JP2005297776A - 車両の二重窓ガラス - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラスの間に空気などのガスを供給する空調装置の設計の自由度を高め、また、像のゆがみを防止した車両の二重窓ガラスを提供することを課題とする。
【解決手段】 車両の二重窓ガラス（フロントガラス）１３は、車室１８内に面した内側窓ガラス２５と車室１８外に面した外側窓ガラス２６とを所定の隙間（Ｓｔ，Ｓｂ）をもって併設した二重窓ガラスである。上端４２，４５間の隙間をＳｔとし、下端３８，４４間の隙間をＳｂとし、上端４２，４５間の隙間Ｓｔに比べ、下端３８，４４間の隙間Ｓｂを大きくしたものである。内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間に所望のガスを導入・排出するための導入口３１、下排出口、上第１排出口５１及び上第２排出口５２を配置した。内側窓ガラスは、曲率を、平板となる程度に設定した。内側窓ガラスは、調光ミラーガラスである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両の二重窓ガラスに関するものである。

自動車の二重窓ガラスは、自動車の内部（車室）の温度を太陽光などの外部状況によって影響を受けないようにするため、自動車の内部（車室）と外部との熱伝達を防ぐのを目的として研究されている。
自動車のフロントガラスに採用した二重窓ガラスが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平５−３３８４２８号公報（第７頁、図２）

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図８は、従来の技術の基本構成を説明する図であり、従来の自動車の車体断熱システムは、自動車２０１のフロントガラスを構成する外側フロントガラス２０２と内側フロントガラス２０３との間に空気を換気ファン２０４で流すとともに、屋根を構成する外板２０５と内張２０６との間に形成した空気流通路２０７に流すことで、フロントガラスや屋根を空気断熱することができるというものである。

しかし、特許文献１のフロントガラスでは、外側フロントガラス２０２に並行に内側フロントガラス２０３を取付け、この下に換気用の吹出し口を形成すると、吹出し口の形状は外側フロントガラス２０２と内側フロントガラス２０３によって規制され、換気に用いる装置の設計の自由度は低くなる。
また、特許文献１では、外側フロントガラス２０２に並行に内側フロントガラス２０３を取付けるが、外側フロントガラス２０２と内側フロントガラス２０３は共に左右端側の曲率は大きく、内・外側フロントガラス２０３，２０２の左右端側を透して見る像はゆがみやすくなる。

本発明は、ガラスの間に空気などのガスを供給する空調装置の設計の自由度を高め、また、像のゆがみを防止した車両の二重窓ガラスを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明では、車両の車室内に面した内側窓ガラスと車室外に面した外側窓ガラスとを所定の隙間をもって併設した車両の二重窓ガラスにおいて、隙間は、上端に比べ、下端を大きくしたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間に所望のガスを導入・排出するための導入口及び排出口を配置したことを特徴とする。

請求項３に係る発明では、排出口は、車両のルーフに設けた流路の入口に接続したことを特徴とする。

請求項４に係る発明では、導入口と排出口を循環流路で接続したことを特徴とする。

請求項５に係る発明では、内側窓ガラスは、曲率を一定にしたことを特徴とする。

請求項６に係る発明では、内側窓ガラスは、曲率を、平板となる程度に設定したことを特徴とする。

請求項７に係る発明では、内側窓ガラスは、調光ミラーガラスであることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、車両の車室内に面した内側窓ガラスと車室外に面した外側窓ガラスとを所定の隙間をもって併設した車両の二重窓ガラスにおいて、隙間は、上端に比べ、下端を大きくした。隙間が大きな下端側に隙間へガスを供給する導入口や隙間からガスを排出する排出口を容易に設けることができ、空調装置の設計の自由度を高めることができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間に所望のガスを導入・排出するための導入口及び排出口を配置したので、所望の温度のガス（空気）を内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間に流すことができるとともに、ガラス間の空気の流量を増加させることが容易になるにという利点がある。

請求項３に係る発明では、排出口は、車両のルーフに設けた流路の入口に接続したので、ルーフの流路を通して内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間の空気をガラス空調装置で強制的に排出し続けることができ、太陽光など外部環境による温度上昇を抑えることができるという利点がある。

請求項４に係る発明では、導入口と排出口を循環流路で接続したので、内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間に所望のガスを循環させることができ、例えば、温度調節した空気などのガスを循環させた場合には、外側窓ガラス上の霜や雪を短時間で溶かすことができるという利点がある。

