JP3146008U - ガラス明暗度調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラス明暗度調整装置を提供する。
【解決手段】 主にエレクトロクロミックフィルターシート１２、光線センサー１０、制御装置１１を含み、光透過構造に設置する。光線が該光透過構造に照射すると、自動或いは手動方式で該エレクトロクロミックフィルターシート１２に電圧を加え、エレクトロクロミック特性により該エレクトロクロミックフィルターシート１２を変化させ、明暗の変化を生じさせる。こうして強い光の照射を隔絶し、遮光の作用を兼ね備える。
【選択図】 図１

Description

本考案は調整装置に関する。特にエレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシートを光透過構造に応用し、強い光の照射を隔絶し、遮光の機能を兼ね備えるガラス明暗度調整装置に係る。

一般に自動車ガラスの遮光或いは断熱装置の多くは遮光板、遮光カーテン、或いは断熱紙などが主である。それらは通常、自動車のフロントガラス、両側の窓ガラス、ルーフウィンドウ、リアガラスなどに設置し、遮光或いは断熱の効果を発揮する。
しかし、遮光カーテンは走行時に視野に影響を及ぼすため、フロントガラスには設置できない。また遮光板は走行時に運転者の視線を阻害し易いため、注意を振り向けて視線を調整し道路状況や周囲の車を観察する必要があり、しかもその調整可能な大きさと位置の範囲には限界がある。
一方、公知のメッキ膜或いはカラー断熱紙では、明暗度は固定されており、運転者は遮光或いは断熱作用を制御することはできない。
特開２００４−３６１４２５号公報

本考案が解決しようとする課題は、自動或いは手動方式でエレクトロクロミック(electrochromic)材料を制御し明暗度を変化させ、これにより強烈な光線が照射されることを防止し、日中の遮光を形成するガラス明暗度調整装置を提供することである。

上記課題を解決するため、本考案は下記のガラス明暗度調整装置を提供する。
（１）エレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシート、光線センサー、制御装置からなり、
該エレクトロクロミックフィルターシートは自動車フロントガラスに設置し、それに加えられる電圧に対して対応する明暗の変化を生じ、
該光線センサーは該エレクトロクロミックフィルターシートと接続し、該エレクトロクロミックフィルターシートに射し込んで来る光線を感知し、感知した光線強度に対応する信号を出力し、
該制御装置は該光線センサー、該エレクトロクロミックフィルターシートとそれぞれ接続し、該光線センサーが出力する信号を受信し、該信号強度が所定値を上回っていないかどうかを判断し、受信した信号強度が該所定値を超えている場合には、該制御装置は制御信号を該光線センサー及び該エレクトロクロミックフィルターシートと電気的に連接する電源に発信し、これにより該電源は該エレクトロクロミックフィルターシートに電圧を加え、該エレクトロクロミックフィルターシートに明暗変化を発生させることができるガラス明暗度調整装置。
（２）前記自動車フロントガラスは運転席区域、助手席区域、及び少なくとも二個の遮光板区域を含み、
該光線センサーが前方から照射される強烈な光を感知すると、該エレクトロクロミックフィルターシートは台形形式、半円形に近似した形式で該運転席区域、該助手席区域に応用され、また光が弱くなる、或いは消失すると、自動的に透明状態を回復することを特徴とする（１）記載のガラス明暗度調整装置。
（３）前記エレクトロクロミックフィルターシートはブロック形式で該二個の遮光板区域に応用されることを特徴とする（２）記載のガラス明暗度調整装置。
（４）前記エレクトロクロミックフィルターシートは光線の強度及び角度の差異に応じて、長方形ブロック方式で、グラデーション式排列を呈し、自動車フロントガラス全体に応用されることを特徴とする（１）記載のガラス明暗度調整装置。
（５）前記エレクトロクロミックフィルターシートと該制御装置間にはさらにスイッチ装置を設置し、運転者は該スイッチ装置を自身で切換えることで、該エレクトロクロミックフィルターシートの自動フィルター機能のオン或いはオフを決定することができることを特徴とする（１）記載のガラス明暗度調整装置。
（６）前記スイッチ装置がオフである時には、運転者は少なくとも一個のダイヤルにより、該エレクトロクロミックフィルターシートの明暗度を手動で調整することができることを特徴とする（５）記載のガラス明暗度調整装置。
（７）前記ダイヤルは少なくとも一個のボタンで代用することができることを特徴とする（６）記載のガラス明暗度調整装置。

