JP2004161143A

JP2004161143A - 断熱車両

Info

Publication number: JP2004161143A
Application number: JP2002329882A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Miura; 宏明三浦; Hiroki Nagayama; 啓樹永山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】最適な材料配置を行ない、炎天下停車時の車室内の温度低下、人体への温熱負荷低減、また、クールダウン時の空調器負荷を低減することが可能な断熱車両を提供すること。
【解決手段】車両の構成である天井材の構成材として断熱材を持ち、且つウィンドシールドおよびまたはフロントサイドガラスが熱線吸収、熱線反射のいずれかのうち、少なくとも一つの機能を有することとした。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に夏季炎天下駐車時における車室内の快適性を保つための断熱および人体への熱負荷低減を目的とした断熱車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車室内への熱の侵入経路としては、主に面積の大きい、天井、ウィンドシールド、リアガラス、フロントサイドガラス、リアサイドガラスが挙げられる。
【０００３】
従来の車両では、ウィンドシールドの構成としては合せガラス、フロントサイドガラスには単ガラスが用いられていることが多い。安全上の強度向上のための中間膜が用いられてはいるものの、熱的機能はほぼ無いに等しい。天井の構成としては、ダンボールや不織布等の組み合わせによる天井材が用いられているが、こちらも熱的機能はほぼ無いに等しい。
【０００４】
また、天井材に少量の断熱材（目付け０．２６ｋｇ／ｍ^２）を用いている車両（トヨタ製プリウス、エスティマハイブリッド等）もあるが、別の熱侵入経路であるガラスには一般の紫外線カットグリーンガラス製の合せガラスまたは単ガラス（赤外線に対しては吸収機能を持つ）であり、停車時の室内の温度低減には大きな効果は得られない。
【０００５】
また、一方の熱侵入経路に対策を行なった場合は、その用いなかった方の部材から、車室内の温度が下がるゆえに、余計に熱の侵入を招くこととなり、対策の効果は小さくなってしまう。
例えば、ガラスからの入熱量が減ることにより、室内温度が若干低下するが、この低下により天井からの入熱量は、熱抵抗値から明らかなように、逆に多くなり、都合、室内温度の低下は小さくなってしまう。
逆に天井材に断熱材を用い、ガラスに対策を行なわなかった場合も同様のことが起こる。この場合には、エネルギー透過量のより大きいガラスに対策がなされていないのいで、効果はより小さくなる。
【０００６】
このような構成の従来車両では、熱の侵入を防げているとは言い難く、然るに夏季炎天下駐車車両の車室内は７０℃以上にも登る高温にさらされる。
【０００７】
近年、車内に流入する光、熱エネルギーを遮蔽し、車室内の温度上昇、冷房負荷を低減させることが目的の技術が各種車両に採用されている。車室内の熱負荷が低減されることで、人体への不快感の低減のほか、燃料の消費が抑えられるほか、空調機の小型化による軽量化で、燃費の改善への貢献もある。
【０００８】
そこで断熱性を向上させた車両が、例えば、断熱自動車として特許文献１に記載の技術が開示されている。ここでは、断熱材をあらゆる場所に設置し、各種の機能、性能、性質を改善、軽量化するように配置する技術が開示されている。
【０００９】
また、断熱目的のガラスの技術として、例えば特許文献２に記載の技術が開示されている。
【００１０】
【特許文献１】
特表２００１−５００８１８号公報（図１）
【００１１】
【特許文献２】
特開２００１−２２６１４８号公報（１５頁上段（応用例））
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術には、具体的な効果の例示もなされていなく、この量の断熱材を用いた際には実際に軽量化が達成されるとは言い難い。また、断熱材に用いている材料の熱伝導による熱の侵入を避けられる構成にもなっていない。さらに、走行時の空調負荷は実際には湿気除去が目的のため、小さいものに置きかえることは難しい。さらにまた、ガラスにおいては、何の実施例も示されていない。
【００１３】
また、特許文献２に記載の技術では、車両に用いる場合には、可視光透過率が法規上、７０％以上必要であるため、十分な効果が得られなかったり、また、実際に車両に用いると、車室内への熱の侵入経路が変わり、ガラス以外の部位からの熱の侵入を招くこととなる。
