のときには、送風機３が連続的に作動して第２の外気導入口１８からの外気の導入による換気不足を補い、ヘルメット２ａ内の空気を強制的に換気してヘルメットシールド４の曇りを防止する。また、第２の外気導入口１８から取り込まれる外気の流入量Ｖrが十分（Ｖr≧Ｖth）な場合には送風機３ｃの駆動が自動的に停止されるので、車両の走行速度に関わりなく送風ファン１１を定常的に回転させていた従来のこの主の曇り止め装置と比較して、電気エネルギーを大幅に節約することができる。これと共に、必要以上の強制換気が行われることも防止されるので、過剰な換気による不快感、例えば、目の乾きといった不快感をヘルメット２の着用者が感じるといった問題も解消することができる。
【００４０】図８は、外気の流入量Ｖr（車両の走行速度）の変化に応じて送風ファン１１のモータ１２がどのようにＯＮ／ＯＦＦ制御されるか、また、実際にヘルメット２ａ内に送風される外気の総和Ｑ′がどのように変化するかの一例について示す概念図であり、送風機３で送風される外気の量はＱmax（一定）として示している。
【００４１】まず、車両発進時ｔ0の時点ではモータ駆動フラグＦは初期のリセット状態に保持されており、かつ、Ｖr＜Ｖthであるので、ＣＰＵ６は、まず、第２の外気導入口１８からの外気の流入量Ｖrを読み込んでステップａ２およびステップａ６の判別処理を実行した後、ステップａ７の処理でモータ１２の駆動を開始してステップａ８の処理でモータ駆動フラグＦをセットする。モータ駆動フラグＦがセットされる結果、次周期以降の処理ではモータ１２の駆動を維持したままステップａ１，ステップａ２，ステップａ６の処理だけが繰り返し実行されることになり、この状況は、ｔ1の時点でＶr＝Ｖthとなるまで継続する。よって、ｔ0からｔ1の区間で実際にヘルメット２内に送風される外気の総和Ｑ′は、Ｑ′＝Ｑmax＋Ｖrとなる。
【００４２】そして、ｔ1の時点でＶr＝Ｖthとなると、ＣＰＵ６はＶrを読み込んでステップａ２およびステップａ３の判別処理を実行した後、ステップａ４の処理でモータ１２の駆動を停止してステップａ５の処理でモータ駆動フラグＦをリセットする。モータ駆動フラグＦがリセットされる結果、次周期以降の処理ではモータ１２の駆動を停止したままステップａ１，ステップａ２，ステップａ３の処理だけが繰り返し実行されることになり、この状況は、ｔ2の時点でＶr＜Ｖthとなるまで継続する。よって、ｔ1からｔ2の区間で実際にヘルメット２内に送風される外気の総和Ｑ′は、Ｑ′＝Ｖrとなる。
【００４３】そして、ｔ2の時点でＶr＜Ｖthとなると、ＣＰＵ６はＶrを読み込んでステップａ２およびステップａ６の判別処理を実行した後、ステップａ７の処理でモータ１２の駆動を開始してステップａ８の処理でモータ駆動フラグＦをセットする。モータ駆動フラグＦがセットされる結果、次周期以降の処理ではモータ１２を駆動したままステップａ１，ステップａ２，ステップａ６の処理だけが繰り返し実行されることになり、この状況は、少なくともｔ7の時点まで継続する。よって、ｔ2以降の区間で実際にヘルメット２内に送風される外気の総和Ｑ′は、Ｑ′＝Ｑmax＋Ｖrとなる。なお、ｔ3からｔ4の区間およびｔ7以降の区間では車両は実質的に停止しており第２の外気導入口１８からの外気の流入量Ｖr＝０となっているので、実際にヘルメット２内に送風される外気の総和Ｑ′は送風ファン１２による送風量Ｑmaxに等しい。
【００４４】次に、前述した送風機３のＯＮ／ＯＦＦ制御に加え、第２の外気導入口１８からの外気の取り込み量Ｖrの変化に応じて送風機３の送風量Ｑを変化させる処理を行うことで外気供給量の総和Ｑ′を可能な限り望ましい値に維持するようにするように制御することも可能である。ハードウェアの構成に関しては前述したものと概ね同様であるが、モータ駆動回路１３がＣＰＵ６からの速度指令値に基づいてモータ１２の速度制御を行う点が前述した実施形態と相違する。なお、ここでは一例として、ヘルメット２の着用者にとって望ましい外気供給量の総和Ｑ′の値がＱmaxであるものとして説明を進める。
