JPH10147214A - 無ワイパー自動車 - Google Patents
無ワイパー自動車Info
- Publication number
- JPH10147214A JPH10147214A JP8318490A JP31849096A JPH10147214A JP H10147214 A JPH10147214 A JP H10147214A JP 8318490 A JP8318490 A JP 8318490A JP 31849096 A JP31849096 A JP 31849096A JP H10147214 A JPH10147214 A JP H10147214A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- windshield
- pressurized gas
- water
- wiper
- piping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Paints Or Removers (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 雨天の中でワイパーを使用せずに、フロント
ガラスに付着する雨滴を直ちに落下させ、フロントガラ
スを透明に維持する自動車を提供し、雨天での運転を容
易にし、雨天中の運転による事故率を低下させる。 【解決手段】 ワイパーを設けず、フロントガラスの基
部に、フロントガラス面に向かった複数の噴射ノズルを
配設し、エンジン排気の一部または空調用吹出し空気の
一部を捕集する圧力タンクと、該圧力タンクに捕集され
た気体を加圧する加圧ポンプを設け、この加圧された気
体を上記噴射ノズルに圧送する配管を設ける一方、フロ
ントガラスに、フッ素基が結合しているシリコーン樹脂
の皮膜、好ましくはポリフルオロアルキルシランの皮膜
を形成させる。
ガラスに付着する雨滴を直ちに落下させ、フロントガラ
スを透明に維持する自動車を提供し、雨天での運転を容
易にし、雨天中の運転による事故率を低下させる。 【解決手段】 ワイパーを設けず、フロントガラスの基
部に、フロントガラス面に向かった複数の噴射ノズルを
配設し、エンジン排気の一部または空調用吹出し空気の
一部を捕集する圧力タンクと、該圧力タンクに捕集され
た気体を加圧する加圧ポンプを設け、この加圧された気
体を上記噴射ノズルに圧送する配管を設ける一方、フロ
ントガラスに、フッ素基が結合しているシリコーン樹脂
の皮膜、好ましくはポリフルオロアルキルシランの皮膜
を形成させる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、雨天の中を走行中
にもワイパーを使用せずに、フロントガラスに付着する
雨滴を直ちに落下させ、絶えず水滴が吹き付けるなかで
もフロントガラスを透明に維持する無ワイパー自動車に
関する。
にもワイパーを使用せずに、フロントガラスに付着する
雨滴を直ちに落下させ、絶えず水滴が吹き付けるなかで
もフロントガラスを透明に維持する無ワイパー自動車に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車においては雨天中で運転す
るときには、フロントガラスに水滴が付着して視界を曇
らせ、更にこれを除去するためにワイパーが激しく作動
し一段と視界を悪化し、雨天中の運転による事故率を高
めている。元来、ワイパーには水滴を除去すべくフロン
トガラスとの接触面にゴム片を設けているが、ワイパー
の水滴除去効果は不十分であった。
るときには、フロントガラスに水滴が付着して視界を曇
らせ、更にこれを除去するためにワイパーが激しく作動
し一段と視界を悪化し、雨天中の運転による事故率を高
めている。元来、ワイパーには水滴を除去すべくフロン
トガラスとの接触面にゴム片を設けているが、ワイパー
の水滴除去効果は不十分であった。
【０００３】一方、シリコーン油が撥水性を有すること
から、シリコーン油を溶媒に溶解して衣類、カバン類、
傘等に吹き付ける技術は一般に利用されているが、これ
らは素材との接着性が不十分で耐久性、耐磨耗性に劣
り、ガラスのような平滑面に塗布して撥水性を期待する
ことはできなかった。
から、シリコーン油を溶媒に溶解して衣類、カバン類、
傘等に吹き付ける技術は一般に利用されているが、これ
らは素材との接着性が不十分で耐久性、耐磨耗性に劣
り、ガラスのような平滑面に塗布して撥水性を期待する
ことはできなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ガラスは透明な素材で
あるが、屋外に長時間放置するとほこりや油分が付着し
て汚れ、その透明性が阻害される。また雨に濡れて水滴
が付着すると即座に落下することなく長くガラス面に止
まる傾向があり、この傾向はガラス自体が汚れている場
合に特に著しい。自動車のガラス面に水滴は勿論、汚れ
も油分も付着させない撥水性を有する皮膜を強固に付着
させ、それでも付着する水滴を落下させるべく、視界に
影響を与えることなく外部から刺激する手段を設けるな
らば、ワイパーを設けずに雨の日も安全に運転すること
ができる。
あるが、屋外に長時間放置するとほこりや油分が付着し
て汚れ、その透明性が阻害される。また雨に濡れて水滴
が付着すると即座に落下することなく長くガラス面に止
まる傾向があり、この傾向はガラス自体が汚れている場
合に特に著しい。自動車のガラス面に水滴は勿論、汚れ
も油分も付着させない撥水性を有する皮膜を強固に付着
させ、それでも付着する水滴を落下させるべく、視界に
影響を与えることなく外部から刺激する手段を設けるな
らば、ワイパーを設けずに雨の日も安全に運転すること
