湿度検出装置、及び湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法
【課題】作業者が異なっても確実に窓ガラスに対して固定可能な湿度検出装置を提供する。
【解決手段】各種センサ１６１ａ、１６２、１６３が実装された回路基板１２２を有する被収納部材１２０を収納した上ケース１１０と、窓ガラス１０１に固定された固定部材１３０とを準備する。板ばね１４０を上ケース１１０内に配設し、窓ガラス１０１に向かってガラス温度センサ１６１ａを付勢させるとともに、上ケース１１０の内壁面を付勢させる。熱伝導部１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄをガラス温度センサ１６１ａと窓ガラス１０１との間に配設し、熱伝導を良好にするとともに、板ばね１４０の付勢力を吸収させる。この状態で、係止部材１５０を上ケース１１０に形成されたガイド溝１１１、及び固定部材１３０に形成された爪部１３２の切欠き部１３２ａ内に挿入し、上ケース１１０を固定部材１３０に係止させて湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に組み付ける。
【解決手段】各種センサ１６１ａ、１６２、１６３が実装された回路基板１２２を有する被収納部材１２０を収納した上ケース１１０と、窓ガラス１０１に固定された固定部材１３０とを準備する。板ばね１４０を上ケース１１０内に配設し、窓ガラス１０１に向かってガラス温度センサ１６１ａを付勢させるとともに、上ケース１１０の内壁面を付勢させる。熱伝導部１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄをガラス温度センサ１６１ａと窓ガラス１０１との間に配設し、熱伝導を良好にするとともに、板ばね１４０の付勢力を吸収させる。この状態で、係止部材１５０を上ケース１１０に形成されたガイド溝１１１、及び固定部材１３０に形成された爪部１３２の切欠き部１３２ａ内に挿入し、上ケース１１０を固定部材１３０に係止させて湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に組み付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空気の湿度を検出する湿度検出装置、及びその湿度検出装置を窓ガラスへ取り付ける取り付け方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、湿度検出装置として、特許文献１記載のものが知られている。特許文献１記載の湿度検出装置は、室内空気の相対湿度を検出する湿度センサ、室内空気の温度を検出する空気温度センサ、及び窓ガラスの温度を検出するガラス温度センサが実装された回路基板と、その回路基板を内部に収納するケースと、ケースと窓ガラスとを貼り付け固定する接着シートとを備えている。ガラス温度センサは、回路基板の窓ガラス側の主面に設けられている。また、ガラス温度センサと窓ガラスとの間には、ガラス温度センサ側から順に、熱伝導良好なセンサ側熱伝導シート、薄い熱伝導率の良い金属部材、ガラス側熱伝導シートが配設されている。接着シートとガラス側熱伝導シートとは略同一平面上に位置しており、ガラス側熱伝導シートは、ケースの窓ガラス貼り付け前に接着シートよりも突出するようになっている。
【０００３】
また、ケースに対して回路基板は、螺子にて締結固定され、この状態で、ガラス温度センサがセンサ側熱伝導シートに僅かにめり込む程度に押し当たるようになっている。そして、回路基板が組み付けられたケースを窓ガラスに貼り付ける際には、作業者は、周りの接着シートにケースと窓ガラスとを接着する為に必要な押し付け力がかかるように、ケースを窓ガラスに対して押し付けることで、ガラス側熱伝導シートがガラス面に押し付けられて変形するようになっている。
【特許文献１】特開２００８−９４３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の湿度検出装置を窓ガラスに貼り付ける際、ケースを窓ガラスに対して押し付ける作業者の押し付け力を管理し難いといった問題点がある。その理由として、ケースを窓ガラスに対して押し付ける押し付け力は、湿度検出装置を窓ガラスに貼り付ける作業者の力加減によって異なってしまう為である。
【０００５】
具体的に、作業者の押す力がケースと窓ガラスとを接着する為に必要な押し付け力に満たない場合、ガラス側熱伝導シートは、接着シートよりも僅かに厚くなっている為、接着シートの接着力よりも、ケースとガラス面とを離間させる方向に作用するガラス側熱伝導シートの弾性力が勝ることが生じ得る。その結果、湿度検出装置が窓ガラスから脱離してしまうといった虞がある。一方、作業者の押す力がケースと窓ガラスとを接着する為に必要な押し付け力より過剰である場合、ケースに過剰な押し付け力がかかってしまい易くなる。その結果、ケースの変形や窓ガラス、車両へダメージを与えるなどといった不具合が生じる虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、作業者が異なっても確実に窓ガラスに対して固定可能な湿度検出装置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】
【０００７】
本発明は、上記の目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に係る発明は、室内空気の相対湿度を検出する湿度検出手段（１６２）と、室内空気の温度を検出する空気温度検出手段（１６３）と、窓ガラス（１０１）の温度を窓ガラス（１０１）からの熱伝導により検出するガラス温度検出手段（１６１）と、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、及びガラス温度検出手段（１６１）の出力値に基づいて窓ガラス（１０１）の表面における相対湿度を演算するガラス表面相対湿度演算手段（１６７）とを備える湿度検出装置であって、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくともガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置する収納部（１１０）と、窓ガラス（１０１）に固定可能にされるとともに、収納部（１１０）とは別体に構成される固定部（１３０）と、収納部（１１０）と固定部（１３０）とを係止組み付けする係止手段（１５０）とを備え、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合後に、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から収納部（１１０）と固定部（１３０）とを係止組み付けする構成とされ、収納部（１１０）、係止手段（１５０）、及び固定部（１３０）は、係止手段（１５０）による組み付けによってガラス温度検出手段（１６１）が窓ガラス（１０１）に押圧されるようにガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ所定の加重で押圧する押圧機構（１１１、１３２、１５２）を備えていることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、作業者は、収納部（１１０）を窓ガラス（１０１）に対して押し付ける必要が無いので、窓ガラス（１０１）に対する作業者の押し付け力を管理し易くなる。その結果、作業者が異なっても確実に窓ガラス（１０１）の表面温度を検出可能な位置にガラス温度検出手段（１６１）を固定することが可能となる。ここで、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直交する方向が好ましい。また、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直行する方向に対して傾斜する方向であっても良い。
【００１０】
また、請求項２に係る発明では、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の内部に摺動挿入される構成とされ、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、収納部（１１０）、及び固定部（１３０）に内装されていることを特徴とする。
【００１１】
これによれば、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の内部の挿入され、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、収納部（１１０）及び固定部（１３０）に内装される為、湿度検出装置（１００）の意匠性の向上を図ることが可能となる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明では、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の外観と連続した意匠外面を有する意匠部（１５１）を備え、係止手段（１５０）が収納部（１１０）の内部に挿入された際に、意匠外面と収納部（１１０）の外面と連続した意匠となることを特徴とする。
【００１３】
これによれば、更に、湿度検出装置（１００）の意匠性の向上を図ることが可能となる。
【００１４】
また、請求項４に係る発明では、収納部（１１０）は、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ弾性変形して付勢するとともに、収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）を付勢する弾性部材（１４０）を備え、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、係止手段（１５０）による組み付け時に、弾性部材（１４０）の付勢力に抗してガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する構成とされていることを特徴とする。
【００１５】
これによれば、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する所定の加重を管理し易くなる。その理由としては、弾性部材（１４０）の付勢力が、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する所定の加重であるためである。
【００１６】
また、請求項５に係る発明では、弾性部材（１４０）とガラス温度検出手段（１６１）とが同一軸線上に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
これによれば、ガラス温度検出手段（１６１）を偏り無く、固定部（１３０）側へ押圧することが可能となる。
【００１８】
また、請求項６に係る発明では、収納部（１１０）は、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）が設けられた基板（１２２）と、基板（１２２）の反固定部（１３０）側には、弾性部材（１４０）を押さえるために設けられ門型に形成された押さえ部（１２１）とを収納しており、弾性部材（１４０）は、押さえ部（１２１）と収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）との間に介在されていることを特徴とする。
【００１９】
これによれば、各種センサを１つの収納部（１１０）に収納することができ、車両への搭載作業などを容易にすることが可能となる。
【００２０】
また、請求項７に係る発明では、収納部（１１０）には、内部に空気を流通させる複数の流通口（１１０ｉ）が周面に設けられ、弾性部材（１４０）は、Ｖ字状の板ばね（４０）であり、板ばね（４０）は、対向する流通口（１１０ｉ）間を通過する空気の通風方向と略平行に配置されていることを特徴とする。
【００２１】
これによれば、対抗する流通口（１１０ｉ）間を空気が通風し易くなる。
【００２２】
また、請求項８に係る発明では、収納部（１１０）の対向する内面（１１０ｃ）には、交差方向に延びる一対の溝部（１１１）が形成され、係止手段（１５０）は、溝部（１１１）を摺動する摺動部（１５２）を備え、固定部（１３０）には、溝部（１１１）内に接合方向から挿入され、摺動部（１５２）と係合する係合部（１３２）を備え、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、溝部（１１１）と摺動部（１５２）と係合部（１３２）とを含んで構成され、摺動部（１５２）が溝部（１１１）に沿って摺動し、摺動部（１５２）が係合部（１３２）と係合することで摺動部（１５２）が溝部（１１１）の溝内面を押圧し、収納部（１１０）が固定部（１３０）側へ移動することでガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧される構成とされていることを特徴とする。
【００２３】
これによれば、簡素な構成で、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧することが可能となる。
【００２４】
また、請求項９に係る発明では、溝部（１１１）は、浅溝（１１１ｄ）と浅溝（１１１ｄ）よりも溝深さが深い深溝（１１１ｅ）とを備えており、摺動部（１５２）は、浅溝（１１１ｄ）を摺動する浅溝摺動部（１５２ａ）と、深溝（１１１ｅ）を摺動するとともに浅溝摺動部（１５２ａ）よりも厚肉の深溝摺動部（１５２ｂ）を備えており、係合部（１３２）は、深溝摺動部（１５２ｂ）と対向する切欠き部（１３２ａ）を有する爪部（１３２）であり、浅溝摺動部（１５２ａ）と深溝摺動部（１５２ｂ）とが浅溝（１１１ｄ）、及び深溝（１１１ｅ）に沿って摺動し、深溝摺動部（１５２ｂ）が爪部（１３２）の切欠き部（１３２ａ）と係合することで浅溝摺動部（１５２ａ）、及び深溝摺動部（１５２ｂ）の少なくとも一方が浅溝（１１１ｄ）、及び深溝（１１１ｅ）の少なくとも一方の溝内面を押圧する構成とされていることを特徴とする。
【００２５】
これによれば、更に簡素な構成で、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧することが可能となる。
【００２６】
また、請求項１０に係る発明では、収納部（１１０）は、固定部（１３０）側の縁部に、係合部（１３２）を挿通可能であって溝部（１１１）と連通する連通口（１１０ｈ）を備えており、係合部（１３２）は、連通口（１１０ｈ）を介して溝部（１１１）に突出する構成とされていることを特徴とする。
【００２７】
これによれば、簡素な構成で、係合部（１３２）を溝部（１１１）内に接合方向から挿入することが可能となる。
【００２８】
また、請求項１１に係る発明では、溝部（１１１）は、さらに係合部（１３２）を収容可能な収容溝（１１１ｆ）を備えており、収容溝（１１１ｆ）は、連通口（１１０ｈ）と連続していることを特徴とする。
【００２９】
これによれば、更に簡素な構成で、係合部（１３２）を溝部（１１１）内に接合方向から挿入することが可能となる。
【００３０】