【００１４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、最適な材料配置を行ない、炎天下停車時の車室内の温度低下、人体への温熱負荷低減、また、クールダウン時の空調器負荷を低減することが可能な断熱車両を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、車両の構成、つまり、その天井材の構成材として断熱材を持ち、且つウィンドシールドおよびまたはフロントサイドガラスが熱線吸収、熱線反射のいずれかのうち、少なくとも一つの機能を有することで上記課題を解決した。
【００１６】
【発明の効果】
本発明を適用したことで、従来例に比較して車室内温度が大きく低下した（表１参照）。これらは、車内の断熱効果に優れるための乗員の居住性を快適にするばかりか、冷房負荷を低減することができるので、燃費の低減、ひいてはＣＯ_２の削減にも大いに貢献するという効果が得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明について詳細に述べる。本発明は、最適な材料配置を行い、炎天下停車時の車室内の温度低下、人体への温熱負荷低減、また、クールダウン時の空調機負荷を低減することを目的になされたものである。
【００１８】
車室内への熱の進入経路としては、主に面積の大きい、天井、ウィンドシールド、リアガラス、フロンサイドガラス、リアサイドガラスが挙げられる。これらの部位は、走行時には外気の気流にさらされるため、外表面の温度が下がり、車室外への熱の放出経路として振る舞う。しかしながら駐車時には、車室外面の気流は走行時に比較して著しく小さいため、各部位に吸収されたエネルギーが遠赤外線として車室内に放射され、その結果、車室内を温めることとなる。そして、乗車直後には、乗員にあまりにも過酷な温熱環境を強いることになってしまう。
【００１９】
そこで、本発明者らは車両の停車時に着目した。停車時にはガラスの温度が高温でそれよりも車室内、外気の順で温度が低くなるため、都合、どちらの面にも遠赤外線が放射される。さらにまた、別の主な熱進入経路である天井からも同様に入熱を招く。これらの熱の侵入を防ぐ手法を鋭意検討した結果、車室内への熱の侵入を大きく防ぐことができる以下の構成を見いだした。
【００２０】
図５は本発明を適用した車両１０の一例を表す概略図である。車両を新規な構成、つまり、その天井材の構成材として断熱材を持ち、且つウィンドシールドおよび／またはフロントサイドガラスが熱線吸収、熱線反射のいずれかのうち、少なくとも一つの機能を有することにより、車室内への熱の侵入を防ぎ、温度の上昇を低減することを可能とした（請求項１に対応）。
【００２１】
この組み合わせにおいて、ガラス、天井の構成を同時に用いることで、それぞれ単体で用いた際には、その用いなかった方の部材が逆に熱の侵入経路となってしまうのを防ぐことを見出した。
【００２２】
例えば、ガラスからの入熱量が減ることにより、室内温度が若干低下するが、この低下により天井からの、入熱量は逆に多くなり、都合、室内温度の低下は小さくなってしまう。逆に天井材に断熱材を用い、ガラスに対策を行わなかった場合も同様のことが起こる。そこで、天井材の構成材として断熱材を持ち、且つウィンドシールドおよびまたはフロントサイドガラスが熱線吸収、熱線反射のいずれかのうち、少なくとも一つの機能を有することにより、車室内の温度低減に最大限の効果が得られ、結果、車室内温度を効率よく下げることができる。
【００２３】
ここでいう天井材とは、ボディ外板より内側の車室内に設置される部材のことをいう。この天井材を構成する材料として構成材があり、その構成材に、断熱材を用いる。
【００２４】
断熱材とは、熱伝導率、熱抵抗値の小さい材料のことを言う。例としては、発泡スチロールや発泡ポリプロピレン等の発泡材、フェルトやポリエステル製の不織布等が挙げられる。これらの材料は概ね、０．０１〜０．０５Ｗ／（ｍ・ｋ）程度の熱伝導率、厚さ５ｃｍ程度で１〜５（ｍ^２・ｋ）／Ｗ程度の熱抵抗を持つ材料である。ここでいう熱伝送率、熱抵抗値とは、ＪＩＳＡ１４１２−１に準じ評価された値である。
【００２５】
次に、ここでいう熱線吸収、熱線反射とは、車室内への太陽光（日射）によるエネルギー侵入を防ぐためにウィンドシールドおよびまたはフロントサイドガラスが持つ機能として挙げている。ウィンドシールド、フロントサイドガラスは、法規上、日射成分のうちの可視光透過率（Ｔｖ）を７０％以上とする必要がある。これを阻害しない範囲での日射透過率（Ｔｅ）を下げる手段として、熱線吸収およびまたは熱線反射を用いる。
【００２６】