請求項５に係る発明では、内側窓ガラスは、曲率を一定にしたので、外側窓ガラスと同様の曲率を用いた内側窓ガラスに比べ、外側窓ガラスの左右端側を透して見る像のゆがみを小さくすることができ、像のゆがみを抑制することができるという利点がある。

請求項６に係る発明では、内側窓ガラスは、曲率を、平板となる程度に設定したので、平板と同等に扱うことができ、平らな内側窓ガラスによって外側窓ガラスの左右端側を透して見る像がゆがむことはなく、像のゆがみを防止することができるという利点がある。

請求項７に係る発明では、内側窓ガラスは、調光ミラーガラスなので、車両を駐車した場合に、鏡の状態になり、日射しを反射することができるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従う。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は、本発明の二重窓ガラスを用いた車両の斜視図であり、車両１１は、車体１２と、車体１２に取付けたフロントガラス１３と、空調装置１４と、を備える。
車体１２は、フロントボデー１５と、フロントボデー１５に連なるサイドボデー１６，１６及びルーフ１７と、を備える。１８は車室、１９はインストルメントパネルを示す。

ルーフ１７は、内パネル２１と、外パネル２２と、内外パネル２１，２２間に形成した流路２３と、を備える。
サイドボデー１６はフロントピラー２４を有する。
フロントガラス１３は、車室１８内に面した内側窓ガラス２５と車室１８外に面した外側窓ガラス２６とを所定の隙間をもって併設した二重窓ガラスである。具体的には後述する。

空調装置１４は、車室空調装置（図に示していない）と、フロントガラス１３用のガラス空調装置２７と、からなり、車室空調装置は、既存の構成とほぼ同じ構成で、車室１８の温度や湿度を調整することを目的とする。

ガラス空調装置２７は、内側窓ガラス２５と外側窓ガラス２６との間に所望のガスを導入・排出するための導入口３１及び下排出口３２，３２を配置し、導入口３１と下排出口３２，３２を循環流路３３，３３で接続し、循環流路３３，３３をエアコン手段３４に接続したものである。エアコン手段３４は、外の空気を取り入れる外気取入口（図に示していない）と、車室１８内の空気を取り入れる内気取入口（図に示していない）を有する。
「所望のガス」とは、ガラス空調装置２７では、空気である。

図２は、図１の２−２線断面図であり、二重窓ガラス（フロントガラス）１３の詳細を示す。
二重窓ガラス（フロントガラス）１３は、具体的には、フロントボデー１５の下内ウインドー部３７に内側窓ガラス２５の下端３８を嵌め、ルーフ１７のウインドー部４１に内側窓ガラス２５の上端４２を嵌め、フロントボデー１５の下外ウインドー部４３に外側窓ガラス２６の下端４４を嵌め、ルーフ１７のウインドー部４１に外側窓ガラス２６の上端４５を樹脂製のシール兼緩衝部材４６を介して内側窓ガラス２５の上端４２に重ねるように嵌め、また、上端４２，４５間の隙間をＳｔとし、下端３８，４４間の隙間をＳｂとし、上端４２，４５間の隙間Ｓｔに比べ、下端３８，４４間の隙間Ｓｂを大きくしたものである。

また、二重窓ガラス（フロントガラス）１３は、フロントボデー１５の下内・下外ウインドー部３７，４３間に隙間Ｓｂにほぼ相当する長さのパネル部４７を形成し、このパネル部４７に既に述べた導入口３１と下排出口３２（図１参照），３２（図１参照）を有するガラス空調装置２７を接続し、一方、上のシール兼緩衝部材４６に上第１排出口５１を形成し、ルーフ１７のウインドー部４１に上第２排出口５２を開けることでルーフ１７に設けた流路２３の入口５３に接続したものである。

なお、ガラス空調装置２７では、下排出口３２（図３参照）及び上第１・上第２排出口５１，５２にそれぞれ図に示していない既存の開閉手段を設ける。下排出口３２（図３参照）を使用する場合は、ルーフ１７の流路２３に接続した上第１・上第２排出口５１，５２を開閉手段で閉じる。逆に、上第１・上第２排出口５１，５２を使用する場合は、下排出口３２（図３参照）を開閉手段で閉じる。