また、請求項１２に係る発明では、ガラス温度検出手段（１６１）は、ガラス温度センサ（１６１ａ）と、窓ガラス（１０１）に接触しガラス温度センサ（１６１ａ）と窓ガラス（１０１）との熱伝導を良好にするとともに、押圧機構（１１１、１３２、１５２）の押圧力を吸収する熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）とを備えることを特徴とする。
【００３１】
これによれば、熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）がガラス温度センサ（１６１ａ）にかかる押圧力を吸収するので、ガラス温度センサ（１６１ａ）に対する負荷を軽減することが可能となる。
【００３２】
また、請求項１３に係る発明では、熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）は、扁平かつ熱伝導良好な金属部材（１６１ｂ）と、金属部材（１６１ｂ）の両面に配設された熱伝導シート（１６１ｃ、１６１ｄ）とを有することを特徴とする。
【００３３】
これによれば、金属部材（１６１ｂ）が熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）にかかる押圧力を吸収するので、ガラス温度センサ（１６１ａ）に対する負荷を、更に軽減することが可能となる。
【００３４】
また、請求項１４に係る発明では、固定部（１３０）は、窓ガラス（１０１）に接着手段（１３４）を用いて貼付固定されていることを特徴とする。
【００３５】
これによれば、窓ガラス（１０１）の適所に容易に固定部（１３０）を取り付け固定することが可能となる。
【００３６】
また、請求項１５に係る発明は、上記に記載の湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法であって、予め窓ガラス（１０１）に固定された固定部（１３０）に対し、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくともガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置した収納部（１１０）を所定方向から接合する接合工程と、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合後に、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から係止手段（１５０）を組み付けて、収納部（１１０）と固定部（１３０）とを組み付けるとともに、収納部（１１０）及び固定部（１３０）の押圧機構（１１１、１３２、１５２）により、ガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）に押圧する組み付け工程とを備えることを特徴とする。
【００３７】
これによれば、作業者は、収納部（１１０）を窓ガラス（１０１）に対して押し付ける必要が無いので、窓ガラス（１０１）に対する作業者の押し付け力を管理し易くなる。その結果、作業者が異なっても確実に窓ガラス（１０１）の表面温度を検出可能な位置にガラス温度検出手段（１６１）を固定することが可能となる。ここで、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直交する方向が好ましい。また、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直行する方向に対して傾斜する方向であっても良い。
【００３８】
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態における湿度検出装置１００の構造について、図１から図７を用いて説明する。図１は、本実施形態における湿度検出装置１００の設置位置を示す斜視図である。図２は、本実施形態における湿度検出装置１００の縦断面図である。図３、及び図４は、本実施形態における湿度検出装置１００を一方から見た分解斜視図である。ここで、図１に示す湿度検出装置１００は、窓ガラス１０１に取り付けせずに組み付けたものを示している。
【００４０】
本実施形態の湿度検出装置１００は、車両の窓ガラス１０１に取り付けられ、窓ガラス１０１の表面における相対湿度を検出するものである。湿度検出装置１００は、各種センサ１６１ａ、１６２、１６３を収納する上ケース１１０（収納部）、及び板ばね１４０（付勢部）によって付勢された状態で上ケース１１０内に移動可能（非拘束状態で）に収納される被収納部材１２０を備えている。さらに、上ケース１１０とは、別体に構成され、窓ガラス１０１に固定される固定部材１３０、及び上ケース１１０を固定部材１３０に対して係止させる係止部材１５０を備えている。
【００４１】
図５は、本実施形態における上ケース１１０を他方から見た斜視図である。上ケース１１０は、樹脂にて、高さの低い薄型の略直方体状に形成されている。上ケース１１０は、内部に形成された内部空間を囲むように天井壁１１０ａと第１〜第３の側壁１１０ｂ〜１１０ｄを備えている。上ケース１１０には、天井壁１１０ａと対向して被収納部材１２０を内部に収納する為の収納口１１０ｅが開口している。上ケース１１０の第１〜第３側壁１１０ｂ〜１１０ｄには、車室内の空気を内部空間に流通させる流通口として、複数の長孔状の通風スリット１１０ｉが形成されている。各側壁１１０ｂ〜１１０ｄのスリット１１０ｉは、上ケース１１０の内部空間を介してスリット１１０ｉ間を空気が直線状に流れるように対向配置されている。上ケース１１０の第１側壁１１０ｂには、係止部材１５０が挿入される挿入口１１０ｆが形成されている。また、上ケース１１０には、第１側壁１１０ｂと対向するように、湿度検出装置１００と外部機器とを電気的に接続する為の後述するコネクタ１６４が挿入されるコネクタ開口部１１０ｇが形成されている。ここで、外部機器とは、例えば、車室内を空調する空調制御装置や、車両の電源である車両電源などである。
【００４２】
また、挿入口１１０ｆが形成された第１側壁１１０ｂの両隣の第２、第３側壁１１０ｃ、１１０ｄの対向する内面には、溝部である一対のガイド溝１１１が互いに対向するように形成されている。ガイド溝１１１は、上ケース１１０の底面と平行に、換言すれば、湿度検出装置１００の窓ガラス１０１への取り付け状態で窓ガラス１０１の平面方向と平行になるように挿入口１１０ｆから延びて形成されている。ガイド溝１１１には、その延設方向に、所定間隔毎に３つの凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃが形成されている。具体的には、凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、ガイド溝１１１の延設方向において、挿入口１１０ｆから所定長さに亘って形成された第１凸部１１１ａと、第１凸部１１１ａから所定間隔を置いて形成され、所定長さに亘って形成された第２凸部１１１ｂと、第２凸部１１１ｂから所定間隔を置いて形成され、ガイド溝１１１における挿入口１１０ｆと反対側の端部まで延びる第３凸部１１１ｃとを備えている。第１〜第３凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、上ケース１１０の内方側に互いに面一となる平面を備え、隣接する凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃに対向する部位に、溝底に向かって傾斜する傾斜面が形成されている。また、第１〜第３凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、ガイド溝１１１の溝幅方向においては、ガイド溝１１１における上ケース１１０の挿入口１１０ｆ側端部から所定長さ、つまり、溝幅の途中まで形成されている。この第１〜第３凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃにより、ガイド溝１１１には、凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの上ケース１１０内方側の平面を溝底とする浅溝１１１ｄと、凸部の上ケース１１０底面側であって浅溝１１１ｄより深い深溝１１１ｅと、各凸部間に形成され、深溝１１１ｅと同じ溝深さとなる収容溝１１１ｆとが形成されている。
【００４３】
上ケース１１０の収納口１１０ｅの縁を構成する第２側壁１１０ｃ、及び第３側壁１１０ｄの底面には、ガイド溝１１１と連通する４つの連通口１１０ｈが形成されている。連通口１１０ｈは、第２側壁１１０ｃの底面、及び第３側壁１１０ｄの底面にそれぞれ２つずつ形成されている。尚、連通口１１０ｈの数は、各側壁１１０ｃ、１１０ｄに３つ以上でも１つでも良い。連通口１１０ｈは、ガイド溝１１１の収容溝１１１ｆと直線上になるように配置され、収容溝１１１ｆの溝底と連通口１１０ｈの内面の一部とは、面一となっている。図２において、図２に示す断面は、上ケース１１０の断面であり、他の構成部品については、側面を示している。
【００４４】
被収納部材１２０及び板ばね１４０は、上ケース１１０内に収納配置され、被収納部材１２０は、押さえ部１２１、回路基板１２２、及び下ケース１２３を備えている。押さえ部１２１は、それぞれ離れて配置された３つの柱部１２１ａを備え、３つの柱部１２１ａは、その一端同士をつなぐ橋部１２１ｂによって、一体に形成されている。本実施形態では、押さえ部１２１は、樹脂によって成形されている。押さえ部１２１の各柱部１２１ａにおける橋部１２１ｂと反対側の端部には、接合プレート１２１ｃが形成され、柱部１２１ａの接合プレート１２１ｃは、回路基板１２２の縁部に対して、３箇所にて当接しており、螺子１２４にて結合されている。よって、押さえ部１２１の中央部に位置する橋部１２１ｂと回路基板１２２の中央部との間には、空間が形成されており、押さえ部１２１は、橋部１２１ｂが回路基板１２２に実装される各種センサ１６１ａ、１６２、１６３と干渉しないように形成されている。この結果、押さえ部１２１は、３つ又のブリッジ状（アーチ状）に形成されている。橋部１２１ｂの反回路基板１２２側上ケース１１０の天井壁１１０ａ側の面と、上ケース１１０の天井壁１１０ａとの間には、板ばね１４０が設けられている。
【００４５】
回路基板１２２は、上ケース１１０の天井壁１１０ａ、及び固定部材１３０の底面と平行、つまり湿度検出装置１００のガラス組み付け状態において、窓ガラス１０１の平面と平行に配置されている。回路基板１２２は、絶縁基板上に電気回路を構成する一般にプリント基板と称される部材である。回路基板１２２のうち、下ケース１２３側の表面には、ガラス温度センサ１６１ａが実装され、押さえ部１２１側の表面には、湿度センサ１６２、空気温度センサ１６３、コネクタ１６４、増幅器１６６、演算回路１６７、通信回路１６８（図８参照）等が実装されている。
【００４６】
湿度検出手段である湿度センサ１６２は、回路基板１２２の周縁に近い角部に配置されており、湿度センサ１６２に対して対角側の周縁に近い部分には、図示しない演算素子が配置されている。これは、演算素子の作動によって熱が発生するが、回路基板１２２内で極力両者を遠ざけた配置とすることにより、演算素子の発熱が湿度センサ１６２で検出する湿度環境に影響を及ぼすのを防ぐためである。湿度センサ１６２の上下は、図示しないゴアテックス製のフィルタで覆って保護している。本実施形態では、湿度センサ１６２として、感湿膜の誘電率が空気の相対湿度に応じて変化し、それにより、静電容量が空気の相対湿度に応じて変化する容量変化型のものが用いられている。
【００４７】
ガラス温度センサ１６１ａ、及び空気温度検出手段である空気温度センサ１６３は、回路基板１２２の中央部に配置されているとともに、回路基板１２２の表裏にて略同軸上に配置されている。これは、窓ガラス１０１の近傍の代表的な空気の温湿度と、窓ガラス内面の代表的な温度とを、極力同じ環境条件として検出できるようにするためである。これによれば、より正確にガラス表面の相対湿度を算出することができる。本実施形態では、両温度センサ１６１ａ、１６３として、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタが用いられている。このように、ガラス温度センサ１６１ａ、湿度センサ１６２、及び空気温度センサ１６３を１つの湿度検出装置１００内で同一の回路基板１２２上に配置することで、車両への搭載作業などを容易にすることができる。
【００４８】
回路基板１２２における上ケース１１０のコネクタ開口部１１０ｇ側の端部には、コネクタ１６４が図示しない螺子にて締結固定されている。さらに、コネクタ１６４の端子は、回路基板１２２の電気回路と半田接合されており、回路基板１２２の電気回路である増幅器１６６、演算回路１６７、及び通信回路１６８が電気的に接続されている。コネクタ１６４は、略直方体状に形成され、上ケース１１０のコネクタ開口部１１０ｇに配設されている。コネクタ１６４には、図示しない外部機の配線の先端に形成されたコネクタを収容接続する為の開口１６４ａ形成されている。コネクタ１６４の開口１６４ａは、コネクタ開口部１１０ｇを介して外部に露出している。
【００４９】
図６は、本実施形態における下ケース１２３を他方から見た斜視図である。下ケース１２３は、回路基板１２２における押さえ部１２１の反対側に配置され、押さえ部１２１と回路基板１２２とを締結する螺子１２４によって共に締結されている。下ケース１２３は、上ケース１１０の収納口１１０ｅの開口形状に相似する形状であり、収納口１１０ｅの開口形状より僅かに小さく成形され、回路基板１２２及びコネクタ１６４を上ケース１１０と反対側から被覆している。下ケース１２３は、樹脂によって成形されている。
【００５０】
下ケース１２３のガラス温度センサ１６１ａに対向する部分である中央部には、薄い熱伝導率の良い金属部材１６１ｂが一体的にインサート成形されている。本実施形態では、この金属部材１６１ｂとして、厚さ２ｍｍの銅板が用いられている。また、金属部材１６１ｂの表裏の両面には、熱伝導良好な（熱伝導率：３〜１０Ｗ／ｍ・Ｋ）熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄが貼着されている。具体的に本実施形態において、金属部材１６１ｂの窓ガラス１０１側の面には、厚さ０．６ｍｍのガラス側熱伝導シート１６１ｃが設けられており、金属部材１６１ｂの回路基板１２２側の面には、厚さ０．８ｍｍのセンサ側熱伝導シート１６１ｄが設けられている。金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄは、熱伝導部に相当し、ガラス温度センサ１６１ａ、金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄは、ガラス温度検出手段１６１に相当する。
【００５１】
ここで、図４に示す湿度検出装置１００は、被収納部材１２０、及び板ばね１４０を組み付けた状態の分解斜視図である。図４のように、回路基板１２２と下ケース１２３とを螺子１２４にて締結すると、ガラス温度センサ１６１ａがセンサ側熱伝導シート１６１ｄに僅かにめり込む程度に押し当たる構造となっている（図９参照）。ガラス温度センサ１６１ａがセンサ側熱伝導シート１６１ｄに螺子１２４の締結量によって予め決められた所定量押し付けられることにより、接触面での熱伝導が良好となり、精度良く窓ガラス１０１の温度を検出することができる。ここで、窓ガラス１０１の温度は、順に、ガラス側熱伝導シート１６１ｃ、金属部材１６１ｂ、センサ側熱伝導シート１６１ｄ、ガラス温度センサ１６１ａへと伝熱して、ガラス温度センサ１６１ａに支障をきたすことなく検出される。また、回路基板１２２に応力が掛かり難い構造となっている。その理由として、熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄ、及び金属部材１６１ｂに応力が吸収されるからである。