熱線吸収は、これらの法規を満たした上でのその他の日射成分をそのガラスでの吸収によって防ぐ手段、熱線反射はその他の日射成分を反射により防ぐ手段のことを言う。
【００２７】
本発明の中に記載している日射反射率（Ｒｅ）、日射透過率（Ｔｅ）、可視光反射率（Ｒｖ）、可視光透過率（Ｔｖ）の値は、ＪＩＳＲ３１０６に準じて、測定されたものである。
【００２８】
これらのガラスの素材としては、一般に用いられるガラスを適用することができる。無論、透明な無色または着色ガラスであってかまわない。例えばクリアーガラス、グリーンガラス、ブロンズガラス、グレーガラス、ブルーガラス、ＵＶカット断熱ガラス、熱線吸収ガラス、強化ガラス等も、上述の条件を満たす範囲の組み合わせで採用可能である。
【００２９】
ガラス自体に熱線吸収、熱線反射の機能を持つことももちろん可能であるし、その他の機能（抗菌、脱臭等）を持っていても構わない。
【００３０】
次に断熱車両の天井材に用いる断熱材が、熱可塑性樹脂からなる繊維製の断熱材を用いることは好適である（請求項２に対応）。
【００３１】
本発明で言う熱可塑性樹脂とは、例えば、ナイロン６６などの脂肪族ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン等のことで、これらを用いるのが、加工性、経済性、市場入手性、リサイクル性等の点から好適である。
【００３２】
これらの中でも、ポリプロピレン、ポリエステルがより好適で、例えばポリエステルではポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリブチレンイソフタレート（ＰＢＩ）、ポリεカプローラークトン（ＰＣＬ）等のほか、ＰＥＴのエチレングリコール成分を他の異なるグリコール成分で置換したもの（例えば、ポリヘキサメチレンテレフタレート（ＰＨＴ））、またはテレフタル酸成分を他の異なる２塩基酸成分で置換したもの（ポリヘキサメチレンイソフタレート（ＰＨＩ）、ポリヘキサメチレンナフタレート（ＰＨＮ））等を用いることができるがここでは特に限定は行わない。
【００３３】
本発明で言う繊維製の断熱材とは、上述の熱可塑性樹脂を繊維化したものを用いる。これらのものを用いれば、断面形状や機能性繊維など特に何を用いても問題はなく、ここでは限定は行わない。形態も織布、不織布を問わずに用いることが出来る。車両に用いることを考えれば、所望の断熱性を持つ不織布を作製し、型で成形を行い、天井構成材として用いるのが好適であるが、ここでは特に限定は行わない。
【００３４】
次に、本発明の天井材に用いる断熱材に、熱硬化性樹脂からなる発泡樹脂製の断熱材を用いることもまた好適である（請求項３に対応）。熱硬化性樹脂を用いた場合には、所望の断熱性能を得るための、加工性、経済性、市場入手性等の点から好適である。
【００３５】
本発明で言う熱硬化性樹脂とは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂を従来公知の気泡発生手段、すなわち熱分解型発泡剤を用いた気泡発生手段、揮発性溶剤を用いた気泡発生手段、あるいは高圧下で不活性ガスを高分子中に吸収させ、常圧で発泡させる気泡発生手段などを用いて発泡成形することにより得られる。また、これらの発泡体の構造は通常、連続気泡型であるが、当該発泡吸音材の用途や適用箇所、吸遮音性能が求められる周波数域などによっては、独立気泡型でもかまわない。発泡倍率については、通常、２０〜３０倍程度のものが用いられるが、重量制限や、圧縮硬さの設定等で５〜５０倍程度の範囲のものも用いられる。
【００３６】
上述の繊維製の断熱材と同様に、熱硬化性樹脂を所望の形状に型内で発泡、硬化させ、車両の天井構成材として用いるのは好適であるがここでは特に限定は行わない。
【００３７】
これらの断熱材は、見かけ密度２．５〜１００ｋｇ／ｍ^３、且つ目付け０．０５〜２ｋｇ／ｍ^２の断熱材からなるものを用いるのがより好適である（請求項４に対応）。見かけ密度を２．５ｋｇ／ｍ^３以上とすることで、断熱材の比熱が大きくなるため、その結果、透過熱量が小さくなり、断熱効率が向上する。また、１００ｋｇ／ｍ^３以下とすることで、断熱材の熱伝導率が小さい領域とすることができ、熱伝導が起こりにくくなり、断熱性能が向上する。見かけ密度も同様に、上記範囲内での透過熱量、熱伝導により性能向上が見られる。
【００３８】
より好ましくは、見かけ密度１０〜５０ｋｇ／ｍ^３、且つ目付け０．２〜１ｋｇ／ｍ^２の範囲とすることで、更なる高性能が得られる（請求項５に対応）。ここでいう見かけ密度とは、断熱材の外形寸法に対する重量の割合を示している。また、ここでいう目付けとは、単位面積あたりの重量の割合を示していて、厚さには依存しない値である。
【００３９】