図中、５４，５４は内側窓ガラス２５の上下を保持する樹脂製のシール兼緩衝部材、５５，５５は外側窓ガラス２６を保持する樹脂製のシール兼緩衝部材、５６は上端４２、上端４５を止めるクリップ、５７は上端４２、上端４５を止めるアッパモール、６１は下端４４を止めるクリップ、６２は下端４４を止めるロアモール、６３はパネル部４７に取付けた内装材を示す。

図３は、図１の３−３線断面図であり、二重窓ガラス（フロントガラス）１３は、既に説明した、内側窓ガラス２５と車室１８外に面した外側窓ガラス２６とを有する。
内側窓ガラス２５は、曲率を、平板となる程度に設定したもので、サイドボデー１６，１６間では平板と同等に扱うことができるものである。６４は内側窓ガラス２５の左端、６５は内側窓ガラス２５の右端を示す。
外側窓ガラス２６は、中央部６７から左右端６８，６９に至る間で曲率が変化し、左右端６８，６９側では、曲率は大きくなる。

図４は、図３の４部詳細図であり、二重窓ガラス（フロントガラス）１３はまた、フロントピラー２４の内ウインドー部７１に樹脂製のシール兼緩衝部材７３を介して内側窓ガラス２５の左端６４を嵌め、フロントピラー２４の外ウインドー部７４に外側窓ガラス２６の左端６８を嵌める。７５は左端６８を止めるクリップ、７６は左端６８を止めるサイドモールを示す。

このように、図２に示す二重窓ガラス（フロントガラス）１３では、上端４２，４５間の隙間Ｓｔに比べ、下端３８，４４間の隙間Ｓｂを大きくしたので、下端３８，４４間の空間を大きくすることができ、ガラス空調装置２７の設計の自由度を高めることができる。

また、図２及び図３に示すように、二重窓ガラス（フロントガラス）１３では、上端４２，４５間の隙間Ｓｔに比べ、下端３８，４４間の隙間Ｓｂを大きくしたので、下端３８，４４間の空間を大きくすることができ、例えば、導入口３１と下排出口３２，３２を効果的に配置することができる。

図２及び図３に示す二重窓ガラス（フロントガラス）１３では、内側窓ガラス２５と外側窓ガラス２６との間に所望のガス（空気）を導入・排出するための導入口３１及び排出口３２，３２を配置したので、所望の温度の空気を内側窓ガラス２５と外側窓ガラス２６との間に流すことができる。
また、下端３８，４４間の隙間Ｓｂを大きくしたので、内側窓ガラス２５と外側窓ガラス２６との間の空気の流量を増加させることが容易になる。

図２に示すように、二重窓ガラス（フロントガラス）１３では、排出口（上第１・上第２排出口５１，５２）は、車両１１のルーフ１７に設けた流路２３の入口５３に接続したので、流路２３を矢印ａ１のように通して内側窓ガラス２５と外側窓ガラス２６との間の空気を矢印ａ２のようにガラス空調装置２７のエアコン手段３４で強制的に流し続けることができ、車室内の温度状態を太陽光など外部状況に対して影響を受け難くすることがで

図２及び図３に示すように、二重窓ガラス（フロントガラス）１３では、導入口３１と排出口３２，３２を循環流路３３（図１参照），３３（図１参照）で接続したので、所望の温度の空気を矢印ａ３，ａ４のように循環させることができ、外側窓ガラス２６上の霜や雪を短時間で溶かすことができる。

図３に示すように、二重窓ガラス（フロントガラス）１３では、内側窓ガラス２５は、曲率を、平板となる程度に設定したので、内側窓ガラス２５によって外側窓ガラス２６の左右端６８，６９側を透して見る像がゆがむことはなく、像のゆがみを防止することができる。

次に、二重窓ガラスの別の実施の形態を示す。
図５は、別の実施の形態を示す第１図であり、図３に対応する図である。上記図１〜図４に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。

二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｂは、内側窓ガラス２５Ｂの曲率を一定にしたことを特徴とする。
二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｂでは、内側窓ガラス２５Ｂの曲率を一定にした
ので、外側窓ガラス２６と同様の曲率を用いた内側窓ガラスに比べ、外側窓ガラス２６の左右端６８，６９側を透して見る像のゆがみを小さくすることができ、像のゆがみを抑制することができる。