【００５２】
固定部材１３０は、下ケース１２３の裏面側（上ケース１１０と反対側）に配置され、平板形状の基部１３１と、基部１３１に複数設けられた係合部である爪部１３２とを有している。基部１３１には、ガラス側熱伝導シート１６１ｃが内部に配置される長方形状の貫通孔１３３が形成されている。また、本実施形態における爪部１３２は、基部１３１に４つ形成されている。具体的には、爪部１３２は、上ケース１１０の第２側壁１１０ｃ、第３側壁１１０ｄと対向する基部１３１の両縁に２つずつ所定間隔を置いて配置され、第２側壁１１０ｃの爪部１３２と、第３側壁１１０ｄの爪部１３２とは、それぞれ対向配置されている。爪部１３２は、上ケース１１０に向かって基部１３１の平面と直交、つまり、窓ガラス１０１の平面と直交する方向に突出している。また爪部１３２の厚さは、基部１３１の厚さと同じで薄い。爪部１３２は、上ケース１１０の連通口１１０ｈから上ケース１１０内に挿入され、連通口１１０ｈを介して収容溝１１１ｆに収容配置されている。
【００５３】
爪部１３２には、図４に示すように切欠き部１３２ａが形成されている。切欠き部１３２ａは、爪部１３２のうち、反コネクタ１６４側、つまり、上ケース１１０における挿入口１１０ｆ側を切り欠くように形成されている。よって、切欠き部１３２ａにより、爪部１３２は、Ｃ字形状に形成されている。爪部１３２における切欠き部１３２ａの上ケース１１０側の内面には、傾斜した案内面１３２ｂが形成されており、後述する係止部材１５０の一部を切欠き部１３２ａの奥へ案内するようになっている。
【００５４】
固定部材１３０における上ケース１１０の反対側には、接着シート１３４が貼着されており、固定部材１３０は、窓ガラス１０１に接着シート１３４によって接着されている。接着シート１３４は、固定部材１３０を窓ガラス１０１の例えば図示しないルームミラー上側部などに貼り付け固定している。本実施形態では、接着シート１３４として、厚さ０．５ｍｍ程度の両面接着シートが用いられている。接着シート１３４は、固定部材１３０の基部１３１と略同じ形状をしている。接着シート１３４を用いることで、窓ガラス１０１の適所に固定部材１３０を容易に取り付け固定することができる。
【００５５】
ここで、接着シート１３４は、図２に示すように、接着シート１３４に囲まれたガラス側熱伝導シート１６１ｃより僅かに薄い。その為、ガラス側熱伝導シート１６１ｃは、接着シート１３４から僅かに浮き出るようになっており、固定部材１３０を窓ガラス１０１に貼り付けた際、ガラス側熱伝導シート１６１ｃが確実にガラス面に押し付けられるようになっている（図９参照）。これによれば、ガラス側熱伝導シート１６１ｃの接着が十分でない場合においても、ガラス側熱伝導シート１６１ｃがずれて脱落してしまうような不具合を防ぐことができる。
【００５６】
弾性部材である板ばね１４０は、その両端が同一方向に折り曲げられ、略Ｖ字状に形成されている。板ばね１４０の両端は、上ケース１１０の天井壁１１０ａを付勢している。板ばね１４０の中央は、押さえ部１２１の橋部１２１ｂの天井壁１１０ａ側（反回路基板１２２側）の面を付勢している。板ばね１４０は、押さえ部１２１の橋部１２１ｂに形成された係合突起１２１ｄに対して、板ばね１４０に形成された係合孔１４１が係合することにより、押さえ部１２１に対して固定されている。これによって、湿度検出装置１００の窓ガラス１０１への組み付け状態で板ばね１４０は、窓ガラス１０１の平面方向に移動することができないようになっている。板ばね１４０とガラス温度センサ１６１ａとは、同一軸線上に配置されている。
【００５７】
図７は、本実施形態における係止部材１５０を他方から見た斜視図である。係止手段である係止部材１５０は、挿入口１１０ｆと係合する位置に配置され、上ケース１１０のガイド溝１１１、及び固定部材１３０の爪部１３２に係合するようになっている。係止部材１５０は、樹脂によって、Ｕの字形状に成形されている。Ｕの字形状は具体的に、上ケース１１０の挿入口１１０ｆと同じ形状をした意匠部の意匠壁部１５１と、意匠壁部１５１の両端に摺動部として形成され、ガイド溝１１１の延説方向に延びる一対のガイド溝摺動部１５２とを有して構成されている。
【００５８】
意匠壁部１５１は、挿入口１１０ｆに挿着され、側壁１１０ｂ〜１１０ｄと連続する意匠面を有するように外観が形成され、上ケース１１０に形成されたスリット１１０ｉと同様のスリット１５３が複数形成されている。さらに、意匠壁部１５１の内面には、意匠壁部１５１の強度の向上を図るリブ１５４がスリット１５３の長手方向に沿って形成されている。
【００５９】
ガイド溝摺動部１５２は、上ケース１１０のガイド溝１１１に挿着されており、薄肉の浅溝摺動部１５２ａと、厚肉の深溝摺動部１５２ｂとを備えている。浅溝摺動部１５２ａは、ガイド溝摺動部１５２の外観をなしており、ガイド溝１１１の延設方向の長さと略同じ長さの細長い形状である。浅溝摺動部１５２ａは、上ケース１１０の浅溝１１１ｄに挿入されており、浅溝１１１ｄの溝深さと略同一の肉厚に形成されている。浅溝摺動部１５２ａは、浅溝１１１ｄの溝幅より僅かに小さく形成されている。
【００６０】
一対の浅溝摺動部１５２ａの外側の面には、それぞれ深溝摺動部１５２ｂが形成されている。深溝摺動部１５２ｂは、一対の浅溝摺動部１５２ａの外側の面に２つずつ突出形成されている。深溝摺動部１５２ｂは、ガイド溝１１１の延設方向に延びる細長形状で、深溝１１１ｅの溝深さと略同一の肉厚に形成されている。浅溝摺動部１５２ａの底面（固定部材１３０側の面）と、深溝摺動部１５２ｂの底面（固定部材１３０側の面）とは、連続している。深溝摺動部１５２ｂは、深溝１１１ｅの溝幅より僅かに小さく形成されており、また、固定部材１３０の爪部１３２に形成された切欠き部１３２ａの幅（係止部材１５０の挿入方向と直交する方向の寸法）より僅かに小さく形成されている。深溝摺動部１５２ｂは、上ケース１１０の収容溝１１１ｆに収容された爪部１３２の切欠き部１３２ａに挿入されている。ガイド溝摺動部１５２における深溝摺動部１５２ｂの形成位置は、収容溝１１１ｆに収容された状態の切欠き部１３２ａに挿入可能な位置である。深溝摺動部１５２ｂの挿入方向先端は、丸みを帯びて形成されている。具体的には、深溝摺動部１５２ｂの挿入方向の上ケース１１０側の先端面１５２ｃは、図４に示すように傾斜した形状で、切欠き部１３２ａに係合容易になるように形成されている。ここで、ガイド溝１１１、爪部１３２、及びガイド溝摺動部１５２は、押圧機構に相当する。
【００６１】
次に、本実施形態における湿度検出装置１００の電気制御のシステム構成を、図８を用いて説明する。図５は、本実施形態における湿度検出装置１００の電気的ブロック図である。
【００６２】
まず、各種センサ１６１ａ、１６２、１６３の出力信号を、それぞれ増幅器１６６で増幅して各種演算回路１６７に加える。各種演算回路１６７とは、相対湿度演算回路１６７ａ、空気温度演算回路１６７ｂ、ガラス温度演算回路１６７ｃ、及びガラス表面相対湿度演算回路１６７ｄである。また、ガラス表面相対湿度演算回路１６７ｄとは、相対湿度演算回路１６７ａの演算値、空気温度演算回路１６７ｂの演算値、及びガラス温度演算回路１６７ｃの演算値に基づいてガラス表面相対湿度を演算する演算回路である。そして、ガラス表面相対湿度演算回路１６７ｄの演算値を、通信回路１６８を通して空調制御装置の空調ＥＣＵ１０２に出力するようになっている。これによれば、窓ガラス１０１の曇りに直結する窓ガラス表面相対湿度を演算することができるので、この窓ガラス１０１における表面相対湿度の演算値を用いて、空調装置の防曇制御を最適に実行させることができる。ここで、各種演算回路１６７は、ガラス表面相対湿度演算手段に相当する。
【００６３】
次に、本実施形態における湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付ける取り付け工程について図９から図１１を用いて説明する。図９、及び図１０は、本実施形態における湿度検出装置１００の縦断面図である。図１１は、本実施形態における湿度検出装置１００の窓ガラス１０１への取り付け方法を示す斜視図である。
【００６４】
まず、湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付ける前工程として、コネクタ１６４が図示しない螺子にて締結された回路基板１２２と、金属部材１６１ｂが取着された下ケース１２３と、押さえ部１２１とを用意し、被収納部材１２０を組み立てる。つまり、押さえ部１２１の柱部１２１ａと回路基板１２２と下ケース１２３とを螺子１２４にて締結固定する。このとき、被収納部材１２０は、回路基板１２２のガラス温度センサ１６１ａと下ケース１２３の金属部材１６１ｂとの間にセンサ側熱伝導シート１６１ｄを挟んで組み立てられる。具体的には、ガラス温度センサ１６１ａがセンサ側熱伝導シート１６１ｄに僅かにめり込む程度に押し当たるように組み立てられる。
【００６５】
次に、被収納部材１２０を構成する押さえ部１２１の橋部１２１ｂと上ケース１１０の天井壁１１０ａとの間に板ばね１４０を挟み、板ばね１４０の係合孔１４１に、押さえ部１２１の係合突起１２１ｄを係合させて、上ケース１１０内に被収納部材１２０を収納する。ここで、湿度検出装置１００は、上ケース１１０と被収納部材１２０とを締結するねじ等の締結手段を備えていない為、上ケース１１０に収納された被収納部材１２０は、上ケース１１０に拘束されていない位置移動可能な状態となる。ただし、下ケース１２３の形状は、上ケース１１０の収納口１１０ｅに相似する形状であり、収納口１１０ｅより僅かに小さい形状である為、収納口１１０ｅの縁部に規制され、収納口１１０ｅの開口面に沿って動くことはない。被収納部材１２０は、板ばね１４０に負荷を加え弾性変形させることで、上ケース１１０の天井壁１１０ａと相対しつつ接離する方向に位置移動することができる。
【００６６】
また、ガラス側熱伝導シート１６１ｃを下ケース１２３における金属部材１６１ｂの窓ガラス１０１側の面に貼着する。板ばね１４０が弾性変形していない状態においては、ガラス側熱伝導シート１６１ｃは、上ケース１１０からはみ出している。ガラス側熱伝導シート１６１ｃが上ケース１１０からはみ出す量であるはみ出し量は、固定部材１３０の基部１３１の厚さと接着シート１３４の接着時の厚さとの和より大きい。このようにして、上ケース１１０に対して、被収納部材１２０、及び板ばね１４０が収納された構成部品が用意される。
【００６７】
そして、取り付け工程の説明として、まず、被収納部材１２０が収納された上ケース１１０を窓ガラス１０１に取り付ける準備として、図１１（ａ）のように、固定部材１３０を窓ガラス１０１に接着シート１３４により貼り付ける。固定部材１３０を窓ガラス１０１に貼り付ける際の押し付け力Ｐは、窓ガラス１０１を破損することのない押し付け力で、かつ、固定部材１３０に対して上ケース１１０、被収納部材１２０、板ばね１４０、係止部材１５０を取り付けても、これらが組み付けした湿度検出装置１００が窓ガラス１０１から脱離しない押し付け力であればよい。換言すると、押し付け力Ｐは、窓ガラス１０１を破損に至らしめる押し付け力Ｐ１より小さく、湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付けると湿度検出装置１００が窓ガラス１０１から脱離する押し付け力Ｐ２より大きければ良い。数式で示すと、Ｐ２＜Ｐ＜Ｐ１である。この押し付け力Ｐの範囲は、非常に広く、固定部材１３０を窓ガラス１０１に貼り付ける作業者が異なっても、全ての作業者がその範囲内の押し付け力にて貼り付けが可能な程度である。
【００６８】
そして、図１１（ｂ）のように、窓ガラス１０１に固定された固定部材１３０に、被収納部材１２０を収納した上ケース１１０を接合する。まず、固定部材１３０の爪部１３２を、上ケース１１０の収容溝１１１ｆ内へ連通口１１０ｈから挿入する。挿入された爪部１３２は、収容溝１１１ｆの側面によって、上ケース１１０の奥へ案内される。そして、ガラス側熱伝導シート１６１ｃが窓ガラス１０１に接触するまで、爪部１３２は、収容溝１１１ｆ内に挿入され、ガラス側熱伝導シート１６１ｃと窓ガラス１０１とが接触することにより、接合工程が完了した状態となる。
【００６９】
次に、ガラス側熱伝導シート１６１ｃと窓ガラス１０１とを接触させた状態で、係止部材１５０を挿入口１１０ｆから上ケース１１０内に挿入する。具体的には、係止部材１５０の浅溝摺動部１５２ａを、上ケース１１０の浅溝１１１ｄ内に挿入口１１０ｆから挿入する。浅溝摺動部１５２ａは、浅溝１１１ｄの側面（溝底）に案内されて浅溝１１１ｄの奥へ挿入される。浅溝摺動部１５２ａを浅溝１１１ｄ内に挿入すると、深溝摺動部１５２ｂが、上ケース１１０の深溝１１１ｅ内に挿入口１１０ｆから挿入される。深溝摺動部１５２ｂは、深溝１１１ｅの側面（溝底）に案内されて奥へ挿入される。そして、係止部材１５０を上ケース１１０内へ窓ガラス１０１の平面方向に沿ってスライドさせていくと、深溝摺動部１５２ｂの先端面１５２ｃが、固定部材１３０の爪部１３２の案内面１３２ｂに接触する。つまり、板ばね１４０が弾性変形していない状態においては、深溝摺動部１５２ｂは、爪部１３２の切欠き部１３２ａの奥へ挿入されていない状態である。図９は、上記の接合工程後、係止部材１５０をガイド溝１１１の途中まで挿入した状態における湿度検出装置１００の縦断面図を示している。また、図１１（ｂ）に関しても、この状態における湿度検出装置１００の斜視図を示している。
【００７０】
さらに、深溝摺動部１５２ｂの先端面１５２ｃと爪部１３２の案内面１３２ｂとが接触した状態で、係止部材１５０を上ケース１１０の奥へ押し込むと、深溝摺動部１５２ｂは、傾斜する先端面１５２ｃが案内面１３２ｂに案内されて、切欠き部１３２ａの奥へ移動する。深溝摺動部１５２ｂが切欠き部１３２ａの奥へ挿入されると、浅溝摺動部１５２ａの窓ガラス１０１側の底面が、浅溝１１１ｄの窓ガラス１０１側の溝内面に押さえ付けられる。浅溝１１１ｄの溝内面にて窓ガラス１０１側へ押さえ付けられた上ケース１１０は、窓ガラス１０１側に押さえ付けられる。
【００７１】
上ケース１１０は、窓ガラス１０１側に押さえ付けられるとともに、板ばね１４０を介して被収納部材１２０を窓ガラス１０１側に押し付ける。ここで、ガラス側熱伝導シート１６１ｃは、窓ガラス１０１に接触している状態である為、被収納部材１２０は、ガラス側熱伝導シート１６１ｃの変形量ΔＴ１において、窓ガラス１０１側に押さえ付けられて移動する。つまり、上ケース１１０における窓ガラス１０１側への移動量ΔＴ１と、被収納部材１２０における窓ガラス１０１側への移動量ΔＴ２との差が、板ばね１４０の変形量ΔＴとなる。数式で示すと、ΔＴ１―ΔＴ２＝ΔＴである。
【００７２】
板ばね１４０は、変形量ΔＴに基づき、被収納部材１２０を窓ガラス１０１側に押し付ける。そして、係止部材１５０は、係止部材１５０の意匠壁部１５１が上ケース１１０の挿入口１１０ｆに取着され、意匠壁部１５１の外面と上ケース１１０の側壁１１０ｂ〜１１０ｄの外面とが面一になるまで上ケース１１０内に挿入され、意匠壁部１５１が挿入口１１０ｆに接触することにより、取り付け工程が完了した状態となる。図１０は、この組み付け工程後の状態における湿度検出装置１００の縦断面図を示している。また、図１１（ｃ）に関しても、この状態における湿度検出装置１００の斜視図を示している。