上記のように、本考案はエレクトロクロミックフィルターシートを利用し明暗度の調整を行うことができ、公知の遮光或いは断熱装置の欠点を改善することができる。さらに、これにより強烈な光線が照射されることを防止し、日中の遮光効果を形成することができる。

図１に示すように、本考案は自動車フロントガラスに設置することができ、光線センサー１０、制御装置１１、エレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシート１２を含む。
該エレクトロクロミックフィルターシート１２は材料中の懸浮粒子の排列の改変により、光線の通過を制御し、明暗度の転換を行う無色の発色材料である。
該光線センサー１０は該エレクトロクロミックフィルターシート１２と接続し、該エレクトロクロミックフィルターシート１２中に射し込んで来る光線の強度を感知し、感知した光線強度に対応する信号を出力し、これにより該エレクトロクロミックフィルターシート１２の明暗度を光線の強弱に応じて段階的に変化させることができる。該光線センサー１０の設置位置は自動車内バックミラー、或いはフロントガラス頂点部、或いは両側窓ガラスの下方とすることができる。
該制御装置１１は該光線センサー１０、該エレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシート１２とそれぞれ接続し、該光線センサー１０が出力する信号を受信し、該信号強度が所定値を上回っていないかどうかを判断する。受信した信号強度が該所定値を超えている場合には、該制御装置１１は制御信号を該光線センサー１０及び該エレクトロクロミックフィルターシート１２と電気的に連接する電源に発信する。これにより該電源は該エレクトロクロミックフィルターシート１２に電圧を加え、また使用者は手動で該制御装置１１を操作し、該エレクトロクロミックフィルターシート１２に電圧を加えることもでき、該エレクトロクロミックフィルターシート１２のエレクトロクロミック特性を利用し、明暗度調整を行う。該制御装置１１は透明軟性配線の設計を採用し、フロントガラス頂点部或いは／及びフロントガラス下方に設置する。

いわゆる「エレクトロクロミック(electrochromic)」とは、エレクトロクロミック材料に電圧を加え、元の無色透明な状態からカラー状態に変化させる過程を言う。もし電圧の方向が反転すれば、カラー状態から無色状態へと変化する。
すなわち、該光線センサー１０は光線を感知すると、該光線強度に対応する信号を該制御装置１１中に出力する。もし該制御装置１１が該光線強度が所定値を超えていないと判断すれば、該エレクトロクロミックフィルターシート１２に対して電圧を加えることはないため、該エレクトロクロミックフィルターシート１２は明暗度に変化がない自然状態を呈する。この時、該エレクトロクロミックフィルターシート１２は明暗度変化方式の切り換えを行わない。
反対に、該光線センサー１０が光線を感知し、該光線強度に対応する信号を該制御装置１１中に出力するが、該制御装置１１は該光線強度が所定値を超えていると判断すれば、該制御装置１１により制御信号を該光線センサー１０及び該エレクトロクロミックフィルターシート１２と電気的に連接する電源(図示なし)に発信し、該エレクトロクロミックフィルターシート１２に電圧を加える。これにより該エレクトロクロミックフィルターシート１２内の懸浮粒子間の排列に変化が生じる。

該懸浮粒子の排列の変化は該エレクトロクロミックフィルターシート１２に光透過の変化を生じさせ、射し込んで来る光線は該エレクトロクロミックフィルターシート１２を通過する時にろ過され、短時間で連続無段階式の変化を生じる。これにより、該エレクトロクロミックフィルターシート１２は自動的に強い光をろ過し、或いは運転者が手動で適当な光線のろ過操作を行うことができる。つまり運転者は必要に応じて調整が可能であるため、光が眩しいことによる危険を回避することができる。
該エレクトロクロミックフィルターシート１２は、エレクトロクロミック、懸浮粒子及び、高分子分散型液晶装置などのフィルター装置から選ばれた一種である。
よって本考案は、エレクトロクロミック特性を備えた該エレクトロクロミックフィルターシート１２を利用することで明暗度の調整を行うことができ、公知の遮光或いは断熱装置の欠点を改善することができる。これにより日焼け及び強い光の照射を防止する機能を備え、走行時の安全と快適性を増進することができる。