図６（ａ），（ｂ）は、別の実施の形態を示す第２図であり、図２に対応する図である。上記図１〜図４に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。（ｂ）は（ａ）のｂ部詳細図である。

（ａ）において、二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｃの内側窓ガラス２５Ｃは、調光ミラーガラスであることを特徴とする。具体的には、内側窓ガラス２５Ｃと外側窓ガラス２６とでガスクロミック方式の調光ミラーガラスを形成したもので、内側窓ガラス２５Ｃの内面８１（（ｂ）参照）にマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２（（ｂ）参照）を形成し、このマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２の上に金属パラジウム８３（（ｂ）参照）を形成し、上端４２，４５間に樹脂製のシール兼緩衝部材４６Ｃを設けたものである。
なお、内側窓ガラス２５Ｃを得るために用いるガラスは平板であり、内側窓ガラス２５（図３参照）に相当する。

また、二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｃは、内側窓ガラス２５Ｃと外側窓ガラス２６の間に所望のガスを導入するために、導入口３１に接続したガス供給装置８４を有する。
所望のガスとは、アルゴン、水素及び酸素である。
ガス供給装置８４は、アルゴン供給源８５と、水素供給源８６と、酸素供給源８７と、これらを制御する制御装置８８と、制御装置８８に接続するとともにインストルメントパネル１９に配置したスイッチボタン類８９と、からなる。

ガスクロミック方式の調光ミラーガラス（二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｃ）は、外側窓ガラス２６と内側窓ガラス２５Ｃの間にアルゴンを充填しておき、アルゴンを充填した状態（酸素を含む状態）では、２層からなる金属膜は銀色でガラス（フロントガラス１３Ｃ）は鏡の状態である。その次に、導入口３１から水素を供給すると、パラジウム８３によってパラジウム８３並びにマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２は反応（水素化）することで、パラジウム８３並びにマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２は透明な状態に変化する。透明な状態のところに導入口３１から酸素を供給すると、パラジウム８３によって水素と反応（水蒸気を形成し脱水素化）し、元の鏡の状態に戻る。

なお、ガス供給装置８４の構成は、一例であり、ここでは、目視で透明状態を判断し、水素の供給を停止する。
二重窓ガラス１３Ｃでは、アルゴン、水素及び酸素を外側窓ガラス２６と内側窓ガラス２５Ｃの間に充填するため、図１〜図３に示した各排出口を封じるか若しくは各排出口を形成しない構成とする。

このように、二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｃの内側窓ガラス２５Ｃは、調光ミラーガラスなので、車両１１を駐車した場合に、スイッチボタン類８９の情報に基づいて導入口３１から酸素を供給すると、鏡の状態になり、日射しを反射することができる。

二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｃでは、調光ミラーガラスをなす内側窓ガラス２５Ｃと外側窓ガラス２６をウインドー部に取付け、下端に導入口３１を形成するとともに導入口３１にガス供給装置８４を接続したので、インストルメントパネル１９に配置したスイッチボタン類８９を押すだけで、フロントガラス１３Ｃの遮光性を高めることができ、結果的に、フロントガラス１３を遮光状態に変えるのに手間がかからず、また、遮光状態から元に戻すのに手間がかからない。

図７（ａ）〜（ｃ）は、別の実施の形態を示す第３図であり、図２に対応する図である。上記図１〜図４に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。（ｂ）は（ａ）のｂ部詳細図、（ｃ）は（ａ）のｃ部詳細図である。

（ａ）において、二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｄの内側窓ガラス２５Ｄは、調光ミラーガラスであることを特徴とする。具体的には、内側窓ガラス２５Ｄと外側窓ガラス２６Ｄとでエレクトロクロミック方式の調光ミラーガラスを形成したもので、内側窓ガラス２５Ｄの内面９１（（ｂ）参照））に透明導電膜９２を形成し、透明導電膜９２上にマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２を形成し、このマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２の上に金属パラジウム８３を形成し、外側窓ガラス２６Ｄの内面９３（（ｃ）参照）に透明導電膜９４を形成し、透明導電膜９２に陽極用の電線９５を接続し、透明導電膜９４に陰極用の電線９６を接続し、これらの透明導電膜９２、９４への通電を制御する制御装置９７を接続し、制御装置９７に接続するとともにインストルメントパネル１９にスイッチボタン９８を配置し、上端４２，４５間に樹脂製のシール兼緩衝部材４６Ｄを設け、フロントボデー１５の下内・下外ウインドー部３７，４３間に隙間Ｓｂにほぼ相当する長さのパネル部４７Ｄを形成し、内側窓ガラス２５Ｄと外側窓ガラス２６Ｄの間に電解液（例えば、ＮａＯＨ（水酸化ナトリウム））１０１を充填し、電圧によって透明の程度を変化させることができるものである。