次に、断熱車両に用いるウィンドシールドのみ、またはウィンドシールドおよびフロントサイドガラスの両方が、可視光透過率６５〜８５％であることは好適である（請求項６に対応）。６５％以上、８５％以下とすることで所望の断熱性能が得られる。また、７０％以上の可視光透過率があれば法規を満たす断熱車両を得ることが出来る。また、この範囲とすることで、前述の断熱材と組み合わせた際に、より効果的に車室内の温度を低減することが出来る。
【００４０】
更により、好適な例としては、ウィンドシールドのみ、またはウィンドシールドおよびフロントサイドガラスの両方の、日射透過率を３５〜４５％とすることで、より車室内の温度を低下することが出来る（請求項７に対応）。
【００４１】
これらのウィンドシールド、フロントサイドガラスの可視光透過率、日射透過率を制御する手段として、熱線吸収膜およびまたは蒸着反射膜およびまたは干渉反射膜を用いることは好適である（請求項８に対応）。これらの機能性膜を用い、断熱材を併用することで、車室内の温度上昇を著しく抑えることが出来る。
【００４２】
ここでいう熱線吸収膜とは、赤外線の吸収機能を持つ膜を言う。赤外線を吸収する機能を持つ材料を樹脂中に混錬しフィルム化したもの、もしくはフィルム表面に固着させたものを膜として用いる。赤外線を吸収する機能を持つ材料には、赤外線放射性の充填材を用いる。
【００４３】
赤外線放射性充填材としては遷移金属元素酸化物系のセラミック、天然鉱石、天然炭化物、及び活性化水等が知られている。遷移金属元素酸化物系のセラミックスとしては、チタン酸化物（例：ＴｉＯ、ＴｉＯ_２）、珪素酸化物（例：ＳｉＯ_２）、ジルコニア酸化物（例：ＺｒＯ_２）、アルミニウム酸化物（例：Ａｌ_２Ｏ_３）、マグネシウム酸化物（例：ＭｇＯ）、バリウム酸化物（例：ＢａＯ）、マンガン酸化物（例：ＭｎＯ_２）、鉄酸化物（例：ＦｅＯ、Ｆｅ_２Ｏ_３）、ジルコニア珪酸塩（例：ＺｒＳｉＯ_２）、コバルト酸化物（例：ＣｏＯ）、銅酸化物（例：ＣｕＯ）、クロム酸化物（例：ＣｒＯ_３）、チタン窒化物（例：ＴｉＮ）、ジルコニア炭化物（例：ＺｒＣ）、チタン炭化物（例：ＴｉＣ）、錫酸化物（例：ＳｎＯ_２）等の金属酸化物、窒化物、炭化物の微粒子や、さらに更にネオジウム、ランタン、イットリウム等の希土類金属の酸化物を含むものであり、更に少量のシリカ、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、第８属金属酸化物、燐化合物等が含まれていてもよい。天然鉱石としては雲母、トリマリン（電気石）、オーラストン等が知られている。天然炭化物としては海藻を炭化し微粉末にしたもの及び備長炭に代表される炭類、カーボンブラック、カーボンファイバー等が知られている。
【００４４】
このような赤外線放射性充填材は、４〜２０μｍ以上の広い波長範囲にわたる赤外線を効率よく放射することができる。これらの赤外線放射性充填材のなかでも、チタン酸化物、アルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物、珪素酸化物のうちから選ばれる少なくとも１種が含まれることが、幅広い波長での放射性能、経済性の点からも好ましいが特に限定は行わない。
【００４５】
次に、蒸着反射膜とは、一般的に用いられる金属を、樹脂フィルム上に蒸着し、反射機能を持たせたものを言う。この反射膜を構成する金属には、一般の金属類を用いることができる。その中でもアルミニウム、銀、亜鉛、錫、クロム、ニッケル、チタン、およびこれらの酸化物が好適である。また、これらの金属にその他の添加成分を加え、光学的、化学的、機械的な性質を改善したものでもかまわない。
【００４６】
これらの金属、金属酸化物を樹脂フィルム上に蒸着し、反射膜として用いることで、任意の熱線反射性能の合せガラスを得ることができる。ここでいう、樹脂フィルムとは、上述と同様の一般的に用いられる熱可塑性樹脂からなるフィルムを意味している。その中でも、本発明の合せガラスに用いられる熱線反射膜を蒸着するフィルムとしては、透明性が高く、可撓性に富み、破れ難く、加工しやすく、熱線反射膜が連続的に高速度で形成しやすく、かつ、耐候性、化学的安定性の高いポリエチレンテレフタレート樹脂を用いたポリエステルフィルムが好適で、厚さ１０μｍ〜１５０μｍのものがより好ましい。
【００４７】
本発明に用いられる熱線反射被膜をポリエステルフィルム表面に形成するに当つては、一般に真空蒸着法が用いられる。
【００４８】
真空蒸着法による場合の一例について示すと、まず真空槽を１〜７×１０^−３Ｐａにして、蒸着物質を加熱しつつ２０〜８０℃程度のポリエステルフィルム上に所定の厚みに蒸着させる。
【００４９】
この他、真空蒸着法の代りにスパッタリング法あるいはイオンプレーティング法も用いることができる。あるいは、無電解メッキ法、Ｃ．Ｕ．Ｄ法あるいはＣ．Ｌ．Ｄ法によって行うこともできる。