図１、２〜７に示すように、該エレクトロクロミックフィルターシート１２と該制御装置１１間にはさらにスイッチ装置ＳＷ１を設置することができる。運転者は該スイッチ装置ＳＷ１を自身で切換え、該エレクトロクロミックフィルターシート１２の自動フィルター機能のオン或いはオフを決定することができる。
該スイッチ装置ＳＷ１がオフ状態である時には、運転者は少なくとも一個のダイヤル１１４により手動で該エレクトロクロミックフィルターシート１２の操作を設定する。該ダイヤル１１４はメモリ１４１１を設置するため、運転者は手動方式で該ダイヤルを操作し異なる状況の設定を行うことができる。様々な状況については、以下のようなものがある。

1.該メモリ１１４１がＦ２に対応する時には、該エレクトロクロミックフィルターシート１２（すなわち、斜線区）は変色後、台形形式で運転席区域（Ｂ）と助手席区域（Ｃ）に応用される（図２、３参照）。
2.該メモリ１１４１がＦ３に対応する時には、該エレクトロクロミックフィルターシート１２（すなわち、斜線区）は変色後、半円形形式で運転席区域（Ｂ）と助手席区域（Ｃ）に応用される（図２、４参照）。
3.該メモリ１１４１がメモリ１（ａ）〜メモリ４（ｂ）にそれぞれ対応する時には、該メモリ１（ａ）は該エレクトロクロミックフィルターシート１２の色が最濃区域（ａ１）であることを示し、該メモリ４（ｂ）は該エレクトロクロミックフィルターシート１２（すなわち、斜線区）の色が最淡区域（ｂ１）であることを示す。該メモリ１１４１がＦ４に対応する時には、該エレクトロクロミックフィルターシート１２（すなわち、斜線区）は変色後、最濃色から最淡色までグラデーション式に排列し、自動車フロントガラス全体に出現する。また該エレクトロクロミックフィルターシート１２は長方形ブロックの方式でグラデーション式に排列し、自動車フロントガラス全体に出現する（図２、５参照）。
4.該メモリ１１４１がＦ１に対応する時には、該エレクトロクロミックフィルターシート１２（すなわち、斜線区）は変色後、自動車上に元々ある不透明な遮光板の代用とすることができる（図２、６参照）。
5.該ダイヤル１１４が下方へと押されると、本考案はリセットされる（図２参照）。
6.該ダイヤル１１４が上方へと引き上げられると、他の方式を表示することができる（図２参照）。
図２、７に示すように、該ダイヤル１１４は少なくとも一個のボタン１１５で代用することができる。これにより運転者は該ダイヤル１１４と同様の操作を行うことができる。

本考案が提供する効果は以下のようにまとめることができる。
1.自動車フロントガラスに太陽光線が強烈に照射する時、光線センサーの探知を通して、エレクトロクロミックフィルターシート１２は強い光の照射範囲に応じて自動的に光をろ過及び明るさを調整する。
2.太陽光線の照射面積の拡大に従い、エレクトロクロミックフィルターシート１２は暗くすべき区域を自動的に調整し、これによりエレクトロクロミックフィルターシート１２が暗くする面積も同期に拡大する。
3.自動車フロントガラスに光線の照射がない時には、エレクトロクロミックフィルターシート１２は元の透明状態を瞬間的に回復する。
4.夜間走行時に、正面から来る車の強い光は運転者の視覚に影響を及ぼし、走行の安全性に危険を及ぼし易いため、光線センサー１０は正面から来る車の強い光を感知すると、運転席区域のエレクトロクロミックフィルターシート１２を自動的に暗く調整し、強い光を遮蔽する効果を達成する。しかも、該光が無くなると元の透明状態を瞬間的に回復する。