【００７３】
本実施形態における湿度検出装置１００は、まず、固定部材１３０を窓ガラス１０１に取り付ける準備時の押し付け力Ｐは、湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付けると湿度検出装置１００が窓ガラス１０１から脱離する押し付け力Ｐ２より大きく、窓ガラス１０１を破損に至らしめる押し付け力Ｐ１より小さければ良い。また、上ケース１１０を固定部材１３０に取り付ける時には、上ケース１１０は、固定部材１３０に係止させる係止部材１５０によって取り付けられる為、上ケース１１０が窓ガラス１０１方向に押し付けられることはない。その結果、作業者が異なっても確実に窓ガラス１０１の表面温度を検出可能な位置にガラス温度センサ１６１ａが固定された湿度検出装置１００を提供することが可能となる。
（他の実施形態）
上記第１実施形態では、係止部材１５０は、収納部１１０の内部に摺動挿入される構成としたが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、係止部材１５０は、収納部１１０から外部に飛び出す構成であっても良い。
【００７４】
また、上記第１実施形態では、意匠壁部１５１は、側壁１１０ｂ〜１１０ｄと連続する意匠面を有するように外観が形成されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、意匠壁部１５１は、側壁１１０ｂ〜１１０ｄと連続する意匠面を有していなくても良い。
【００７５】
また、上記第１実施形態では、板ばね１４０を弾性部材として用いたが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、上ケース１１０は、押さえ部１２１を直接付勢する構成であっても良い。また、例えば、弾性部材として、コイルばね、クッション材等が用いられる構成であっても良い。
【００７６】
また、上記第１実施形態では、板ばね１４０とガラス温度センサ１６１ａとは、同一軸線上に配置されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、板ばね１４０とガラス温度センサ１６１ａとは、非同一の軸線上に配置される構成であっても良い。
【００７７】
また、上記第１実施形態では、回路基板１２２と板ばね１４０との間には、押さえ部１２１が介在しているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、板ばね１４０は、回路基板１２２を直接付勢する構成であっても良い。
【００７８】
また、上記第１実施形態では、上ケース１１０には、内部に空気を流通させる複数のスリット１１０ｉが形成されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、スリット１１０ｉは、形成されていなくても良い。
【００７９】
また、上記第１実施形態では、ガラス温度検出手段として、金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄを備えているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄは、備えていなくても良い。また、金属部材１６１ｂは備えず、熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄを備える構成であっても良い。
【００８０】
また、上記第１実施形態では、固定部材１３０は、窓ガラス１０１に接着シート１３４を用いて貼付固定されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、固定部材１３０は、接着剤等によって窓ガラス１０１に固定される構成であっても良い。
【００８１】
また、上記第１実施形態では、車両の前面（フロント）ガラスに配置する湿度検出装置について説明したが、車両の後部（リヤ）ガラスなどに配置する湿度検出装置に本発明を適用しても良い。また、本発明は車両以外の用途における湿度検出装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１実施形態における湿度検出装置の設置位置を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態における湿度検出装置の縦断面図である。
【図３】第１実施形態における湿度検出装置を一方から見た分解斜視図である。
【図４】第１実施形態における湿度検出装置（固定部材を除く）を一方から見た分解斜視図である。
【図５】第１実施形態における上ケースを他方から見た斜視図である。
【図６】第１実施形態における下ケースを他方から見た斜視図である。
【図７】第１実施形態における係止部材を他方から見た斜視図である。
【図８】第１実施形態における湿度検出装置の電気的ブロック図である。
【図９】第１実施形態における湿度検出装置の縦断面図である。（接合工程後）
【図１０】第１実施形態における湿度検出装置の縦断面図である。（組み付け工程後）
【図１１】第１実施形態における湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１０…上ケース、１１１…ガイド溝、１１１ｄ…浅溝、１１１ｅ…深溝、１１１ｆ…収容溝、１２０…被収納部材、１３０…固定部材、１３２…爪部、１３２ａ…切欠き部、１３４…接着シート、１４０…板ばね、１５０…係止部材、１５２…ガイド溝摺動部、１６１ａ…ガラス温度センサ、１６２…湿度センサ、１６３…空気温度センサ、１００…湿度検出装置、１０１…窓ガラス。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空気の湿度を検出する湿度検出装置、及びその湿度検出装置を窓ガラスへ取り付ける取り付け方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、湿度検出装置として、特許文献１記載のものが知られている。特許文献１記載の湿度検出装置は、室内空気の相対湿度を検出する湿度センサ、室内空気の温度を検出する空気温度センサ、及び窓ガラスの温度を検出するガラス温度センサが実装された回路基板と、その回路基板を内部に収納するケースと、ケースと窓ガラスとを貼り付け固定する接着シートとを備えている。ガラス温度センサは、回路基板の窓ガラス側の主面に設けられている。また、ガラス温度センサと窓ガラスとの間には、ガラス温度センサ側から順に、熱伝導良好なセンサ側熱伝導シート、薄い熱伝導率の良い金属部材、ガラス側熱伝導シートが配設されている。接着シートとガラス側熱伝導シートとは略同一平面上に位置しており、ガラス側熱伝導シートは、ケースの窓ガラス貼り付け前に接着シートよりも突出するようになっている。
【０００３】
また、ケースに対して回路基板は、螺子にて締結固定され、この状態で、ガラス温度センサがセンサ側熱伝導シートに僅かにめり込む程度に押し当たるようになっている。そして、回路基板が組み付けられたケースを窓ガラスに貼り付ける際には、作業者は、周りの接着シートにケースと窓ガラスとを接着する為に必要な押し付け力がかかるように、ケースを窓ガラスに対して押し付けることで、ガラス側熱伝導シートがガラス面に押し付けられて変形するようになっている。
【特許文献１】特開２００８−９４３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の湿度検出装置を窓ガラスに貼り付ける際、ケースを窓ガラスに対して押し付ける作業者の押し付け力を管理し難いといった問題点がある。その理由として、ケースを窓ガラスに対して押し付ける押し付け力は、湿度検出装置を窓ガラスに貼り付ける作業者の力加減によって異なってしまう為である。
【０００５】
具体的に、作業者の押す力がケースと窓ガラスとを接着する為に必要な押し付け力に満たない場合、ガラス側熱伝導シートは、接着シートよりも僅かに厚くなっている為、接着シートの接着力よりも、ケースとガラス面とを離間させる方向に作用するガラス側熱伝導シートの弾性力が勝ることが生じ得る。その結果、湿度検出装置が窓ガラスから脱離してしまうといった虞がある。一方、作業者の押す力がケースと窓ガラスとを接着する為に必要な押し付け力より過剰である場合、ケースに過剰な押し付け力がかかってしまい易くなる。その結果、ケースの変形や窓ガラス、車両へダメージを与えるなどといった不具合が生じる虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、作業者が異なっても確実に窓ガラスに対して固定可能な湿度検出装置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】
【０００７】
本発明は、上記の目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に係る発明は、室内空気の相対湿度を検出する湿度検出手段（１６２）と、室内空気の温度を検出する空気温度検出手段（１６３）と、窓ガラス（１０１）の温度を窓ガラス（１０１）からの熱伝導により検出するガラス温度検出手段（１６１）と、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、及びガラス温度検出手段（１６１）の出力値に基づいて窓ガラス（１０１）の表面における相対湿度を演算するガラス表面相対湿度演算手段（１６７）とを備える湿度検出装置であって、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくともガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置する収納部（１１０）と、窓ガラス（１０１）に固定可能にされるとともに、収納部（１１０）とは別体に構成される固定部（１３０）と、収納部（１１０）と固定部（１３０）とを係止組み付けする係止手段（１５０）とを備え、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合後に、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から収納部（１１０）と固定部（１３０）とを係止組み付けする構成とされ、収納部（１１０）、係止手段（１５０）、及び固定部（１３０）は、係止手段（１５０）による組み付けによってガラス温度検出手段（１６１）が窓ガラス（１０１）に押圧されるようにガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ所定の加重で押圧する押圧機構（１１１、１３２、１５２）を備えていることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、作業者は、収納部（１１０）を窓ガラス（１０１）に対して押し付ける必要が無いので、窓ガラス（１０１）に対する作業者の押し付け力を管理し易くなる。その結果、作業者が異なっても確実に窓ガラス（１０１）の表面温度を検出可能な位置にガラス温度検出手段（１６１）を固定することが可能となる。ここで、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直交する方向が好ましい。また、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直行する方向に対して傾斜する方向であっても良い。
【００１０】
また、請求項２に係る発明では、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の内部に摺動挿入される構成とされ、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、収納部（１１０）、及び固定部（１３０）に内装されていることを特徴とする。
【００１１】
これによれば、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の内部の挿入され、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、収納部（１１０）及び固定部（１３０）に内装される為、湿度検出装置（１００）の意匠性の向上を図ることが可能となる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明では、係止手段（１５０）は、収納部（１１０）の外観と連続した意匠外面を有する意匠部（１５１）を備え、係止手段（１５０）が収納部（１１０）の内部に挿入された際に、意匠外面と収納部（１１０）の外面と連続した意匠となることを特徴とする。
【００１３】
これによれば、更に、湿度検出装置（１００）の意匠性の向上を図ることが可能となる。
【００１４】
また、請求項４に係る発明では、収納部（１１０）は、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ弾性変形して付勢するとともに、収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）を付勢する弾性部材（１４０）を備え、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、係止手段（１５０）による組み付け時に、弾性部材（１４０）の付勢力に抗してガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する構成とされていることを特徴とする。
【００１５】
これによれば、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する所定の加重を管理し易くなる。その理由としては、弾性部材（１４０）の付勢力が、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する所定の加重であるためである。
【００１６】
また、請求項５に係る発明では、弾性部材（１４０）とガラス温度検出手段（１６１）とが同一軸線上に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
これによれば、ガラス温度検出手段（１６１）を偏り無く、固定部（１３０）側へ押圧することが可能となる。
【００１８】
また、請求項６に係る発明では、収納部（１１０）は、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）が設けられた基板（１２２）と、基板（１２２）の反固定部（１３０）側には、弾性部材（１４０）を押さえるために設けられ門型に形成された押さえ部（１２１）とを収納しており、弾性部材（１４０）は、押さえ部（１２１）と収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）との間に介在されていることを特徴とする。
【００１９】
これによれば、各種センサを１つの収納部（１１０）に収納することができ、車両への搭載作業などを容易にすることが可能となる。
【００２０】