【００５０】
また、蒸着膜の膜厚は、１０％以上の日射反射率を付与させるために、厚さを任意に変化させることができる。一般的には、８×１０^−２μｍ〜１５×１０^−２μｍの範囲が好適であるが特に限定は行わない。
【００５１】
なお、これらの金属、金属酸化物の膜は、１層あるいは２層以上の多層でも差し支えない。例えば、銀層が１層の場合には、ガラス基板側から第１層として酸化錫と酸化亜鉛からなる層、第２層として銀層、第３層として亜鉛あるいは亜鉛を主成分とした層、第４層として酸化亜鉛アルミニウム、酸化錫及び酸化亜鉛からなる層等を積層してなってもかまわない。また、銀の層が第１層、第３層に積層される等、おなじ金属層が繰り返し出てきてもかまわない。このような積層膜とすることで、蒸着膜でも光干渉効果を得ることができ、可視光線透過率を増大させることができる。
【００５２】
また、本発明に用いられるウィンドシールド、フロントサイドガラス等において、その反射膜が、熱源側ガラスの裏面側に金属および／または金属酸化物が蒸着された膜であることも可能である。
【００５３】
さらに次に、干渉反射膜とは、金属の蒸着によらず、屈折率の異なる樹脂を厚さを制御しつつ多数積層することにより、光学的に干渉を起こさせ、反射機能を発現するものをいう。多層光学干渉フィルムを用いることで、複数又は多重の連続的高次可視光線反射を抑えることができる。このフィルムは、赤外領域において広いバンド幅にわたって赤外線を反射すること、可視光線に対して実質的に透明であること、及び造形しうるか又は積層してから造形して種々の有用な物品を作製しうること、なども含めた多くの所望の特性を有する改良された多層光学干渉フィルムである。
【００５４】
このフィルムは主に樹脂から構成され、使用される樹脂は、主に熱可塑性樹脂で、スチレン、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリブタジエン、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、テトラメチレングリコールエーテルの熱可塑性ポリウレタン等が好適である。上記モノマーから得られるコポリマーや他のポリマーも有用であり、例えば、スチレンとメチルメタクリレートのコポリマー、スチレンとアクリロニトリルのコポリマー、及びスチレンとブタジエンのコポリマーなどがある。他のコポリマーとしては、４，４−チオジフェノールとビスフェノールＡとのコポリカーボネート、及びグルテルイミドとメチルメタクリレートとのコポリマーなどがある。これらの樹脂を適宜、所望の反射性能が得られるように積層し、反射フィルムとして用いる。
【００５５】
例えば、第１層はポリスチレン、第２層はスチレンとメチルメタクリレートとのコポリマー、そして第３層はポリメチルメタクリレートを用いる、といったことである。これらのフィルムの具体的な例として、住友スリーエム製ＳＲＦ１１００等が挙げられる。
【００５６】
このような機能を持つ膜を、ガラスに貼付、積層、または合せガラスの中間膜として用いることで、この様にして得られた熱線反射プラスチックフィルムの化学的、機械的耐久性の向上のため、合せガラスの積層を容易にするために、上記熱線反射プラスチックフィルムは２枚のポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニル共重合体等からなる中間膜間に挾まれることも可能である。そして、この可撓性積層体を上述の２枚のガラス板間に挾んで圧着して合せガラスを得ることもできるがここでは特に限定は行わない。
【００５７】
これらの機能を持たせた膜をガラスに用いる場合には、表面に貼り付ける、もしくは少なくとも２枚以上のガラスに挟み込み、合せガラスとして用いることが出来る。
【００５８】
また、合せガラスとして用いる場合には、その２枚以上の積層ガラスが日射透過率で５％以上の差を持ち、かつ、熱源側に高透過率、反対側に低透過率のガラスを積層することが効果的であるがここでは特に限定は行わない。
【００５９】
熱源側に上述の高透過率ガラス、反対側に低透過率ガラスを用いることによって、熱源側へ反射された日射がガラスに吸収されるのを抑え、かつ、吸収を抑えることで車室内側への赤外線の放射を抑制するので、温度の上昇を防ぐことができる。
【００６０】
なお、合せガラスを構成する高透過率、低透過率のガラス板とも、合せガラスとした際の可視光線透過率の損失が少ない様に１．５ｍｍ〜５ｍｍ程度のガラス板を使用するのが好ましいが、ここでは特に限定は行わない。また、複数枚のガラス板のそれぞれの厚さは、同じであっても異なっていてもかまわない。複数枚のガラス板の厚さが同じ場合、各ガラス板の厚さは１．７〜３ｍｍの範囲が好ましい。複数枚のガラス板の厚さが異なる場合、薄い方のガラス板の厚さは１．２〜２．５ｍｍ、かつ、厚い方のガラス板の厚さは２〜５ｍｍの範囲が好ましい。