【００４５】次に、図９は送風ファン１２の送風量Ｑを変化させて最適な外気供給量Ｑmaxを維持するためにＣＰＵ６が実施する送風量調整処理の概略を示すフローチャートである。
【００４６】送風量調整処理を開始したＣＰＵ６は、まず、ＲＡＭ８に記憶されている車両走行速度の最新の値、要するに、単位時間あたりに第２の外気導入口１８から取り込まれる外気の流入量Ｖrの現在値を読み込み（ステップｂ１）、その値が予め設定された判定値Ｖthに達しているか否かを判別する（ステップｂ２）。判定値Ｖthは、第２の外気導入口１８からの外気の取り込みのみによってヘルメットシールド４の曇りを解消するか、または、第２の外気導入口１８からの外気の導入に加え、送風機３を用いた外気の強制導入を併用してヘルメットシールド４の曇りを解消するかの何れか一方を選択するための判別基準となる判定値である。
【００４７】ステップｂ２の判別結果が真となった場合、つまり、第２の外気導入口１８からの外気の流入量が十分であって送風機３ｃによる外気の強制導入が不必要であると判定された場合には、ＣＰＵ６は、送風量設定レジスタＱに０をセットし（ステップｂ５）、送風機３からの送風量を０とするための速度指令をモータ駆動回路１３に出力すると共に、電源スイッチ１４にＯＦＦ指令を出力してペルチェモジュール１５への電力供給を停止させる（ステップｂ４）。従って、先に述べた実施形態の場合と同様、車両走行速度が上昇してＶr≧Ｖthとなった状態ではモータ１２の回転およびペルチェモジュール１５の作動は完全に停止され、第２の外気導入口１８からの外気の取り込みのみが行われることになる。
【００４８】一方、ステップｂ２の判別結果が偽となった場合、つまり、第２の外気導入口１８からの外気の流入が不充分であって送風機３ｃによる外気の強制導入が必要であることが明らかとなった場合には、ＣＰＵ６は、Ｑ＝Ｑmax（１−Ｖr／Ｖth）の演算式を実行し、第２の外気導入口１８の換気不足を補って外気供給量の総和Ｑ′を望ましい値Ｑmaxに近似させるために必要とされる送風機３ｃの送風量Ｑの値を求め、その値を送風量設定レジスタＱにセットする（ステップｂ３）。
【００４９】Ｑ＝Ｑmax（１−Ｖr／Ｖth）の演算式から明らかなように、車両停止等で第２の外気導入口１８の換気機能が実質的に無効となっているＶr＝０の状況下ではＱ＝Ｑmax・１＝Ｑmaxとなり、送風機３の送風作用のみによって、必要とされる送風量Ｑ′＝Ｑ＋Ｖr＝Ｑmax＋０＝Ｑmaxが達成される。また、車両走行速度の上昇により第２の外気導入口１８から取り込まれる外気の量Ｖrが判定値Ｖthに達してＶr＝Ｖthとなった段階ではＱ＝Ｑmax・０＝０となって送風機３の送風動作が完全に停止する。このとき、Ｖr＝Ｖthであるから、ヘルメット２内には第２の外気導入口１８の換気作用だけで判定値Ｖthと同等量の外気、即ち、Ｑ′＝Ｑ＋Ｖr＝０＋Ｖth＝Ｖthが供給されることになる（但し、Ｖth＝Ｑmaxとは限らない）。なお、判定値Ｖthと望ましい送風量Ｑmaxとを必ずしも同じ値に設定する必要はないが、仮にＶth＝Ｑmaxと設定するなら、Ｖr＝０の場合にはＱ′＝Ｑ＋Ｖr＝Ｑmax＋０＝Ｑmaxが達成され、また、Ｖr＝Ｖthの場合にも、Ｑ′＝Ｑ＋Ｖr＝０＋Ｖth＝Ｑmaxが達成されることになる。
【００５０】前述したＱ＝Ｑmax（１−Ｖr／Ｖth）の演算式では、第２の外気導入口１８からの外気の取り込み量Ｖrの値に送風機３ｃの送風量Ｑを反比例させることによって外気流入量の総和Ｑ′＝Ｑ＋Ｖrの値を略一定に保持するようにしているが、Ｑ＝Ｑmax−Ｖr等の単純な演算式を利用してヘルメット２内に流れ込む外気の流入量Ｖrと送風機３の送風量Ｑとの和を略一定にすることも可能である。