さらに、エレクトロクロミックフィルターシート１２は自動感知方式で作動を行うことができる他、運転者はボタン１１５或いはダイヤル１１４を用いて手動方式で設定を行うことができる。
その設定は以下の通りである。
1.ボタン１１５或いはダイヤル１１４を用いて、各区域のエレクトロクロミックフィルターシート１２の変色範囲を相互に違うものとすることができるため、単一区域のエレクトロクロミックフィルターシート１２の変色を設定することができる。さらに同時に、少なくとも二個以上のエレクトロクロミックフィルターシート１２の変色を選定することもでき、濃色から淡色へとグラデーション式に排列する複数のエレクトロクロミックフィルターシート１２を達成することができる。
2.ボタン１１５或いはダイヤル１１４を用いて、エレクトロクロミックフィルターシート１２の明暗度の調整を行うことができる。
3.ボタン１１５或いはダイヤル１１４を用いて、二個の遮光板区域に位置するエレクトロクロミックフィルターシート１２を起動し、これにより該エレクトロクロミックフィルターシート１２は暗くなり、遮光効果を達成し、運転者及び助手席乗車者の視線に影響を及ぼすことを回避することができる。

本考案のシステムブロックチャートである。 本考案ダイヤルの指示図である。 本考案の台形形式のエレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシートを運転席区域と助手席区域に応用する指示図である。 本考案の半円形に近似する形式のエレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシートを運転席区域と助手席区域に応用する指示図である。 本考案の長方形ブロック方式のエレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシートを自動車のフロントガラス全体に応用する指示図である。 本考案のブロック方式のエレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシートを元々ある遮光板の左右両側区域に応用し、変色後に自動車上の元の不透明な遮光板の代用とすることができる指示図である。 ダイヤルをボタンに換えた本考案の指示図である。

符号の説明

１０ 光線センサー
１１ 制御装置
１２ エレクトロクロミック(electrochromic)フィルターシート
１１４ ダイヤル
１１４１ メモリ
１１５ ボタン
Ａ 遮光区域
Ｂ 運転席区域
Ｃ 助手席区域
ＳＷ１ スイッチ装置
ａ メモリ１
ｂ メモリ４
ａ１ 最濃区域
ｂ１ 最淡区域

Claims (7)

1. エレクトロクロミックフィルターシート、光線センサー、制御装置からなり、
   該エレクトロクロミックフィルターシートは自動車フロントガラスに設置し、電圧を加えることで、対応した明暗度の変化を発生し、
   該光線センサーは該エレクトロクロミックフィルターシートと接続し、該エレクトロクロミックフィルターシートに射し込んで来る光線を感知し、感知した光線強度に対応する信号を出力し、
   該制御装置は該光線センサー、該エレクトロクロミックフィルターシートとそれぞれ接続し、該光線センサーが出力する信号を受信し、該信号強度が所定値を上回っていないかどうかを判断し、受信した信号強度が該所定値を超えている場合には、該制御装置は制御信号を該光線センサー及び該エレクトロクロミックフィルターシートと電気的に連接する電源に発信し、これにより該電源は該エレクトロクロミックフィルターシートに電圧を加え、該エレクトロクロミックフィルターシートに明暗変化を発生させることを特徴とするガラス明暗度調整装置。
2. 前記自動車フロントガラスは運転席区域、助手席区域、及び少なくとも二個の遮光板区域を含み、
   該光線センサーが前方から照射される強烈な光を感知すると、該エレクトロクロミックフィルターシートは台形形式、半円形に近似した形式で該運転席区域、該助手席区域に応用され、また光が弱くなる、或いは消失すると、自動的に透明状態を回復することを特徴とする請求項１記載のガラス明暗度調整装置。
3. 前記エレクトロクロミックフィルターシートはブロック形式で該二個の遮光板区域に応用されることを特徴とする請求項２記載のガラス明暗度調整装置。
4. 前記エレクトロクロミックフィルターシートは光線の強度及び角度の差異に応じて、長方形ブロック方式で、グラデーション式排列を呈し、自動車フロントガラス全体に応用されることを特徴とする請求項１記載のガラス明暗度調整装置。
5. 前記エレクトロクロミックフィルターシートと該制御装置間にはさらにスイッチ装置を設置し、運転者は該スイッチ装置を自身で切換えることで、該エレクトロクロミックフィルターシートの自動フィルター機能のオン或いはオフを決定することができることを特徴とする請求項１記載のガラス明暗度調整装置。
6. 前記スイッチ装置がオフである時には、運転者は少なくとも一個のダイヤルにより、該エレクトロクロミックフィルターシートの明暗度を手動で調整することができることを特徴とする請求項５記載のガラス明暗度調整装置。
7. 前記ダイヤルは少なくとも一個のボタンで代用することができることを特徴とする請求項６記載のガラス明暗度調整装置。

Images