【００６１】
また、本発明に用いる合せガラスにおいて、金属蒸着、金属酸化物蒸着を行っていない段階での、もしくはフィルムを用いる場合、その積層される熱源側のガラスの日射透過率が５０〜１００％であることが好ましいが特に限定は行わない。
【００６２】
熱源側のガラスの日射透過率を上記範囲とすることで、積層した反射膜や、蒸着した金属膜、金属酸化物膜の性能を十分に活かすことができる。５０％未満になると、ガラス自体の日射吸収率が大きくなってしまうため、結局、ガラスから放射される遠赤外線が車室内を暖めることとなる。
【００６３】
次に、本発明に用いる合せガラスは、ウィンドシールド、フロントサイドガラス、リアサイドガラス、リアガラスのいずれか一ヶ所、または全部に用いることは有効である。ウィンドシールド、フロントサイドガラスには規格上、可視光透過率が７０％以上のものしか用いることができないが、７０％以下のものは、リアガラス、リアサイドガラスに用いるのに好適な例である。車両に用いることは、本発明の課題解決として非常に好適である。これらの部位に用いることで、車室内の温度環境は大きく改善される。
【００６４】
これらの構成による断熱車両は、図８〜１１に示したような、セダン、コンパクトカー、ミニバン、ワゴン等の車型に好適な他、もちろん軽自動車、クーペ、ＳＵＶ、１ＢＯＸ、２ＢＯＸ、バン、トラック等の車両でも十分に高価を発揮する。
【００６５】
（実施例）
次に、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００６６】
図１は本発明の一具体例に係る天井材１の断面図を示す。図１において、天井材１は、車体鋼鈑２、内装側天井材３、及び断熱材４から構成されている。
【００６７】
図２は従来例の天井材１の断面図を示す。図２において、天井材１は、車体鋼鈑２、内装側天井材３から構成されている。
【００６８】
図３は本発明の一具体例に合せガラスの横断面図を示す。図３において、合せガラス５は、中間膜として熱線吸収膜およびまたは蒸着反射膜および／または干渉反射膜の機能膜８を、外気側ガラス６と、車室内側ガラス７により挟むことにより構成されている。
【００６９】
図４は従来例の合せガラスの横断面図を示す。図４において、合せガラス５は、中間膜フィルム９を、外気側ガラス６と、車室内側ガラス７により挟むことにより構成されている。
【００７０】
図５は、本発明に係る車両１０を示したものであり、天井材１に断熱材を、ウィンドシールド、フロントサイドガラスに熱機能膜を用いたガラス５を備えた構成になっている。
【００７１】
（実施例１）
天井の断熱材として、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、密度２０ｋｇ／ｍ^３、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置した。ウィンドシールド、フロントサイドガラスには、干渉反射膜（住友スリーエム製ＳＲＦ１１００）を中間膜として用いたＴｖ７０％、Ｔｅ３８％の合せガラスを作製し用いた。これらの部材を用いた車両を作製し評価に用いた。ベース車両として、日産自動車製スカイライン（Ｖ３５）を用いた。
【００７２】
（実施例２）
ウィンドシールド、フロントサイドガラスに熱線吸収膜を中間膜に用いＴｖ７８％、Ｔｅ４３％とした合せガラス（旭硝子製クールベール）を用いた以外は実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００７３】
（実施例３）
ウィンドシールド、フロントサイドガラスを、以下の方法で作製した金属蒸着膜を中間膜として用いたＴｖ７２％、Ｔｅ４０％の合せガラスとした以外は実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。充分に洗浄され乾燥されたポリエステルフィルム（厚さ２５μｍ、縦５０ｃｍ、横１００ｃｍ）を真空蒸着装置の真空槽内へ配した後、室内を１．５×１０^−３Ｐａの真空度に保持し、上記フィルムの温度を５０℃に保持する。真空槽内には蒸発源ボードを設置し、アルミニウムの粉末を入れた。次に、アルミニウムを１３００℃に加熱し、１×１０^−２μｍ／ｓｅｃの蒸着速度でアルミニウムの蒸着を行い、１０μｍの厚みのアルミニウム被膜をポリエステルフィルム面に形成した。この蒸着表面を車両の外側にし、反射膜として用い、合せガラスを得た。
【００７４】
（実施例４）