また、請求項７に係る発明では、収納部（１１０）には、内部に空気を流通させる複数の流通口（１１０ｉ）が周面に設けられ、弾性部材（１４０）は、Ｖ字状の板ばね（４０）であり、板ばね（４０）は、対向する流通口（１１０ｉ）間を通過する空気の通風方向と略平行に配置されていることを特徴とする。
【００２１】
これによれば、対抗する流通口（１１０ｉ）間を空気が通風し易くなる。
【００２２】
また、請求項８に係る発明では、収納部（１１０）の対向する内面（１１０ｃ）には、交差方向に延びる一対の溝部（１１１）が形成され、係止手段（１５０）は、溝部（１１１）を摺動する摺動部（１５２）を備え、固定部（１３０）には、溝部（１１１）内に接合方向から挿入され、摺動部（１５２）と係合する係合部（１３２）を備え、押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、溝部（１１１）と摺動部（１５２）と係合部（１３２）とを含んで構成され、摺動部（１５２）が溝部（１１１）に沿って摺動し、摺動部（１５２）が係合部（１３２）と係合することで摺動部（１５２）が溝部（１１１）の溝内面を押圧し、収納部（１１０）が固定部（１３０）側へ移動することでガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧される構成とされていることを特徴とする。
【００２３】
これによれば、簡素な構成で、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧することが可能となる。
【００２４】
また、請求項９に係る発明では、溝部（１１１）は、浅溝（１１１ｄ）と浅溝（１１１ｄ）よりも溝深さが深い深溝（１１１ｅ）とを備えており、摺動部（１５２）は、浅溝（１１１ｄ）を摺動する浅溝摺動部（１５２ａ）と、深溝（１１１ｅ）を摺動するとともに浅溝摺動部（１５２ａ）よりも厚肉の深溝摺動部（１５２ｂ）を備えており、係合部（１３２）は、深溝摺動部（１５２ｂ）と対向する切欠き部（１３２ａ）を有する爪部（１３２）であり、浅溝摺動部（１５２ａ）と深溝摺動部（１５２ｂ）とが浅溝（１１１ｄ）、及び深溝（１１１ｅ）に沿って摺動し、深溝摺動部（１５２ｂ）が爪部（１３２）の切欠き部（１３２ａ）と係合することで浅溝摺動部（１５２ａ）、及び深溝摺動部（１５２ｂ）の少なくとも一方が浅溝（１１１ｄ）、及び深溝（１１１ｅ）の少なくとも一方の溝内面を押圧する構成とされていることを特徴とする。
【００２５】
これによれば、更に簡素な構成で、ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧することが可能となる。
【００２６】
また、請求項１０に係る発明では、収納部（１１０）は、固定部（１３０）側の縁部に、係合部（１３２）を挿通可能であって溝部（１１１）と連通する連通口（１１０ｈ）を備えており、係合部（１３２）は、連通口（１１０ｈ）を介して溝部（１１１）に突出する構成とされていることを特徴とする。
【００２７】
これによれば、簡素な構成で、係合部（１３２）を溝部（１１１）内に接合方向から挿入することが可能となる。
【００２８】
また、請求項１１に係る発明では、溝部（１１１）は、さらに係合部（１３２）を収容可能な収容溝（１１１ｆ）を備えており、収容溝（１１１ｆ）は、連通口（１１０ｈ）と連続していることを特徴とする。
【００２９】
これによれば、更に簡素な構成で、係合部（１３２）を溝部（１１１）内に接合方向から挿入することが可能となる。
【００３０】
また、請求項１２に係る発明では、ガラス温度検出手段（１６１）は、ガラス温度センサ（１６１ａ）と、窓ガラス（１０１）に接触しガラス温度センサ（１６１ａ）と窓ガラス（１０１）との熱伝導を良好にするとともに、押圧機構（１１１、１３２、１５２）の押圧力を吸収する熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）とを備えることを特徴とする。
【００３１】
これによれば、熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）がガラス温度センサ（１６１ａ）にかかる押圧力を吸収するので、ガラス温度センサ（１６１ａ）に対する負荷を軽減することが可能となる。
【００３２】
また、請求項１３に係る発明では、熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）は、扁平かつ熱伝導良好な金属部材（１６１ｂ）と、金属部材（１６１ｂ）の両面に配設された熱伝導シート（１６１ｃ、１６１ｄ）とを有することを特徴とする。
【００３３】
これによれば、金属部材（１６１ｂ）が熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）にかかる押圧力を吸収するので、ガラス温度センサ（１６１ａ）に対する負荷を、更に軽減することが可能となる。
【００３４】
また、請求項１４に係る発明では、固定部（１３０）は、窓ガラス（１０１）に接着手段（１３４）を用いて貼付固定されていることを特徴とする。
【００３５】
これによれば、窓ガラス（１０１）の適所に容易に固定部（１３０）を取り付け固定することが可能となる。
【００３６】
また、請求項１５に係る発明は、上記に記載の湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法であって、予め窓ガラス（１０１）に固定された固定部（１３０）に対し、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくともガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置した収納部（１１０）を所定方向から接合する接合工程と、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合後に、収納部（１１０）の固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から係止手段（１５０）を組み付けて、収納部（１１０）と固定部（１３０）とを組み付けるとともに、収納部（１１０）及び固定部（１３０）の押圧機構（１１１、１３２、１５２）により、ガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）に押圧する組み付け工程とを備えることを特徴とする。
【００３７】
これによれば、作業者は、収納部（１１０）を窓ガラス（１０１）に対して押し付ける必要が無いので、窓ガラス（１０１）に対する作業者の押し付け力を管理し易くなる。その結果、作業者が異なっても確実に窓ガラス（１０１）の表面温度を検出可能な位置にガラス温度検出手段（１６１）を固定することが可能となる。ここで、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直交する方向が好ましい。また、接合方向と交差する交差方向は、接合方向と直行する方向に対して傾斜する方向であっても良い。
【００３８】
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態における湿度検出装置１００の構造について、図１から図７を用いて説明する。図１は、本実施形態における湿度検出装置１００の設置位置を示す斜視図である。図２は、本実施形態における湿度検出装置１００の縦断面図である。図３、及び図４は、本実施形態における湿度検出装置１００を一方から見た分解斜視図である。ここで、図１に示す湿度検出装置１００は、窓ガラス１０１に取り付けせずに組み付けたものを示している。
【００４０】
本実施形態の湿度検出装置１００は、車両の窓ガラス１０１に取り付けられ、窓ガラス１０１の表面における相対湿度を検出するものである。湿度検出装置１００は、各種センサ１６１ａ、１６２、１６３を収納する上ケース１１０（収納部）、及び板ばね１４０（付勢部）によって付勢された状態で上ケース１１０内に移動可能（非拘束状態で）に収納される被収納部材１２０を備えている。さらに、上ケース１１０とは、別体に構成され、窓ガラス１０１に固定される固定部材１３０、及び上ケース１１０を固定部材１３０に対して係止させる係止部材１５０を備えている。
【００４１】
図５は、本実施形態における上ケース１１０を他方から見た斜視図である。上ケース１１０は、樹脂にて、高さの低い薄型の略直方体状に形成されている。上ケース１１０は、内部に形成された内部空間を囲むように天井壁１１０ａと第１〜第３の側壁１１０ｂ〜１１０ｄを備えている。上ケース１１０には、天井壁１１０ａと対向して被収納部材１２０を内部に収納する為の収納口１１０ｅが開口している。上ケース１１０の第１〜第３側壁１１０ｂ〜１１０ｄには、車室内の空気を内部空間に流通させる流通口として、複数の長孔状の通風スリット１１０ｉが形成されている。各側壁１１０ｂ〜１１０ｄのスリット１１０ｉは、上ケース１１０の内部空間を介してスリット１１０ｉ間を空気が直線状に流れるように対向配置されている。上ケース１１０の第１側壁１１０ｂには、係止部材１５０が挿入される挿入口１１０ｆが形成されている。また、上ケース１１０には、第１側壁１１０ｂと対向するように、湿度検出装置１００と外部機器とを電気的に接続する為の後述するコネクタ１６４が挿入されるコネクタ開口部１１０ｇが形成されている。ここで、外部機器とは、例えば、車室内を空調する空調制御装置や、車両の電源である車両電源などである。
【００４２】
また、挿入口１１０ｆが形成された第１側壁１１０ｂの両隣の第２、第３側壁１１０ｃ、１１０ｄの対向する内面には、溝部である一対のガイド溝１１１が互いに対向するように形成されている。ガイド溝１１１は、上ケース１１０の底面と平行に、換言すれば、湿度検出装置１００の窓ガラス１０１への取り付け状態で窓ガラス１０１の平面方向と平行になるように挿入口１１０ｆから延びて形成されている。ガイド溝１１１には、その延設方向に、所定間隔毎に３つの凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃが形成されている。具体的には、凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、ガイド溝１１１の延設方向において、挿入口１１０ｆから所定長さに亘って形成された第１凸部１１１ａと、第１凸部１１１ａから所定間隔を置いて形成され、所定長さに亘って形成された第２凸部１１１ｂと、第２凸部１１１ｂから所定間隔を置いて形成され、ガイド溝１１１における挿入口１１０ｆと反対側の端部まで延びる第３凸部１１１ｃとを備えている。第１〜第３凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、上ケース１１０の内方側に互いに面一となる平面を備え、隣接する凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃに対向する部位に、溝底に向かって傾斜する傾斜面が形成されている。また、第１〜第３凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、ガイド溝１１１の溝幅方向においては、ガイド溝１１１における上ケース１１０の挿入口１１０ｆ側端部から所定長さ、つまり、溝幅の途中まで形成されている。この第１〜第３凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃにより、ガイド溝１１１には、凸部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの上ケース１１０内方側の平面を溝底とする浅溝１１１ｄと、凸部の上ケース１１０底面側であって浅溝１１１ｄより深い深溝１１１ｅと、各凸部間に形成され、深溝１１１ｅと同じ溝深さとなる収容溝１１１ｆとが形成されている。
【００４３】
上ケース１１０の収納口１１０ｅの縁を構成する第２側壁１１０ｃ、及び第３側壁１１０ｄの底面には、ガイド溝１１１と連通する４つの連通口１１０ｈが形成されている。連通口１１０ｈは、第２側壁１１０ｃの底面、及び第３側壁１１０ｄの底面にそれぞれ２つずつ形成されている。尚、連通口１１０ｈの数は、各側壁１１０ｃ、１１０ｄに３つ以上でも１つでも良い。連通口１１０ｈは、ガイド溝１１１の収容溝１１１ｆと直線上になるように配置され、収容溝１１１ｆの溝底と連通口１１０ｈの内面の一部とは、面一となっている。図２において、図２に示す断面は、上ケース１１０の断面であり、他の構成部品については、側面を示している。
【００４４】
被収納部材１２０及び板ばね１４０は、上ケース１１０内に収納配置され、被収納部材１２０は、押さえ部１２１、回路基板１２２、及び下ケース１２３を備えている。押さえ部１２１は、それぞれ離れて配置された３つの柱部１２１ａを備え、３つの柱部１２１ａは、その一端同士をつなぐ橋部１２１ｂによって、一体に形成されている。本実施形態では、押さえ部１２１は、樹脂によって成形されている。押さえ部１２１の各柱部１２１ａにおける橋部１２１ｂと反対側の端部には、接合プレート１２１ｃが形成され、柱部１２１ａの接合プレート１２１ｃは、回路基板１２２の縁部に対して、３箇所にて当接しており、螺子１２４にて結合されている。よって、押さえ部１２１の中央部に位置する橋部１２１ｂと回路基板１２２の中央部との間には、空間が形成されており、押さえ部１２１は、橋部１２１ｂが回路基板１２２に実装される各種センサ１６１ａ、１６２、１６３と干渉しないように形成されている。この結果、押さえ部１２１は、３つ又のブリッジ状（アーチ状）に形成されている。橋部１２１ｂの反回路基板１２２側上ケース１１０の天井壁１１０ａ側の面と、上ケース１１０の天井壁１１０ａとの間には、板ばね１４０が設けられている。
【００４５】
回路基板１２２は、上ケース１１０の天井壁１１０ａ、及び固定部材１３０の底面と平行、つまり湿度検出装置１００のガラス組み付け状態において、窓ガラス１０１の平面と平行に配置されている。回路基板１２２は、絶縁基板上に電気回路を構成する一般にプリント基板と称される部材である。回路基板１２２のうち、下ケース１２３側の表面には、ガラス温度センサ１６１ａが実装され、押さえ部１２１側の表面には、湿度センサ１６２、空気温度センサ１６３、コネクタ１６４、増幅器１６６、演算回路１６７、通信回路１６８（図８参照）等が実装されている。
【００４６】
湿度検出手段である湿度センサ１６２は、回路基板１２２の周縁に近い角部に配置されており、湿度センサ１６２に対して対角側の周縁に近い部分には、図示しない演算素子が配置されている。これは、演算素子の作動によって熱が発生するが、回路基板１２２内で極力両者を遠ざけた配置とすることにより、演算素子の発熱が湿度センサ１６２で検出する湿度環境に影響を及ぼすのを防ぐためである。湿度センサ１６２の上下は、図示しないゴアテックス製のフィルタで覆って保護している。本実施形態では、湿度センサ１６２として、感湿膜の誘電率が空気の相対湿度に応じて変化し、それにより、静電容量が空気の相対湿度に応じて変化する容量変化型のものが用いられている。
【００４７】