制御装置９７は、所定の電圧を印加することで、内側窓ガラス２５Ｄを透明にし続け、スイッチボタン９８の「ＯＮ」の情報に基づいて、電圧を切る。「ＯＮ」状態のスイッチボタン９８を「ＯＦＦ」にすると、「ＯＦＦ」の情報に基づいて、所定の電圧を印加する。
なお、内側窓ガラス２５Ｄの透明導電膜９２に陽極を固定したが、透明導電膜９２、９４に接続する極は制御装置９７で任意に制御するのが望ましい。
「ＯＮ」、「ＯＦＦ」を規制するのに必要な条件は任意である。

エレクトロクロミック方式の調光ミラーガラス（二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｄ）は、既に述べたガスクロミック方式の調光ミラーガラス１３Ｃ（図６参照）と同様の効果を発揮することができる。

つまり、「ＯＦＦ」状態のスイッチボタン９８を「ＯＮ」にすると、透明な状態から元の鏡の状態に戻る。スイッチボタン９８を「ＯＦＦ」にすると、パラジウム８３並びにマグネシウム・ニッケル合金薄膜８２は透明な状態に変化する。

このように、二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｄの内側窓ガラス２５Ｄは、調光ミラーガラスなので、車両１１を駐車した場合に、スイッチボタン９８の情報に基づいて導電圧を切ると、鏡の状態になり、日射しを反射することができる。

二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｄでは、二重窓ガラス（フロントガラス）１３Ｃと同様にフロントガラス１３Ｄを遮光状態に変えるのに手間がかからず、また、遮光状態から元に戻すのに手間がかからない。

尚、本発明の車両の二重窓ガラスは、実施の形態では四輪車に適用したが、三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。
また、フロントガラス以外の箇所のガラスにも適用することができる。

本発明の車両の二重窓ガラスは、四輪車に好適である。

本発明の二重窓ガラスを用いた車両の斜視図 図１の２−２線断面図 図１の３−３線断面図 図３の４部詳細図 別の実施の形態を示す第１図 別の実施の形態を示す第２図 別の実施の形態を示す第３図 従来の技術の基本構成を説明する図

符号の説明

１１…車両、１３…二重窓ガラス（フロントガラス）、１７…ルーフ、１８…車室、２３…ルーフに設けた流路、２５…内側窓ガラス、２５Ｃ…調光ミラーガラス、２６…外側窓ガラス、３１…導入口、３２…下排出口、３３…循環流路、３８…内側窓ガラスの下端、４２…内側窓ガラスの上端、４４…外側窓ガラスの下端、４５…外側窓ガラス２６の上端、５１…上第１排出口、５２…上第２排出口、５３…流路の入口、Ｓｔ…上端の隙間、Ｓｂ…下端の隙間。

Claims (7)

1. 車両の車室内に面した内側窓ガラスと車室外に面した外側窓ガラスとを所定の隙間をもって併設した車両の二重窓ガラスにおいて、
   前記隙間は、上端に比べ、下端を大きくしたことを特徴とする車両の二重窓ガラス。
2. 前記内側窓ガラスと外側窓ガラスとの間に所望のガスを導入・排出するための導入口及び排出口を配置したことを特徴とする請求項１記載の車両の二重窓ガラス。
3. 前記排出口は、車両のルーフに設けた流路の入口に接続したことを特徴とする請求項２記載の車両の二重窓ガラス。
4. 前記導入口と排出口を循環流路で接続したことを特徴とする請求項２記載の車両の二重窓ガラス。
5. 前記内側窓ガラスは、曲率を一定にしたことを特徴とする請求項１記載の車両の二重窓ガラス。
6. 前記内側窓ガラスは、曲率を、平板となる程度に設定したことを特徴とする請求項５記載の車両の二重窓ガラス。
7. 前記内側窓ガラスは、調光ミラーガラスであることを特徴とする請求項１記載の車両の二重窓ガラス。
   

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