JP2010120417A

JP2010120417A - 調光ガラス装置

Info

Publication number: JP2010120417A
Application number: JP2008293534A
Authority: JP
Inventors: Shinya Watanabe; 紳也渡辺; Shizuma Ushige; 鎮馬鵜重
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-11-17
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2010-06-03

Abstract

【課題】見栄えを確保する。
【解決手段】本発明の調光ガラス装置１０は、印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度が高くなるほど透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄと、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度をそれぞれ検出するための温度センサ１４Ａ〜１４Ｄと、制御ユニット１６とを備えている。制御ユニット１６は、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄのうち最も温度の低い調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化することに合わせて他の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄの出力信号に基づいて複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに印加される電圧を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、調光ガラス装置に関する。

従来、調光ガラス装置としては、次のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、特許文献１には、複数の調光ガラス（左側客室窓ガラス及び右側客室窓ガラス）を備えた例が開示されている。
特開２００３−３４１３５０号公報特開平６−３２０９５４号公報特開平６−６７２１７号公報特開平５−１７８６４５号公報

しかしながら、この種の複数の調光ガラスを備えた調光ガラス装置において、各調光ガラスは、温度に応じて透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が異なる特性を有する場合がある。この場合には、複数の調光ガラスの温度が異なることにより、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するタイミングにバラつきが生じ、見栄えが悪くなる虞がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、見栄えを確保することができる調光ガラス装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の調光ガラス装置は、印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度が高くなるほど前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる複数の調光ガラスと、前記複数の調光ガラスの温度をそれぞれ検出するための温度検出部と、前記複数の調光ガラスのうち最も温度の低い調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化することに合わせて他の調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化するように、前記温度検出部の検出結果に基づいて前記複数の調光ガラスに印加される電圧を制御する制御ユニットと、を備えている。

請求項１に記載の調光ガラス装置では、複数の調光ガラスの温度が温度検出部によってそれぞれ検出される。

ここで、複数の調光ガラスは、温度が高くなるほど透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる構成とされている。従って、仮に、複数の調光ガラスの温度が異なっているときに複数の調光ガラスに印加される電圧が制御ユニットによって同様に制御された場合には、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するタイミングにバラつきが生じ、見栄えが悪くなる虞がある。

しかしながら、制御ユニットは、複数の調光ガラスのうち最も温度の低い調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化することに合わせて他の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、温度検出部の検出結果に基づいて複数の調光ガラスに印加される電圧を制御する。

従って、複数の調光ガラスの温度が異なっていても、複数の調光ガラスが透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化される。

このように、請求項１に記載の調光ガラス装置によれば、複数の調光ガラスを透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化させることができるので、見栄えを確保することができる。

また、前記課題を解決するために、請求項２に記載の調光ガラス装置は、印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度が高くなるほど前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる複数の調光ガラスと、前記複数の調光ガラスの温度をそれぞれ検出するための温度検出部と、前記複数の調光ガラスをそれぞれ昇温させるための温度調節部と、前記複数の調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化するように、前記複数の調光ガラスに印加される電圧を制御する際に、前記複数の調光ガラスのうち最も温度の高い調光ガラスの温度に他の調光ガラスの温度が到達するように、前記温度検出部の検出結果に基づいて前記温度調節部を制御する制御ユニットと、を備えている。

請求項２に記載の調光ガラス装置では、複数の調光ガラスの温度は温度検出部によってそれぞれ検出される。

しかしながら、制御ユニットは、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、複数の調光ガラスに印加される電圧を制御する際に、複数の調光ガラスのうち最も温度の高い調光ガラスの温度に他の調光ガラスの温度が到達するように、温度検出部の検出結果に基づいて温度調節部を制御する。

従って、複数の調光ガラスの温度が異なっていても、複数の調光ガラスが温度調節部によって同様の温度とされるので、複数の調光ガラスが透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化される。

このように、請求項２に記載の調光ガラス装置によれば、複数の調光ガラスを透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化させることができるので、見栄えを確保することができる。

さらに、前記課題を解決するために、請求項３に記載の調光ガラス装置は、印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度に応じて前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が異なる複数の調光ガラスと、前記複数の調光ガラスのうち少なくとも一つの調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化してから他の調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化するように、前記少なくとも一つの調光ガラスへの電圧の印加態様と前記他の調光ガラスへの電圧の印加態様とを異ならせる制御ユニットと、を備えている。