ガラス温度センサ１６１ａ、及び空気温度検出手段である空気温度センサ１６３は、回路基板１２２の中央部に配置されているとともに、回路基板１２２の表裏にて略同軸上に配置されている。これは、窓ガラス１０１の近傍の代表的な空気の温湿度と、窓ガラス内面の代表的な温度とを、極力同じ環境条件として検出できるようにするためである。これによれば、より正確にガラス表面の相対湿度を算出することができる。本実施形態では、両温度センサ１６１ａ、１６３として、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタが用いられている。このように、ガラス温度センサ１６１ａ、湿度センサ１６２、及び空気温度センサ１６３を１つの湿度検出装置１００内で同一の回路基板１２２上に配置することで、車両への搭載作業などを容易にすることができる。
【００４８】
回路基板１２２における上ケース１１０のコネクタ開口部１１０ｇ側の端部には、コネクタ１６４が図示しない螺子にて締結固定されている。さらに、コネクタ１６４の端子は、回路基板１２２の電気回路と半田接合されており、回路基板１２２の電気回路である増幅器１６６、演算回路１６７、及び通信回路１６８が電気的に接続されている。コネクタ１６４は、略直方体状に形成され、上ケース１１０のコネクタ開口部１１０ｇに配設されている。コネクタ１６４には、図示しない外部機の配線の先端に形成されたコネクタを収容接続する為の開口１６４ａ形成されている。コネクタ１６４の開口１６４ａは、コネクタ開口部１１０ｇを介して外部に露出している。
【００４９】
図６は、本実施形態における下ケース１２３を他方から見た斜視図である。下ケース１２３は、回路基板１２２における押さえ部１２１の反対側に配置され、押さえ部１２１と回路基板１２２とを締結する螺子１２４によって共に締結されている。下ケース１２３は、上ケース１１０の収納口１１０ｅの開口形状に相似する形状であり、収納口１１０ｅの開口形状より僅かに小さく成形され、回路基板１２２及びコネクタ１６４を上ケース１１０と反対側から被覆している。下ケース１２３は、樹脂によって成形されている。
【００５０】
下ケース１２３のガラス温度センサ１６１ａに対向する部分である中央部には、薄い熱伝導率の良い金属部材１６１ｂが一体的にインサート成形されている。本実施形態では、この金属部材１６１ｂとして、厚さ２ｍｍの銅板が用いられている。また、金属部材１６１ｂの表裏の両面には、熱伝導良好な（熱伝導率：３〜１０Ｗ／ｍ・Ｋ）熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄが貼着されている。具体的に本実施形態において、金属部材１６１ｂの窓ガラス１０１側の面には、厚さ０．６ｍｍのガラス側熱伝導シート１６１ｃが設けられており、金属部材１６１ｂの回路基板１２２側の面には、厚さ０．８ｍｍのセンサ側熱伝導シート１６１ｄが設けられている。金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄは、熱伝導部に相当し、ガラス温度センサ１６１ａ、金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄは、ガラス温度検出手段１６１に相当する。
【００５１】
ここで、図４に示す湿度検出装置１００は、被収納部材１２０、及び板ばね１４０を組み付けた状態の分解斜視図である。図４のように、回路基板１２２と下ケース１２３とを螺子１２４にて締結すると、ガラス温度センサ１６１ａがセンサ側熱伝導シート１６１ｄに僅かにめり込む程度に押し当たる構造となっている（図９参照）。ガラス温度センサ１６１ａがセンサ側熱伝導シート１６１ｄに螺子１２４の締結量によって予め決められた所定量押し付けられることにより、接触面での熱伝導が良好となり、精度良く窓ガラス１０１の温度を検出することができる。ここで、窓ガラス１０１の温度は、順に、ガラス側熱伝導シート１６１ｃ、金属部材１６１ｂ、センサ側熱伝導シート１６１ｄ、ガラス温度センサ１６１ａへと伝熱して、ガラス温度センサ１６１ａに支障をきたすことなく検出される。また、回路基板１２２に応力が掛かり難い構造となっている。その理由として、熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄ、及び金属部材１６１ｂに応力が吸収されるからである。
【００５２】
固定部材１３０は、下ケース１２３の裏面側（上ケース１１０と反対側）に配置され、平板形状の基部１３１と、基部１３１に複数設けられた係合部である爪部１３２とを有している。基部１３１には、ガラス側熱伝導シート１６１ｃが内部に配置される長方形状の貫通孔１３３が形成されている。また、本実施形態における爪部１３２は、基部１３１に４つ形成されている。具体的には、爪部１３２は、上ケース１１０の第２側壁１１０ｃ、第３側壁１１０ｄと対向する基部１３１の両縁に２つずつ所定間隔を置いて配置され、第２側壁１１０ｃの爪部１３２と、第３側壁１１０ｄの爪部１３２とは、それぞれ対向配置されている。爪部１３２は、上ケース１１０に向かって基部１３１の平面と直交、つまり、窓ガラス１０１の平面と直交する方向に突出している。また爪部１３２の厚さは、基部１３１の厚さと同じで薄い。爪部１３２は、上ケース１１０の連通口１１０ｈから上ケース１１０内に挿入され、連通口１１０ｈを介して収容溝１１１ｆに収容配置されている。
【００５３】
爪部１３２には、図４に示すように切欠き部１３２ａが形成されている。切欠き部１３２ａは、爪部１３２のうち、反コネクタ１６４側、つまり、上ケース１１０における挿入口１１０ｆ側を切り欠くように形成されている。よって、切欠き部１３２ａにより、爪部１３２は、Ｃ字形状に形成されている。爪部１３２における切欠き部１３２ａの上ケース１１０側の内面には、傾斜した案内面１３２ｂが形成されており、後述する係止部材１５０の一部を切欠き部１３２ａの奥へ案内するようになっている。
【００５４】
固定部材１３０における上ケース１１０の反対側には、接着シート１３４が貼着されており、固定部材１３０は、窓ガラス１０１に接着シート１３４によって接着されている。接着シート１３４は、固定部材１３０を窓ガラス１０１の例えば図示しないルームミラー上側部などに貼り付け固定している。本実施形態では、接着シート１３４として、厚さ０．５ｍｍ程度の両面接着シートが用いられている。接着シート１３４は、固定部材１３０の基部１３１と略同じ形状をしている。接着シート１３４を用いることで、窓ガラス１０１の適所に固定部材１３０を容易に取り付け固定することができる。
【００５５】
ここで、接着シート１３４は、図２に示すように、接着シート１３４に囲まれたガラス側熱伝導シート１６１ｃより僅かに薄い。その為、ガラス側熱伝導シート１６１ｃは、接着シート１３４から僅かに浮き出るようになっており、固定部材１３０を窓ガラス１０１に貼り付けた際、ガラス側熱伝導シート１６１ｃが確実にガラス面に押し付けられるようになっている（図９参照）。これによれば、ガラス側熱伝導シート１６１ｃの接着が十分でない場合においても、ガラス側熱伝導シート１６１ｃがずれて脱落してしまうような不具合を防ぐことができる。
【００５６】
弾性部材である板ばね１４０は、その両端が同一方向に折り曲げられ、略Ｖ字状に形成されている。板ばね１４０の両端は、上ケース１１０の天井壁１１０ａを付勢している。板ばね１４０の中央は、押さえ部１２１の橋部１２１ｂの天井壁１１０ａ側（反回路基板１２２側）の面を付勢している。板ばね１４０は、押さえ部１２１の橋部１２１ｂに形成された係合突起１２１ｄに対して、板ばね１４０に形成された係合孔１４１が係合することにより、押さえ部１２１に対して固定されている。これによって、湿度検出装置１００の窓ガラス１０１への組み付け状態で板ばね１４０は、窓ガラス１０１の平面方向に移動することができないようになっている。板ばね１４０とガラス温度センサ１６１ａとは、同一軸線上に配置されている。
【００５７】
図７は、本実施形態における係止部材１５０を他方から見た斜視図である。係止手段である係止部材１５０は、挿入口１１０ｆと係合する位置に配置され、上ケース１１０のガイド溝１１１、及び固定部材１３０の爪部１３２に係合するようになっている。係止部材１５０は、樹脂によって、Ｕの字形状に成形されている。Ｕの字形状は具体的に、上ケース１１０の挿入口１１０ｆと同じ形状をした意匠部の意匠壁部１５１と、意匠壁部１５１の両端に摺動部として形成され、ガイド溝１１１の延説方向に延びる一対のガイド溝摺動部１５２とを有して構成されている。
【００５８】
意匠壁部１５１は、挿入口１１０ｆに挿着され、側壁１１０ｂ〜１１０ｄと連続する意匠面を有するように外観が形成され、上ケース１１０に形成されたスリット１１０ｉと同様のスリット１５３が複数形成されている。さらに、意匠壁部１５１の内面には、意匠壁部１５１の強度の向上を図るリブ１５４がスリット１５３の長手方向に沿って形成されている。
【００５９】
ガイド溝摺動部１５２は、上ケース１１０のガイド溝１１１に挿着されており、薄肉の浅溝摺動部１５２ａと、厚肉の深溝摺動部１５２ｂとを備えている。浅溝摺動部１５２ａは、ガイド溝摺動部１５２の外観をなしており、ガイド溝１１１の延設方向の長さと略同じ長さの細長い形状である。浅溝摺動部１５２ａは、上ケース１１０の浅溝１１１ｄに挿入されており、浅溝１１１ｄの溝深さと略同一の肉厚に形成されている。浅溝摺動部１５２ａは、浅溝１１１ｄの溝幅より僅かに小さく形成されている。
【００６０】
一対の浅溝摺動部１５２ａの外側の面には、それぞれ深溝摺動部１５２ｂが形成されている。深溝摺動部１５２ｂは、一対の浅溝摺動部１５２ａの外側の面に２つずつ突出形成されている。深溝摺動部１５２ｂは、ガイド溝１１１の延設方向に延びる細長形状で、深溝１１１ｅの溝深さと略同一の肉厚に形成されている。浅溝摺動部１５２ａの底面（固定部材１３０側の面）と、深溝摺動部１５２ｂの底面（固定部材１３０側の面）とは、連続している。深溝摺動部１５２ｂは、深溝１１１ｅの溝幅より僅かに小さく形成されており、また、固定部材１３０の爪部１３２に形成された切欠き部１３２ａの幅（係止部材１５０の挿入方向と直交する方向の寸法）より僅かに小さく形成されている。深溝摺動部１５２ｂは、上ケース１１０の収容溝１１１ｆに収容された爪部１３２の切欠き部１３２ａに挿入されている。ガイド溝摺動部１５２における深溝摺動部１５２ｂの形成位置は、収容溝１１１ｆに収容された状態の切欠き部１３２ａに挿入可能な位置である。深溝摺動部１５２ｂの挿入方向先端は、丸みを帯びて形成されている。具体的には、深溝摺動部１５２ｂの挿入方向の上ケース１１０側の先端面１５２ｃは、図４に示すように傾斜した形状で、切欠き部１３２ａに係合容易になるように形成されている。ここで、ガイド溝１１１、爪部１３２、及びガイド溝摺動部１５２は、押圧機構に相当する。
【００６１】
次に、本実施形態における湿度検出装置１００の電気制御のシステム構成を、図８を用いて説明する。図５は、本実施形態における湿度検出装置１００の電気的ブロック図である。
【００６２】
まず、各種センサ１６１ａ、１６２、１６３の出力信号を、それぞれ増幅器１６６で増幅して各種演算回路１６７に加える。各種演算回路１６７とは、相対湿度演算回路１６７ａ、空気温度演算回路１６７ｂ、ガラス温度演算回路１６７ｃ、及びガラス表面相対湿度演算回路１６７ｄである。また、ガラス表面相対湿度演算回路１６７ｄとは、相対湿度演算回路１６７ａの演算値、空気温度演算回路１６７ｂの演算値、及びガラス温度演算回路１６７ｃの演算値に基づいてガラス表面相対湿度を演算する演算回路である。そして、ガラス表面相対湿度演算回路１６７ｄの演算値を、通信回路１６８を通して空調制御装置の空調ＥＣＵ１０２に出力するようになっている。これによれば、窓ガラス１０１の曇りに直結する窓ガラス表面相対湿度を演算することができるので、この窓ガラス１０１における表面相対湿度の演算値を用いて、空調装置の防曇制御を最適に実行させることができる。ここで、各種演算回路１６７は、ガラス表面相対湿度演算手段に相当する。
【００６３】
次に、本実施形態における湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付ける取り付け工程について図９から図１１を用いて説明する。図９、及び図１０は、本実施形態における湿度検出装置１００の縦断面図である。図１１は、本実施形態における湿度検出装置１００の窓ガラス１０１への取り付け方法を示す斜視図である。
【００６４】
まず、湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付ける前工程として、コネクタ１６４が図示しない螺子にて締結された回路基板１２２と、金属部材１６１ｂが取着された下ケース１２３と、押さえ部１２１とを用意し、被収納部材１２０を組み立てる。つまり、押さえ部１２１の柱部１２１ａと回路基板１２２と下ケース１２３とを螺子１２４にて締結固定する。このとき、被収納部材１２０は、回路基板１２２のガラス温度センサ１６１ａと下ケース１２３の金属部材１６１ｂとの間にセンサ側熱伝導シート１６１ｄを挟んで組み立てられる。具体的には、ガラス温度センサ１６１ａがセンサ側熱伝導シート１６１ｄに僅かにめり込む程度に押し当たるように組み立てられる。
【００６５】
次に、被収納部材１２０を構成する押さえ部１２１の橋部１２１ｂと上ケース１１０の天井壁１１０ａとの間に板ばね１４０を挟み、板ばね１４０の係合孔１４１に、押さえ部１２１の係合突起１２１ｄを係合させて、上ケース１１０内に被収納部材１２０を収納する。ここで、湿度検出装置１００は、上ケース１１０と被収納部材１２０とを締結するねじ等の締結手段を備えていない為、上ケース１１０に収納された被収納部材１２０は、上ケース１１０に拘束されていない位置移動可能な状態となる。ただし、下ケース１２３の形状は、上ケース１１０の収納口１１０ｅに相似する形状であり、収納口１１０ｅより僅かに小さい形状である為、収納口１１０ｅの縁部に規制され、収納口１１０ｅの開口面に沿って動くことはない。被収納部材１２０は、板ばね１４０に負荷を加え弾性変形させることで、上ケース１１０の天井壁１１０ａと相対しつつ接離する方向に位置移動することができる。
【００６６】
また、ガラス側熱伝導シート１６１ｃを下ケース１２３における金属部材１６１ｂの窓ガラス１０１側の面に貼着する。板ばね１４０が弾性変形していない状態においては、ガラス側熱伝導シート１６１ｃは、上ケース１１０からはみ出している。ガラス側熱伝導シート１６１ｃが上ケース１１０からはみ出す量であるはみ出し量は、固定部材１３０の基部１３１の厚さと接着シート１３４の接着時の厚さとの和より大きい。このようにして、上ケース１１０に対して、被収納部材１２０、及び板ばね１４０が収納された構成部品が用意される。
【００６７】
そして、取り付け工程の説明として、まず、被収納部材１２０が収納された上ケース１１０を窓ガラス１０１に取り付ける準備として、図１１（ａ）のように、固定部材１３０を窓ガラス１０１に接着シート１３４により貼り付ける。固定部材１３０を窓ガラス１０１に貼り付ける際の押し付け力Ｐは、窓ガラス１０１を破損することのない押し付け力で、かつ、固定部材１３０に対して上ケース１１０、被収納部材１２０、板ばね１４０、係止部材１５０を取り付けても、これらが組み付けした湿度検出装置１００が窓ガラス１０１から脱離しない押し付け力であればよい。換言すると、押し付け力Ｐは、窓ガラス１０１を破損に至らしめる押し付け力Ｐ１より小さく、湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付けると湿度検出装置１００が窓ガラス１０１から脱離する押し付け力Ｐ２より大きければ良い。数式で示すと、Ｐ２＜Ｐ＜Ｐ１である。この押し付け力Ｐの範囲は、非常に広く、固定部材１３０を窓ガラス１０１に貼り付ける作業者が異なっても、全ての作業者がその範囲内の押し付け力にて貼り付けが可能な程度である。