【００５１】ステップｂ５またはステップｂ３の処理で送風機３ｃの送風量Ｑを求めたＣＰＵ６は、送風量Ｑを達成するために必要とされる速度指令をモータ駆動回路１２に出力し（ステップｂ４）、再びステップｂ１の読み込み処理に移行して前記と同様の処理を繰り返し実行する。
【００５２】図１０は、図９の処理を実施した場合に外気の流入量Ｖr（車両の走行速度）の変化に応じて送風機３ｃの送風量Ｑがどのように変化するか、また、実際にヘルメット２内に送風される外気の総和Ｑ′がどのように変化するかの一例について示す概念図である。
【００５３】前述した通り、第２の外気導入口１８からの外気の流入量Ｖrが十分であって送風機３ｃによる外気の強制導入が不必要であると判定された場合には送風機３ｃが完全に非作動とされるので、外気の送風量の総和Ｑ′は第２の外気導入口１８からの外気の流入量Ｖrの影響のみを受けて変化する。従って、Ｖth＜Ｖrとなる図１０のｔ1からｔ2の区間で生じる変化は、先に述べた単純なＯＮ／ＯＦＦ制御による実施形態の図８のｔ1からｔ2の区間で生じる変化と全く同一である。また、図１０のｔ3からｔ4の区間および図１０のｔ7以降の区間ではＶrの値が０となっているので、モータ１２は最大の送風量Ｑmaxを達成すべく回転する。従って、Ｖr＝０となるｔ3からｔ4の区間およびｔ7以降の区間に関しても、送風量の総和Ｑ′の状況に関しては、先に述べた実施形態の図８のｔ3からｔ4の区間および図８のｔ7以降の区間と全く同様である。
【００５４】これに対し、図１０のｔ0からｔ1の区間および図１０のｔ2からｔ3の区間や図１０のｔ4からｔ７の区間のように０＜Ｖr＜Ｖthとなる状況下では、前述したステップｂ３の処理によりＱ＝Ｑmax（１−Ｖr／Ｖth）の演算式、または、Ｑ＝Ｑmax−Ｖrの演算式で送風機３ｃの送風量Ｑが自動的に調整されるので、外気流入量の総和Ｑ′は概ねＱmaxと等しい値に保持され、図８で示した実施形態に見られるようなＱ′の不連続的な変化を取り除くことができる。モータ１２を用いた送風量の最大値はＱmaxであるから、モータ１２の回転速度を調整することによってＶr＜Ｑmaxの範囲のＶrの変動に対処して外気流入量の総和Ｑ′の値を概ね望ましい値Ｑmaxに保持することが可能である。
【００５５】［作用］本発明の実施形態の作用を図３及び図４により簡単に説明する。まず、制御部の外気流入量判別機能が、第２の外気導入口を介してヘルメット内部に流れ込む外気の流入量がが判定値に達しているか否かを判別し、外気の流入量が判定値に満たないと判別した場合に送風機駆動制御機能が送風機３ｃを駆動する。そして、送風機駆動制御機能が送風機３ｃを駆動することにより送風ファン１１が回転し、開口部２６ａから外気が取り入れられる。この取り入れられた外気は除湿機構３ｂに送られ、この除湿機構３ｂで除湿される。この除湿された除湿空気は、一方の開口部５ａ１より除湿空気通路５ａに流れ、他方の開口部５ａ２から放出される。この放出された除湿空気は、他方の開口部５ａ２がヘルメットシールド４ａに向けられているため、ヘルメットシールド４ａに直接吹き付けられる。この吹き付けられた除湿空気は、ヘルメットシールド４ａを伝いながら、ヘルメットシールド４ａの曇りを除去する。このように、除湿空気が直接ヘルメットシールド４ａに吹き付けられるため、少ない除湿空気量でヘルメットシールドの曇りを除去可能であるため、エネルギーの無駄が解消される。
【００５６】また、他方の開口部５ａ２がヘルメットシールド４ａの縁部に沿って複数の孔で形成されている場合には、除湿空気がヘルメットシールド４ａにむらなく、吹き付けられるため、ヘルメットシールド４ａの全域にわたり、曇りが除去される。そして、ヘルメットシールド４ａの曇りを除去した空気は、ヘルメット２ａ内を循環してヘルメット２ａの外部に放出される。