請求項３に記載の調光ガラス装置では、複数の調光ガラスに印加される電圧が制御ユニットによって制御されることにより、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化される。

ここで、複数の調光ガラスは、温度に応じて透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が異なる構成とされている。従って、仮に、複数の調光ガラスの温度が異なっているときに複数の調光ガラスに印加される電圧が制御ユニットによって同様に制御された場合には、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するタイミングにバラつきが生じ、見栄えが悪くなる虞がある。

しかしながら、制御ユニットは、複数の調光ガラスのうち少なくとも一つの調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化してから他の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、少なくとも一つの調光ガラスへの電圧の印加態様と他の調光ガラスへの電圧の印加態様とを異ならせる。

従って、複数の調光ガラスの温度が異なっていても、少なくとも一つの調光ガラスと他の調光ガラスが時間差を有して順番に透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化されるので、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する際の各調光ガラス間での応答のバラつきを分かりにくくすることができる。

このように、請求項３に記載の調光ガラス装置によれば、複数の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する際の各調光ガラス間での応答のバラつきを分かりにくくすることができるので、見栄えを確保することができる。

以上詳述したように、本発明によれば、見栄えを確保することができる。

［第一実施形態］
はじめに、本発明の第一実施形態について説明する。

図１には、本発明の第一実施形態に係る調光ガラス装置１０の全体構成が示されている。

この図に示される調光ガラス装置１０は、例えば、乗用自動車等の車両におけるリアドアのウィンドウガラスに適用されるものであり、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄと、温度検出部としての複数の温度センサ１４Ａ〜１４Ｄと、制御ユニット１６とを備えている。

調光ガラス１２Ａ，１２Ｂは、図示しないドア本体に昇降可能に支持された昇降ガラスとされており、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄは、上述のドア本体に調光ガラス１２Ａ，１２Ｂと隣接して設けられた固定ガラスとされている。

この調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄは、内部に図示しない調光膜を有しており、印加される電圧に応じて光の透過率が変化する構成とされている。つまり、この調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄは、内部の調光膜に交流電圧が印加されているときには調光膜における光の透過率が高い透過状態となり、内部の調光膜に交流電圧が印加されていないときには調光膜における光の透過率が低くなる透過率低減状態となるように構成されている。

さらに、この調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄは、図２に示されるように、温度（調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄ自体の温度）が高くなるほど上述の透過状態から透過率低減状態に変化する時間及び透過率低減状態から透過状態に変化する時間が短くなる構成とされている。

なお、この調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄには、制御ユニット１６からの延びる導電部と上述の調光膜とを電気的に接続するための電極１８Ａ〜１８Ｄが設けられている。

温度センサ１４Ａ〜１４Ｄは、調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄにそれぞれ一体に設けられており、調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度に応じた信号を制御ユニット１６に出力する構成とされている。

制御ユニット１６は、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄ及び電極１８Ａ〜１８Ｄと電気的に接続されており、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄから出力される信号に応じて電極１８Ａ〜１８Ｄへの交流電圧の印加を制御する構成とされている。なお、この制御ユニット１６の動作については、後述する。

次に、本発明の第一実施形態に係る調光ガラス装置１０の動作と併せてその作用及び効果について説明する。

図３には、制御ユニット１６の動作の流れが示されている。

先ず、制御ユニット１６は、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄから調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度に応じて出力された信号を検出する（ステップＳ１）。

ここで、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄは、上述のように温度が高くなるほど透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる構成とされている。従って、仮に、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度が異なっているときに複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに印加される電圧が制御ユニット１６によって同様に制御された場合には、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するタイミングにバラつきが生じ、見栄えが悪くなる虞がある。

しかしながら、制御ユニット１６は、上述の温度センサ１４Ａ〜１４Ｄから出力された信号に基づいて、調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄのうち最も温度の低い（つまり、応答性の悪い）調光ガラスの温度を検知する（ステップＳ２）。

そして、制御ユニット１６は、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄのうち最も温度の低い調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化することに合わせて他の調光ガラスが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄの出力信号に基づいて複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに印加される電圧を制御する（ステップＳ３）。