天井の断熱材として、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、密度２．５ｋｇ／ｍ^３、目付け０．０５ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置し以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００７５】
（実施例５）
天井の断熱材として、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、密度１００ｋｇ／ｍ^３、目付け２ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置し以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００７６】
（実施例６）
天井の断熱材として、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、密度２ｋｇ／ｍ^３、目付け０．０４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置し以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００７７】
（実施例７）
天井の断熱材として、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、密度２００ｋｇ／ｍ^３、目付け４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置した以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００７８】
（実施例８）
ウィンドシールド、フロントサイドガラスには、干渉反射膜（住友スリーエム製ＳＲＦ１１００）を中間膜として用いたＴｖ６５％、Ｔｅ３５％の合せガラスを作製し用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００７９】
（実施例９）
ウィンドシールド、フロントサイドガラスには、干渉反射膜（住友スリーエム製ＳＲＦ１１００）を中間膜として用いたＴｖ８５％、Ｔｅ４０％の合せガラスを作製し用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８０】
（実施例１０）
天井の断熱材として、発泡ウレタン製の、厚さ５ｃｍ、密度２０ｋｇ／ｍ^３、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置し以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８１】
（実施例１１）
天井の断熱材として、発泡ウレタン製の、厚さ５ｃｍ、密度２０ｋｇ／ｍ^３、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置し以外は、実施例２と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８２】
（実施例１２）
天井の断熱材として、発泡ウレタン製の、厚さ５ｃｍ、密度２０ｋｇ／ｍ^３、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置し以外は、実施例３と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８３】
（実施例１３）
ベース車両として日産自動車製マーチ（Ｋ１２）を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８４】
（実施例１４）
ベース車両として日産自動車製セレナ（Ｃ２４）を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８５】
（実施例１５）
ベース車両として日産自動車製プリメーラワゴン（ＷＰ１２）を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。
【００８６】
（比較例１）
日産自動車製スカイライン（Ｖ３５）を評価に用いた。
【００８７】
（比較例２）
日産自動車製マーチ（Ｋ１２）を評価に用いた。
【００８８】
（比較例３）
日産自動車製セレナ（Ｃ２４）を評価に用いた。
【００８９】
（比較例４）
日産自動車製プリメーラワゴン（ＷＰ１２）を評価に用いた。
【００９０】
（比較例５）
天井の断熱材として、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、密度２０ｋｇ／ｍ^３、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の断熱材を天井材に設置した車両を作製し評価に用いた。ベース車両として、日産自動車製スカイライン（Ｖ３５）を用いた。