【００６８】
そして、図１１（ｂ）のように、窓ガラス１０１に固定された固定部材１３０に、被収納部材１２０を収納した上ケース１１０を接合する。まず、固定部材１３０の爪部１３２を、上ケース１１０の収容溝１１１ｆ内へ連通口１１０ｈから挿入する。挿入された爪部１３２は、収容溝１１１ｆの側面によって、上ケース１１０の奥へ案内される。そして、ガラス側熱伝導シート１６１ｃが窓ガラス１０１に接触するまで、爪部１３２は、収容溝１１１ｆ内に挿入され、ガラス側熱伝導シート１６１ｃと窓ガラス１０１とが接触することにより、接合工程が完了した状態となる。
【００６９】
次に、ガラス側熱伝導シート１６１ｃと窓ガラス１０１とを接触させた状態で、係止部材１５０を挿入口１１０ｆから上ケース１１０内に挿入する。具体的には、係止部材１５０の浅溝摺動部１５２ａを、上ケース１１０の浅溝１１１ｄ内に挿入口１１０ｆから挿入する。浅溝摺動部１５２ａは、浅溝１１１ｄの側面（溝底）に案内されて浅溝１１１ｄの奥へ挿入される。浅溝摺動部１５２ａを浅溝１１１ｄ内に挿入すると、深溝摺動部１５２ｂが、上ケース１１０の深溝１１１ｅ内に挿入口１１０ｆから挿入される。深溝摺動部１５２ｂは、深溝１１１ｅの側面（溝底）に案内されて奥へ挿入される。そして、係止部材１５０を上ケース１１０内へ窓ガラス１０１の平面方向に沿ってスライドさせていくと、深溝摺動部１５２ｂの先端面１５２ｃが、固定部材１３０の爪部１３２の案内面１３２ｂに接触する。つまり、板ばね１４０が弾性変形していない状態においては、深溝摺動部１５２ｂは、爪部１３２の切欠き部１３２ａの奥へ挿入されていない状態である。図９は、上記の接合工程後、係止部材１５０をガイド溝１１１の途中まで挿入した状態における湿度検出装置１００の縦断面図を示している。また、図１１（ｂ）に関しても、この状態における湿度検出装置１００の斜視図を示している。
【００７０】
さらに、深溝摺動部１５２ｂの先端面１５２ｃと爪部１３２の案内面１３２ｂとが接触した状態で、係止部材１５０を上ケース１１０の奥へ押し込むと、深溝摺動部１５２ｂは、傾斜する先端面１５２ｃが案内面１３２ｂに案内されて、切欠き部１３２ａの奥へ移動する。深溝摺動部１５２ｂが切欠き部１３２ａの奥へ挿入されると、浅溝摺動部１５２ａの窓ガラス１０１側の底面が、浅溝１１１ｄの窓ガラス１０１側の溝内面に押さえ付けられる。浅溝１１１ｄの溝内面にて窓ガラス１０１側へ押さえ付けられた上ケース１１０は、窓ガラス１０１側に押さえ付けられる。
【００７１】
上ケース１１０は、窓ガラス１０１側に押さえ付けられるとともに、板ばね１４０を介して被収納部材１２０を窓ガラス１０１側に押し付ける。ここで、ガラス側熱伝導シート１６１ｃは、窓ガラス１０１に接触している状態である為、被収納部材１２０は、ガラス側熱伝導シート１６１ｃの変形量ΔＴ１において、窓ガラス１０１側に押さえ付けられて移動する。つまり、上ケース１１０における窓ガラス１０１側への移動量ΔＴ１と、被収納部材１２０における窓ガラス１０１側への移動量ΔＴ２との差が、板ばね１４０の変形量ΔＴとなる。数式で示すと、ΔＴ１―ΔＴ２＝ΔＴである。
【００７２】
板ばね１４０は、変形量ΔＴに基づき、被収納部材１２０を窓ガラス１０１側に押し付ける。そして、係止部材１５０は、係止部材１５０の意匠壁部１５１が上ケース１１０の挿入口１１０ｆに取着され、意匠壁部１５１の外面と上ケース１１０の側壁１１０ｂ〜１１０ｄの外面とが面一になるまで上ケース１１０内に挿入され、意匠壁部１５１が挿入口１１０ｆに接触することにより、取り付け工程が完了した状態となる。図１０は、この組み付け工程後の状態における湿度検出装置１００の縦断面図を示している。また、図１１（ｃ）に関しても、この状態における湿度検出装置１００の斜視図を示している。
【００７３】
本実施形態における湿度検出装置１００は、まず、固定部材１３０を窓ガラス１０１に取り付ける準備時の押し付け力Ｐは、湿度検出装置１００を窓ガラス１０１に取り付けると湿度検出装置１００が窓ガラス１０１から脱離する押し付け力Ｐ２より大きく、窓ガラス１０１を破損に至らしめる押し付け力Ｐ１より小さければ良い。また、上ケース１１０を固定部材１３０に取り付ける時には、上ケース１１０は、固定部材１３０に係止させる係止部材１５０によって取り付けられる為、上ケース１１０が窓ガラス１０１方向に押し付けられることはない。その結果、作業者が異なっても確実に窓ガラス１０１の表面温度を検出可能な位置にガラス温度センサ１６１ａが固定された湿度検出装置１００を提供することが可能となる。
（他の実施形態）
上記第１実施形態では、係止部材１５０は、収納部１１０の内部に摺動挿入される構成としたが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、係止部材１５０は、収納部１１０から外部に飛び出す構成であっても良い。
【００７４】
また、上記第１実施形態では、意匠壁部１５１は、側壁１１０ｂ〜１１０ｄと連続する意匠面を有するように外観が形成されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、意匠壁部１５１は、側壁１１０ｂ〜１１０ｄと連続する意匠面を有していなくても良い。
【００７５】
また、上記第１実施形態では、板ばね１４０を弾性部材として用いたが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、上ケース１１０は、押さえ部１２１を直接付勢する構成であっても良い。また、例えば、弾性部材として、コイルばね、クッション材等が用いられる構成であっても良い。
【００７６】
また、上記第１実施形態では、板ばね１４０とガラス温度センサ１６１ａとは、同一軸線上に配置されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、板ばね１４０とガラス温度センサ１６１ａとは、非同一の軸線上に配置される構成であっても良い。
【００７７】
また、上記第１実施形態では、回路基板１２２と板ばね１４０との間には、押さえ部１２１が介在しているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、板ばね１４０は、回路基板１２２を直接付勢する構成であっても良い。
【００７８】
また、上記第１実施形態では、上ケース１１０には、内部に空気を流通させる複数のスリット１１０ｉが形成されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、スリット１１０ｉは、形成されていなくても良い。
【００７９】
また、上記第１実施形態では、ガラス温度検出手段として、金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄを備えているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、金属部材１６１ｂ、及び熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄは、備えていなくても良い。また、金属部材１６１ｂは備えず、熱伝導シート１６１ｃ、１６１ｄを備える構成であっても良い。
【００８０】
また、上記第１実施形態では、固定部材１３０は、窓ガラス１０１に接着シート１３４を用いて貼付固定されているが、本発明はこれに限定されることは無い。例えば、固定部材１３０は、接着剤等によって窓ガラス１０１に固定される構成であっても良い。
【００８１】
また、上記第１実施形態では、車両の前面（フロント）ガラスに配置する湿度検出装置について説明したが、車両の後部（リヤ）ガラスなどに配置する湿度検出装置に本発明を適用しても良い。また、本発明は車両以外の用途における湿度検出装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１実施形態における湿度検出装置の設置位置を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態における湿度検出装置の縦断面図である。
【図３】第１実施形態における湿度検出装置を一方から見た分解斜視図である。
【図４】第１実施形態における湿度検出装置（固定部材を除く）を一方から見た分解斜視図である。
【図５】第１実施形態における上ケースを他方から見た斜視図である。
【図６】第１実施形態における下ケースを他方から見た斜視図である。
【図７】第１実施形態における係止部材を他方から見た斜視図である。
【図８】第１実施形態における湿度検出装置の電気的ブロック図である。
【図９】第１実施形態における湿度検出装置の縦断面図である。（接合工程後）
【図１０】第１実施形態における湿度検出装置の縦断面図である。（組み付け工程後）
【図１１】第１実施形態における湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１０…上ケース、１１１…ガイド溝、１１１ｄ…浅溝、１１１ｅ…深溝、１１１ｆ…収容溝、１２０…被収納部材、１３０…固定部材、１３２…爪部、１３２ａ…切欠き部、１３４…接着シート、１４０…板ばね、１５０…係止部材、１５２…ガイド溝摺動部、１６１ａ…ガラス温度センサ、１６２…湿度センサ、１６３…空気温度センサ、１００…湿度検出装置、１０１…窓ガラス。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空気の相対湿度を検出する湿度検出手段（１６２）と、
前記室内空気の温度を検出する空気温度検出手段（１６３）と、
窓ガラス（１０１）の温度を前記窓ガラス（１０１）からの熱伝導により検出するガラス温度検出手段（１６１）と、
前記湿度検出手段（１６２）、前記空気温度検出手段（１６３）、及び前記ガラス温度検出手段（１６１）の出力値に基づいて前記窓ガラス（１０１）の表面における相対湿度を演算するガラス表面相対湿度演算手段（１６７）とを備える湿度検出装置であって、
前記湿度検出手段（１６２）、前記空気温度検出手段（１６３）、前記ガラス温度検出手段（１６１）、及び前記ガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくともガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置する収納部（１１０）と、
前記窓ガラス（１０１）に固定可能にされるとともに、前記収納部（１１０）とは別体に構成される固定部（１３０）と、
前記収納部（１１０）と前記固定部（１３０）とを係止組み付けする係止手段（１５０）とを備え、
前記係止手段（１５０）は、前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合後に、前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から前記収納部（１１０）と前記固定部（１３０）とを係止組み付けする構成とされ、
前記収納部（１１０）、前記係止手段（１５０）、及び前記固定部（１３０）は、前記係止手段（１５０）による組み付けによって前記ガラス温度検出手段（１６１）が前記窓ガラス（１０１）に押圧されるように前記ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ所定の加重で押圧する押圧機構（１１１、１３２、１５２）を備えていることを特徴とする湿度検出装置。
【請求項２】
前記係止手段（１５０）は、前記収納部（１１０）の内部に摺動挿入される構成とされ、
前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、前記収納部（１１０）、及び前記固定部（１３０）に内装されていることを特徴とする請求項１に記載の湿度検出装置。
【請求項３】
前記係止手段（１５０）は、前記収納部（１１０）の外観と連続した意匠外面を有する意匠部（１５１）を備え、前記係止手段（１５０）が前記収納部（１１０）の内部に挿入された際に、前記意匠外面と前記収納部（１１０）の外面と連続した意匠となることを特徴とする請求項２に記載の湿度検出装置。
【請求項４】
前記収納部（１１０）は、前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記固定部（１３０）側へ弾性変形して付勢するとともに、前記収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）を付勢する弾性部材（１４０）を備え、
前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、前記係止手段（１５０）による組み付け時に、前記弾性部材（１４０）の付勢力に抗して前記ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する構成とされていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項５】
前記弾性部材（１４０）と前記ガラス温度検出手段（１６１）とが同一軸線上に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の湿度検出装置。
【請求項６】
前記収納部（１１０）は、前記湿度検出手段（１６２）、前記空気温度検出手段（１６３）、前記ガラス温度検出手段（１６１）、及び前記ガラス表面相対湿度演算手段（１６７）が設けられた基板（１２２）と、
前記基板（１２２）の反前記固定部（１３０）側には、前記弾性部材（１４０）を押さえるために設けられ門型に形成された押さえ部（１２１）とを収納しており、
前記弾性部材（１４０）は、前記押さえ部（１２１）と前記収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）との間に介在されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の湿度検出装置。
【請求項７】
収納部（１１０）には、内部に空気を流通させる複数の流通口（１１０ｉ）が周面に設けられ、
前記弾性部材（１４０）は、Ｖ字状の板ばね（４０）であり、
前記板ばね（４０）は、対向する前記流通口（１１０ｉ）間を通過する空気の通風方向と略平行に配置されていることを特徴とする請求項４から６のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項８】
前記収納部（１１０）の対向する内面（１１０ｃ）には、前記交差方向に延びる一対の溝部（１１１）が形成され、
前記係止手段（１５０）は、前記溝部（１１１）を摺動する摺動部（１５２）を備え、
前記固定部（１３０）には、前記溝部（１１１）内に前記接合方向から挿入され、前記摺動部（１５２）と係合する係合部（１３２）を備え、
前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、前記溝部（１１１）と前記摺動部（１５２）と前記係合部（１３２）とを含んで構成され、前記摺動部（１５２）が前記溝部（１１１）に沿って摺動し、前記摺動部（１５２）が前記係合部（１３２）と係合することで前記摺動部（１５２）が前記溝部（１１１）の溝内面を押圧し、前記収納部（１１０）が前記固定部（１３０）側へ移動することで前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記固定部（１３０）側へ押圧される構成とされていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項９】