つまり、例えば、調光ガラス１２Ａが最も低温である場合には、この調光ガラス１２Ａが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化することに合わせて他の調光ガラス１２Ｂ〜１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに印加される電圧が制御される。

従って、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度が異なっていても、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化される。

このように、本発明の第一実施形態に係る調光ガラス装置１０によれば、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄを透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化させることができるので、見栄えを確保することができる。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について説明する。

図４には、本発明の第二実施形態に係る調光ガラス装置３０の全体構成が示されており、図５には、図４の５−５線断面図が示されている。

本発明の第二実施形態に係る調光ガラス装置３０は、上述の本発明の第一実施形態に係る調光ガラス装置１０に対し、次の如く構成が変更されたものである。

つまり、調光ガラス装置３０は、調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに温度調節部としてのヒータ３２Ａ〜３２Ｄを備えた構成とされている。

なお、調光ガラス１２Ａは、図５に示されるように、一対のガラス３４，３６と、調光膜３８とを有して構成されており、ヒータ３２Ａは、ガラス３４と調光膜３８との間に設けられている。また、このヒータ３２Ａは、透明のシート状に構成されている。また、調光膜３８は、一対の透明導電層４０，４２と調光層４４とを有して構成されている。なお、その他の調光ガラス１２Ｂ〜１２Ｄについても、調光ガラス１２Ａと同様の構成とされている。

また、この調光ガラス装置１０において、制御ユニット１６は、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄ、ヒータ３２Ａ〜３２Ｄ、及び電極１８Ａ〜１８Ｄと電気的に接続されており、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄから出力される信号に応じてヒータ３２Ａ〜３２Ｄへの直流電圧の印加及び電極１８Ａ〜１８Ｄへの交流電圧の印加を制御する構成とされている。なお、この制御ユニット１６の動作については、後述する。

次に、本発明の第二実施形態に係る調光ガラス装置３０の動作と併せてその作用及び効果について説明する。

図６には、制御ユニット１６の動作の流れが示されている。

先ず、制御ユニット１６は、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄから調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度に応じて出力された信号を検出する（ステップＳ１１）。

しかしながら、制御ユニット１６は、上述の温度センサ１４Ａ〜１４Ｄから出力された信号に基づいて、調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄのうち最も温度の高い（つまり、応答性の良い）調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度を検知する（ステップＳ１２）。

そして、制御ユニット１６は、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに印加される電圧を制御する際に、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄのうち最も温度の高い調光ガラスの温度に他の調光ガラスの温度が到達するように、温度センサ１４Ａ〜１４Ｄの出力信号に基づいてヒータ３２Ａ〜３２Ｄを制御する。（ステップＳ１３）。

つまり、例えば、調光ガラス１２Ａが最も高温である場合には、他の調光ガラス１２Ｂ〜１２Ｄがヒータ３２Ｂ〜３２Ｄによって加熱される。

従って、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度が異なっていても、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄがヒータ３２Ａ〜３２Ｄによって同様の温度とされるので、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化される。

このように、本発明の第二実施形態に係る調光ガラス装置３０によれば、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄを透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に同様のタイミングで変化させることができるので、見栄えを確保することができる。

また、本発明の第二実施形態に係る調光ガラス装置３０によれば、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄのうち最も温度の高い調光ガラスの温度に他の調光ガラスの温度が到達するように、この他の調光ガラスを加熱するので、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄを透過率低減状態及び透過状態の一方から他方に素早く変化させることができる。

［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。

図７には、本発明の第三実施形態に係る調光ガラス装置５０の全体構成及びその状態が移り変わる様子が示されている。

本発明の第三実施形態に係る調光ガラス装置５０は、上述の本発明の第一実施形態に係る調光ガラス装置１０に対し、制御ユニット１６が次の如く動作する構成とされたものである。

本発明の第三実施形態に係る調光ガラス装置５０では、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄに印加される電圧が制御ユニット１６によって制御されることにより、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化される。

しかしながら、制御ユニット１６は、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化してから調光ガラス１２Ａ，１２Ｂが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化するように、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄへの電圧の印加態様と調光ガラス１２Ａ，１２Ｂへの電圧の印加態様とを異ならせる。