【００５７】［第２の実施形態］本発明の第２の実施形態を図１１に基づいて説明する。まず、図１１（Ａ）に示すように、前述した第１の実施の形態とは、ヘルメットシールド４ｂの内側に内側シールド部材４ｃが、その両端で一体的に連結されている点で異なる。さらに詳細には、内側シールド部材４ｃは、ヘルメットシールド４ｂより少し小さい板状部材の長手方向の両端を同一方向に屈曲させることにより、略断面コ字状とすることで、シールド部４ｃ１の両端に壁部４ｃ２が形成されている。この内、シールド部４ｃ１はヘルメットシールド４ｂど略同一形状とされている。壁部４ｃ２の端面はヘルメットシールド４ｂに一体成形又は接着可能な形状とされている。
【００５８】そして、このように形成することで、ヘルメットシールド４ｂの内側シールド部材側４ｃ側の壁面と内側シールド部材４ｃのヘルメットシールド４ｂ側壁面との間に除湿室４ｄが形成されている。さらに、ヘルメットシールド４ｂと内側シールド部材４ｃの除湿空気通路側（図１１（Ａ）おいて下方向）には空気導入口４ｄ１が形成されている。また、ヘルメットシールド４ｂと内側シールド部材４ｃの除湿空気通路５ｂとは反対側（図１１（Ａ）おいて上方向）には、空気排出口４ｄ２が形成されている。ここで、内側シールド部材４ｃは、空気吸入口４ｂ１及び空気排出口４ｂ２側端部を内側シールド部材４ｃと反対方向に屈曲させて形成する事も可能である。
【００５９】さらに、第１の実施形態と同様に、ヘルメット２ｂの窓２ｂ１の下部のパッドには除湿空気通路５ｂが設けられている。この除湿空気通路５ｂの開口部５ｂ２（他方の開口部）は、ヘルメットシールド４ｂの近傍であって、ヘルメットシールド４ｂの空気導入口４ｄ１に向けて形成されている。
【００６０】また、他方の開口部５ｂ２は、図１２（Ａ）に示す形状とすることも可能である。この図１２（Ａ）の他方の開口部をヘルメット２ｂの正面から見た図が図１２（Ｂ）である。図１１（Ａ），（Ｂ）に示すように、除湿空気通路５ｂ、即ち、管体の一部をヘルメット２ｂの開口部下縁のパッドであって、ヘルメットシールド４ｂの下縁部に沿わせて配設し、除湿空気通路５ｂのヘルメットシールド４ｂの縁部に沿った部位に所定間隔で複数の孔を穿設することにより他方の開口部５ｂ２を形成している。
【００６１】このようにすることで、除湿空気送風手段３から送風された除湿空気は、一方の開口部５ｂ１より除湿空気通路５ｂに流れ、他方の開口部５ｂ２から放出される。この放出された除湿空気は、空気導入口４ｄ１より除湿室４ｄに流れ込み、ヘルメットシールド４ｂの内側シールド部材４ｃ側壁面と内側シールド部材４ｃのヘルメットシールド４ｂ側壁面を伝わり、各々の壁面の曇りを除去する。この各々の壁面の曇りを除去した除湿空気は、除湿室４ｄの空気排出口４ｄ２から排出され、内側シールド部材４ｃのヘルメットシールド４ｂ側壁面と反対側壁面を伝わり、この側壁面に曇りが生じていた場合には除去する。
【００６２】ここで、内側シールド部材４ｃの空気導入口４ｄ１側端部を内側シールド部材４ｃと反対方向に屈曲させた場合には、除湿空気送風手段３から送風された除湿空気は、空気導入口４ｄ１よりより多くの除湿空気が除湿室４ｄ内に流れ込み、ヘルメットシールド４ｂの内壁面の曇りが確実に除去される。また、内側シールド部材４ｃの空気排出口４ｄ２側端部をヘルメット２ｂの内部方向に屈曲させた場合には、除湿室４ｄより放出された除湿空気は、内側シールド部材４ｃのヘルメットシールド４ｂの反対側壁面を伝わり、この内側シールド部材４ｃの外壁に曇りを確実に除去する。
【００６３】さらに、他方の開口部５ｂ２がヘルメットシールド４ｂの縁部に沿って複数の孔で形成されている場合には、除湿空気がヘルメットシールド４ｂにむらなく、吹き付けられるため、ヘルメットシールド４ｂの全域にわたり、曇りが除去される。そして、ヘルメットシールド４ｂの曇りを除去した除湿空気は、ヘルメット２ａ内を循環してヘルメット２ａの外部に放出される。