【００９１】
（比較例６）
ウィンドシールド、フロントサイドガラスには、干渉反射膜（住友スリーエム製ＳＲＦ１１００）を中間膜として用いたＴｖ７０％、Ｔｅ３８％の合せガラスを作製し用いた車両を作製し評価に用いた。ベース車両として、日産自動車製スカイライン（Ｖ３５）を用いた。
【００９２】
（その他の例）
図１２〜１５にベース車両ごとに日射透過率と断熱材の密度の違いによる車室内の温度の評価結果を示した。
【００９３】
（評価方法）
得られた車両の車室内の温熱性能について下記の測定、評価を行なった。
【００９４】
（測定および評価方法）
（ウィンドシールド、フロントサイドガラスの光学特性）
可視光透過率（Ｔｖ）、可視光反射率（Ｒｖ）、ならびに日射透過率（Ｔｅ）、日射反射率（Ｒｅ）についてＪＩＳＲ３１０６に準拠し、分光光度計（日立製Ｕ−４０００）を用いて測定した。
【００９５】
（車両温熱特性）
図７はクルマに当たる日射が車室内をどのくらい暖めるかを評価する装置１０の概略図を示す。太陽灯による日照量は真夏の炎天下を模し、１０００Ｗ／ｍ^２とした。ドライバー席頭部付近（ヘッドレストから前方へ１５ｃｍ付近、図６参照）の位置の温度をヴァイサラ社製温湿度計（ＨＭＰ２３３ＬＤ）、およびＫ型熱電対を用いて測定した。なお、車両の外気温は３５℃とし、太陽灯照射開始２時間後の温度を結果として用いた。
【００９６】
得られた結果を表１に示す。温熱特性として車室内温度が比較例１と比較して、２０℃以上温度が低下したものは◎、低下幅が２０℃未満、１０℃以上であったものは○、１０℃未満、５℃以上であったものは△、５℃未満の低下代のものは×で示した。
【００９７】
（表１）

【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における天井材の断面図である。
【図２】従来技術における天井材の断面図である。
【図３】実施例における合せガラスの横断面図である。
【図４】従来技術における合せガラスの横断面図である。
【図５】実施例に係る車両１０を表す概略斜視図である。
【図６】実施例及び比較例において温度測定位置を表す概略図である。
【図７】実施例及び比較例におけるクルマに当たる日射が車室内をどのくらい暖めるかを評価する装置の概略図である。
【図８】日産自動車製スカイライン（Ｖ３５）を示す概略図である。
【図９】日産自動車製マーチ（Ｋ１２）を示す概略図である。
【図１０】日産自動車製セレナ（Ｃ２４）を示す概略図である。
【図１１】日産自動車製プリメーラワゴン（ＷＰ１１）を示す概略図である。
【図１２】スカイラインにおける評価結果を表す図である。
【図１３】マーチにおける評価結果を表す図である。
【図１４】セレナにおける評価結果を表す図である。
【図１５】プリメーラワゴンにおける評価結果を表す図である。
【符号の説明】
１天井材
２内装側天井板
３車体外装鋼板
４断熱材
５合わせガラス
６外気側ガラス
７車室内側ガラス
８熱機能膜
９中間膜
１０断熱車両
１１人工太陽灯

Claims

断熱構成を持つ車両において、その天井材の構成材として断熱材を持ち、且つウィンドシールドおよびまたはフロントサイドガラスが熱線吸収、熱線反射のいずれかのうち、少なくとも一つの機能を有することを特徴とする断熱車両。
請求項１に記載の断熱車両の天井材に用いる断熱材が、熱可塑性樹脂からなる繊維製の断熱材を用いることを特徴とする断熱車両。
請求項１に記載の断熱車両の天井材に用いる断熱材が、熱硬化性樹脂からなる発泡樹脂製の断熱材を用いることを特徴とする断熱車両。
請求項１ないし３いずれか１つに記載の断熱材が、見かけ密度２．５〜１００ｋｇ／ｍ^３、且つ目付け０．０５〜２ｋｇ／ｍ^２の断熱材からなることを特徴とする断熱車両。
請求項１ないし３いずれか１つに記載の断熱材が、見かけ密度１０〜５０ｋｇ／ｍ^３、且つ目付け０．２〜１ｋｇ／ｍ^２の断熱材からなることを特徴とする断熱車両。
請求項１ないし５いずれか１つに記載の断熱車両に用いるウィンドシールドのみ、またはウィンドシールドおよびフロントサイドガラスの両方が、可視光透過率６５〜８５％であることを特徴とする断熱車両。
請求項６に記載のウィンドシールドのみ、またはウィンドシールドおよびフロントサイドガラスの両方の、日射透過率が３５〜４５％であることを特徴とする断熱車両。
請求項７に記載のウィンドシールドのみ、またはウィンドシールドおよびフロントサイドガラスの両方に、熱線吸収膜およびまたは蒸着反射膜およびまたは干渉反射膜のうちの、少なくとも一つを用いることを特徴とする断熱車両。