つまり、制御ユニット１６は、例えば、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄに印加される電圧が目標印加電圧（調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄが透過状態又は透過率低減状態となる電圧）に到達するタイミングよりも調光ガラス１２Ａ，１２Ｂに印加される電圧が目標印加電圧（調光ガラス１２Ａ，１２Ｂが透過状態又は透過率低減状態となる電圧）に到達するタイミングを遅くする。

なお、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄに印加される電圧が目標印加電圧に到達するタイミングよりも調光ガラス１２Ａ，１２Ｂに印加される電圧が目標印加電圧に到達するタイミングの方が遅くなるのであれば、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄに印加される電圧の制御開始のタイミングと調光ガラス１２Ａ，１２Ｂに印加される電圧の制御開始のタイミングとは、同一であっても良く、異なっていても良い。

そして、上述のように、例えば、制御ユニット１６は、先ず、図７の中図に示されるように、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄを透過状態から透過率低減状態に変化させてから、図７の右図に示されるように、調光ガラス１２Ａ，１２Ｂを透過状態から透過率低減状態に変化させる。

従って、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄの温度が異なっていても、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄと調光ガラス１２Ａ，１２Ｂが時間差を有して順番に透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化されるので、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する際の各調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄ間での応答のバラつきを分かりにくくすることができる。

このように、本発明の第三実施形態に係る調光ガラス装置５０によれば、複数の調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化する際の各調光ガラス１２Ａ〜１２Ｄ間での応答のバラつきを分かりにくくすることができるので、見栄えを確保することができる。

なお、ここでは、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化されてから、調光ガラス１２Ａ，１２Ｂが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化されるように構成されていたが、調光ガラス１２Ａ，１２Ｂが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化されてから、調光ガラス１２Ｃ，１２Ｄが透過状態及び透過率低減状態の一方から他方に変化されるように構成されていても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

また、上記実施形態において、調光ガラス装置１０は、乗用自動車等の車両に備えられたリアドアのウィンドウガラスに適用されていたが、その他にも、例えば、フロントドアのウィンドウガラスに適用されても良い。

本発明の第一実施形態に係る調光ガラス装置の全体構成を示す図である。図１に示される調光ガラスの温度特性を示す図である。図１に示される制御ユニットの動作の流れを示す図である。本発明の第二実施形態に係る調光ガラス装置の全体構成を示す図である。図４の５−５線断面図である。図４に示される制御ユニットの動作の流れを示す図である。本発明の第三実施形態に係る調光ガラス装置の全体構成を示す図である。

符号の説明

１０，３０，５０調光ガラス装置
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ調光ガラス
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ温度センサ（温度検出部）
１６制御ユニット
３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄヒータ（温度調節部）

Claims

印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度が高くなるほど前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる複数の調光ガラスと、
前記複数の調光ガラスの温度をそれぞれ検出するための温度検出部と、
前記複数の調光ガラスのうち最も温度の低い調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化することに合わせて他の調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化するように、前記温度検出部の検出結果に基づいて前記複数の調光ガラスに印加される電圧を制御する制御ユニットと、
を備えた調光ガラス装置。
印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度が高くなるほど前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が短くなる複数の調光ガラスと、
前記複数の調光ガラスの温度をそれぞれ検出するための温度検出部と、
前記複数の調光ガラスをそれぞれ昇温させるための温度調節部と、
前記複数の調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化するように、前記複数の調光ガラスに印加される電圧を制御する際に、前記複数の調光ガラスのうち最も温度の高い調光ガラスの温度に他の調光ガラスの温度が到達するように、前記温度検出部の検出結果に基づいて前記温度調節部を制御する制御ユニットと、
を備えた調光ガラス装置。
印加される電圧に応じて光を透過する透過状態と、該透過状態よりも光の透過率が低い透過率低減状態とに変化すると共に、温度に応じて前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化する時間が異なる複数の調光ガラスと、
前記複数の調光ガラスのうち少なくとも一つの調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化してから他の調光ガラスが前記透過状態及び前記透過率低減状態の一方から他方に変化するように、前記少なくとも一つの調光ガラスへの電圧の印加態様と前記他の調光ガラスへの電圧の印加態様とを異ならせる制御ユニットと、
を備えた調光ガラス装置。