前記溝部（１１１）は、浅溝（１１１ｄ）と前記浅溝（１１１ｄ）よりも溝深さが深い深溝（１１１ｅ）とを備えており、
前記摺動部（１５２）は、前記浅溝（１１１ｄ）を摺動する浅溝摺動部（１５２ａ）と、前記深溝（１１１ｅ）を摺動するとともに前記浅溝摺動部（１５２ａ）よりも厚肉の深溝摺動部（１５２ｂ）を備えており、
前記係合部（１３２）は、前記深溝摺動部（１５２ｂ）と対向する切欠き部（１３２ａ）を有する爪部（１３２）であり、
前記浅溝摺動部（１５２ａ）と前記深溝摺動部（１５２ｂ）とが前記浅溝（１１１ｄ）、及び前記深溝（１１１ｅ）に沿って摺動し、前記深溝摺動部（１５２ｂ）が前記爪部（１３２）の切欠き部（１３２ａ）と係合することで前記浅溝摺動部（１５２ａ）、及び前記深溝摺動部（１５２ｂ）の少なくとも一方が前記浅溝（１１１ｄ）、及び前記深溝（１１１ｅ）の少なくとも一方の溝内面を押圧する構成とされていることを特徴とする請求項８に記載の湿度検出装置。
【請求項１０】
前記収納部（１１０）は、前記固定部（１３０）側の縁部に、前記係合部（１３２）を挿通可能であって前記溝部（１１１）と連通する連通口（１１０ｈ）を備えており、
前記係合部（１３２）は、前記連通口（１１０ｈ）を介して前記溝部（１１１）に突出する構成とされていることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の湿度検出装置。
【請求項１１】
前記溝部（１１１）は、さらに前記係合部（１３２）を収容可能な収容溝（１１１ｆ）を備えており、
前記収容溝（１１１ｆ）は、前記連通口（１１０ｈ）と連続していることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項１２】
前記ガラス温度検出手段（１６１）は、ガラス温度センサ（１６１ａ）と、前記窓ガラス（１０１）に接触し前記ガラス温度センサ（１６１ａ）と前記窓ガラス（１０１）との熱伝導を良好にするとともに、前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）の押圧力を吸収する熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）とを備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項１３】
前記熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）は、扁平かつ熱伝導良好な金属部材（１６１ｂ）と、前記金属部材（１６１ｂ）の両面に配設された前記熱伝導シート（１６１ｃ、１６１ｄ）とを有することを特徴とする請求項１２に記載の湿度検出装置。
【請求項１４】
前記固定部（１３０）は、前記窓ガラス（１０１）に接着手段（１３４）を用いて貼付固定されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法であって、
予め前記窓ガラス（１０１）に固定された固定部（１３０）に対し、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくとも前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置した収納部（１１０）を所定方向から接合する接合工程と、
前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合後に、前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から係止手段（１５０）を組み付けて、前記収納部（１１０）と前記固定部（１３０）とを組み付けるとともに、前記収納部（１１０）及び前記固定部（１３０）の押圧機構（１１１、１３２、１５２）により、前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記窓ガラス（１０１）に押圧する組み付け工程とを備えることを特徴とする湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法。
【請求項１】
室内空気の相対湿度を検出する湿度検出手段（１６２）と、
前記室内空気の温度を検出する空気温度検出手段（１６３）と、
窓ガラス（１０１）の温度を前記窓ガラス（１０１）からの熱伝導により検出するガラス温度検出手段（１６１）と、
前記湿度検出手段（１６２）、前記空気温度検出手段（１６３）、及び前記ガラス温度検出手段（１６１）の出力値に基づいて前記窓ガラス（１０１）の表面における相対湿度を演算するガラス表面相対湿度演算手段（１６７）とを備える湿度検出装置であって、
前記湿度検出手段（１６２）、前記空気温度検出手段（１６３）、前記ガラス温度検出手段（１６１）、及び前記ガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくともガラス温度検出手段（１６１）を窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置する収納部（１１０）と、
前記窓ガラス（１０１）に固定可能にされるとともに、前記収納部（１１０）とは別体に構成される固定部（１３０）と、
前記収納部（１１０）と前記固定部（１３０）とを係止組み付けする係止手段（１５０）とを備え、
前記係止手段（１５０）は、前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合後に、前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から前記収納部（１１０）と前記固定部（１３０）とを係止組み付けする構成とされ、
前記収納部（１１０）、前記係止手段（１５０）、及び前記固定部（１３０）は、前記係止手段（１５０）による組み付けによって前記ガラス温度検出手段（１６１）が前記窓ガラス（１０１）に押圧されるように前記ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ所定の加重で押圧する押圧機構（１１１、１３２、１５２）を備えていることを特徴とする湿度検出装置。
【請求項２】
前記係止手段（１５０）は、前記収納部（１１０）の内部に摺動挿入される構成とされ、
前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、前記収納部（１１０）、及び前記固定部（１３０）に内装されていることを特徴とする請求項１に記載の湿度検出装置。
【請求項３】
前記係止手段（１５０）は、前記収納部（１１０）の外観と連続した意匠外面を有する意匠部（１５１）を備え、前記係止手段（１５０）が前記収納部（１１０）の内部に挿入された際に、前記意匠外面と前記収納部（１１０）の外面と連続した意匠となることを特徴とする請求項２に記載の湿度検出装置。
【請求項４】
前記収納部（１１０）は、前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記固定部（１３０）側へ弾性変形して付勢するとともに、前記収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）を付勢する弾性部材（１４０）を備え、
前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、前記係止手段（１５０）による組み付け時に、前記弾性部材（１４０）の付勢力に抗して前記ガラス温度検出手段（１６１）を固定部（１３０）側へ押圧する構成とされていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項５】
前記弾性部材（１４０）と前記ガラス温度検出手段（１６１）とが同一軸線上に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の湿度検出装置。
【請求項６】
前記収納部（１１０）は、前記湿度検出手段（１６２）、前記空気温度検出手段（１６３）、前記ガラス温度検出手段（１６１）、及び前記ガラス表面相対湿度演算手段（１６７）が設けられた基板（１２２）と、
前記基板（１２２）の反前記固定部（１３０）側には、前記弾性部材（１４０）を押さえるために設けられ門型に形成された押さえ部（１２１）とを収納しており、
前記弾性部材（１４０）は、前記押さえ部（１２１）と前記収納部（１１０）の内壁面（１１０ａ）との間に介在されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の湿度検出装置。
【請求項７】
収納部（１１０）には、内部に空気を流通させる複数の流通口（１１０ｉ）が周面に設けられ、
前記弾性部材（１４０）は、Ｖ字状の板ばね（４０）であり、
前記板ばね（４０）は、対向する前記流通口（１１０ｉ）間を通過する空気の通風方向と略平行に配置されていることを特徴とする請求項４から６のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項８】
前記収納部（１１０）の対向する内面（１１０ｃ）には、前記交差方向に延びる一対の溝部（１１１）が形成され、
前記係止手段（１５０）は、前記溝部（１１１）を摺動する摺動部（１５２）を備え、
前記固定部（１３０）には、前記溝部（１１１）内に前記接合方向から挿入され、前記摺動部（１５２）と係合する係合部（１３２）を備え、
前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）は、前記溝部（１１１）と前記摺動部（１５２）と前記係合部（１３２）とを含んで構成され、前記摺動部（１５２）が前記溝部（１１１）に沿って摺動し、前記摺動部（１５２）が前記係合部（１３２）と係合することで前記摺動部（１５２）が前記溝部（１１１）の溝内面を押圧し、前記収納部（１１０）が前記固定部（１３０）側へ移動することで前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記固定部（１３０）側へ押圧される構成とされていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項９】
前記溝部（１１１）は、浅溝（１１１ｄ）と前記浅溝（１１１ｄ）よりも溝深さが深い深溝（１１１ｅ）とを備えており、
前記摺動部（１５２）は、前記浅溝（１１１ｄ）を摺動する浅溝摺動部（１５２ａ）と、前記深溝（１１１ｅ）を摺動するとともに前記浅溝摺動部（１５２ａ）よりも厚肉の深溝摺動部（１５２ｂ）を備えており、
前記係合部（１３２）は、前記深溝摺動部（１５２ｂ）と対向する切欠き部（１３２ａ）を有する爪部（１３２）であり、
前記浅溝摺動部（１５２ａ）と前記深溝摺動部（１５２ｂ）とが前記浅溝（１１１ｄ）、及び前記深溝（１１１ｅ）に沿って摺動し、前記深溝摺動部（１５２ｂ）が前記爪部（１３２）の切欠き部（１３２ａ）と係合することで前記浅溝摺動部（１５２ａ）、及び前記深溝摺動部（１５２ｂ）の少なくとも一方が前記浅溝（１１１ｄ）、及び前記深溝（１１１ｅ）の少なくとも一方の溝内面を押圧する構成とされていることを特徴とする請求項８に記載の湿度検出装置。
【請求項１０】
前記収納部（１１０）は、前記固定部（１３０）側の縁部に、前記係合部（１３２）を挿通可能であって前記溝部（１１１）と連通する連通口（１１０ｈ）を備えており、
前記係合部（１３２）は、前記連通口（１１０ｈ）を介して前記溝部（１１１）に突出する構成とされていることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の湿度検出装置。
【請求項１１】
前記溝部（１１１）は、さらに前記係合部（１３２）を収容可能な収容溝（１１１ｆ）を備えており、
前記収容溝（１１１ｆ）は、前記連通口（１１０ｈ）と連続していることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項１２】
前記ガラス温度検出手段（１６１）は、ガラス温度センサ（１６１ａ）と、前記窓ガラス（１０１）に接触し前記ガラス温度センサ（１６１ａ）と前記窓ガラス（１０１）との熱伝導を良好にするとともに、前記押圧機構（１１１、１３２、１５２）の押圧力を吸収する熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）とを備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項１３】
前記熱伝導部（１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ）は、扁平かつ熱伝導良好な金属部材（１６１ｂ）と、前記金属部材（１６１ｂ）の両面に配設された前記熱伝導シート（１６１ｃ、１６１ｄ）とを有することを特徴とする請求項１２に記載の湿度検出装置。
【請求項１４】
前記固定部（１３０）は、前記窓ガラス（１０１）に接着手段（１３４）を用いて貼付固定されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１つに記載の湿度検出装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法であって、
予め前記窓ガラス（１０１）に固定された固定部（１３０）に対し、湿度検出手段（１６２）、空気温度検出手段（１６３）、ガラス温度検出手段（１６１）、及びガラス表面相対湿度演算手段（１６７）を収納するとともに、少なくとも前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記窓ガラス（１０１）と相対可能となる位置に配置した収納部（１１０）を所定方向から接合する接合工程と、
前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合後に、前記収納部（１１０）の前記固定部（１３０）への接合方向と交差する交差方向から係止手段（１５０）を組み付けて、前記収納部（１１０）と前記固定部（１３０）とを組み付けるとともに、前記収納部（１１０）及び前記固定部（１３０）の押圧機構（１１１、１３２、１５２）により、前記ガラス温度検出手段（１６１）を前記窓ガラス（１０１）に押圧する組み付け工程とを備えることを特徴とする湿度検出装置の窓ガラスへの取り付け方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−１１６００５（Ｐ２０１０−１１６００５Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８９８１４（Ｐ２００８−２８９８１４）
【出願日】平成２０年１１月１２日（２００８．１１．１２）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１２日（２００８．１１．１２）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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