【００６４】［第３の実施形態］本発明の第３の実施形態を図１３に基づいて説明する。図１３に示すように、ヘルメットシールド４ｅのヘルメット２ｃ内部側壁面との間に所定空間の密閉室４ｇを形成する内側シールド部材４ｆをヘルメットシールド４ｅと一体的に備えている点で異なる。そして、前記密閉室４ｇの内部は真空にされている。
【００６５】このようにすることで、密閉室４ｇが断熱層として作用し、断熱効果によりヘルメット２ｃ内部の結露が解消される。このため、前述した第１及び第２の実施形態のように、除湿空気送風手段等を装備することなく、簡易な手段でヘルメットシールド４ｅの曇りを防止することが可能となる。また、この密閉室は、真空にすることなく、断熱効果を有するガスを封入することも可能である。
【００６６】
【発明の効果】請求項１記載の発明は以上のように構成され機能するため、これによれば、除湿空気通路の他方の開口部がヘルメットシールドに向けられているため、ヘルメットシールドに吹き付けられる。この吹き付けられた除湿空気は、ヘルメットシールドを伝い、ヘルメットシールドの曇りを除去するため、少ない除湿空気量でヘルメットシールドの曇りを除去可能であるため、エネルギーの無駄が解消される。
【００６７】請求項２記載の発明によれば、内側シールド部材で除湿室が形成されていることにより、除湿範囲が除湿室に限定されるため、エネルギーの無駄が解消される。また、除湿効率が大きくなるため、除湿装置の小型化が可能である。
【００６８】請求項３記載の発明によれば、内側シールド部材の空気導入口側端部がヘルメットシールドの反対方向に屈曲しているため、一方の開口部よりより多くの除湿空気が除湿室内に流れ込み、ヘルメットシールド内側シールド部材側の壁面と内側シールド部材のヘルメットシールド側壁面の曇りが確実に除去されると共に、除湿空気が直接顔面に当たることがないため快適である。さらに、除湿室より放出された除湿空気は、内側シールド部材の空気排出口側端部がヘルメットシールドの反対方向に屈曲しているため、より多くの除湿空気が内側シールド部材のヘルメットシールド側壁面と反対側壁面を伝わり、その壁に着いた曇りを確実に除去できる。
【００６９】請求項４記載の発明によれば、除湿空気通路の他方の開口部がヘルメットシールドの縁部に沿った部位に所定間隔で穿設された複数の孔からなるため、除湿空気がヘルメットシールドにむらなく吹き付けられる。このため、ヘルメットシールドの曇りが全域にわたり確実に除去される。
【００７０】請求項５記載の発明によれば、制御部で除湿機構及び送風機を適切に制御することにより、除湿機構及び送風機を操作する煩わしさが解消されると共に、エネルギーの無駄も解消される。
【００７１】請求項６記載の発明によれば、外気流入量検出部で推定された外気の流入量が判定値に達しているか否かを外気流入量判別機能が判別し、この判別に応じて、送風機駆動制御機能により送風機及び除湿機構が駆動される。このため、外気流入量が少ない場合にだけ、送風機及び除湿機構が駆動されるため、エネルギーの無駄がなくなる。
【００７２】請求項７記載の発明によれば、真空の密閉室が断熱層として作用するため、その断熱効果により、簡易で且つ安価に、ヘルメットシールドの内側に曇りを生じることがなくなる。
【出願人】 【識別番号】０００００２０８２
【氏名又は名称】スズキ株式会社
【出願日】 平成１１年８月１０日（１９９９．８．１０）
【代理人】 【識別番号】１０００７９１６４
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 勇
【公開番号】 特開２００１−５５６１７（Ｐ２００１−５５６１７Ａ）
【公開日】 平成１３年２月２７日（２００１．２．２７）
【出願番号】 特願平１１−２２６８２３