ができる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
した自動車を提供することを目的とし、その構成は、ワ
イパーを設けず、フロントガラスの基部に、フロントガ
ラス面に向かった複数の噴射ノズルを配設し、エンジン
排気の一部または空調用吹出し空気の一部を捕集する圧
力タンクと、該圧力タンクに捕集された気体を加圧にす
る加圧ポンプを設け、この加圧された気体を上記噴射ノ
ズルに圧送する配管を設ける一方、フロントガラスに、
フッ素基が結合しているシリコーン樹脂の皮膜、好まし
くはポリフルオロアルキルシランの皮膜を形成させたこ
とを特徴とする。
した自動車を提供することを目的とし、その構成は、ワ
イパーを設けず、フロントガラスの基部に、フロントガ
ラス面に向かった複数の噴射ノズルを配設し、エンジン
排気の一部または空調用吹出し空気の一部を捕集する圧
力タンクと、該圧力タンクに捕集された気体を加圧にす
る加圧ポンプを設け、この加圧された気体を上記噴射ノ
ズルに圧送する配管を設ける一方、フロントガラスに、
フッ素基が結合しているシリコーン樹脂の皮膜、好まし
くはポリフルオロアルキルシランの皮膜を形成させたこ
とを特徴とする。
【０００６】本発明はフッ素を含有するシリコーン樹
脂、特にポリフルオロアルキルシランがガラス面に強固
な撥水性皮膜を形成することを見出して完成したもので
ある。この皮膜が特に強固である理由は明らかでない
が、樹脂中に結合しているフッ素成分がガラス面によく
密着するためであると推測する。ガラス面にポリフルオ
ロアルキルシランの初期重合体の溶液を塗布或いは散布
し、放置或いは加熱するとガラス面上で縮合及び架橋が
進行し、強固な皮膜が形成されるものと考えられる。こ
の皮膜は撥水性が大きいのみならず、ガラスとの接着性
が大きく、摩擦抵抗も大きく、ワイパーで長時間払拭し
ても撥水性能の低下はわずかであった。
脂、特にポリフルオロアルキルシランがガラス面に強固
な撥水性皮膜を形成することを見出して完成したもので
ある。この皮膜が特に強固である理由は明らかでない
が、樹脂中に結合しているフッ素成分がガラス面によく
密着するためであると推測する。ガラス面にポリフルオ
ロアルキルシランの初期重合体の溶液を塗布或いは散布
し、放置或いは加熱するとガラス面上で縮合及び架橋が
進行し、強固な皮膜が形成されるものと考えられる。こ
の皮膜は撥水性が大きいのみならず、ガラスとの接着性
が大きく、摩擦抵抗も大きく、ワイパーで長時間払拭し
ても撥水性能の低下はわずかであった。
【０００７】前述の方法でフロントガラスに撥水処理を
施した自動車を雨天中で運転したところ、一般に単位時
間あたりの降水量の多寡に関係なく、時速３０ｋｍ以上
の場合にはワイパーを作動させなくともフロントガラス
に形成された雨滴は集合し直ちに落下して視界は良好で
あった。しかしながら、時速３０ｋｍ未満ではフロント
ガラス面に止まる雨滴が存在する。その理由はフロント
ガラス面にあたる高速の風が、ガラス面に付着する雨滴
に刺激を与え、元来フロントガラス面に不安定に付着し
ている雨滴を落下させるものである。したがって、本発
明の撥水処理を行っても走行速度が雨滴を落下させるに
不十分である場合には、フロントガラス面に噴射気体を
吹きつけることより雨滴を落下させるものである。
施した自動車を雨天中で運転したところ、一般に単位時
間あたりの降水量の多寡に関係なく、時速３０ｋｍ以上
の場合にはワイパーを作動させなくともフロントガラス
に形成された雨滴は集合し直ちに落下して視界は良好で
あった。しかしながら、時速３０ｋｍ未満ではフロント
ガラス面に止まる雨滴が存在する。その理由はフロント
ガラス面にあたる高速の風が、ガラス面に付着する雨滴
に刺激を与え、元来フロントガラス面に不安定に付着し
ている雨滴を落下させるものである。したがって、本発
明の撥水処理を行っても走行速度が雨滴を落下させるに
不十分である場合には、フロントガラス面に噴射気体を
吹きつけることより雨滴を落下させるものである。
【０００８】フロントガラス面に吹きつける気体として
は、自動車の走行に不可欠なエンジン排気の一部を利用
する方法、空調用に室内に吹出す空気の一部を利用する
方法或いはその他の外部空気を取り込む方法などがあ
る。この気体を圧力タンクに貯え、これを加圧ポンプで
加圧してフロントガラス基部に導く。フロントガラス基
部では配管が複数に枝分かれし、枝分かれした各配管の
先端に噴射ノズルがフロントガラス面に向かって開口
し、加圧ポンプにより加圧された気体が噴射ノズルに導
かれ、たとえ自動車が雨中で停車している場合でも雨滴
を止まらせず、フロントガラスを透明に保つことができ
る。
は、自動車の走行に不可欠なエンジン排気の一部を利用
する方法、空調用に室内に吹出す空気の一部を利用する
方法或いはその他の外部空気を取り込む方法などがあ
る。この気体を圧力タンクに貯え、これを加圧ポンプで
加圧してフロントガラス基部に導く。フロントガラス基
部では配管が複数に枝分かれし、枝分かれした各配管の
先端に噴射ノズルがフロントガラス面に向かって開口
し、加圧ポンプにより加圧された気体が噴射ノズルに導
かれ、たとえ自動車が雨中で停車している場合でも雨滴
を止まらせず、フロントガラスを透明に保つことができ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に用いる撥水剤はフッソ含
有シリコーン樹脂であり、好ましくはポリフルオロアル
キルシランの初期重合体を有機溶媒に溶解した溶液であ
る。アルキル基の種類、フッ素基の結合部位及び数に関
しては特に限定しないが、ガラス面に皮膜を形成した場
合に、空気中における皮膜形成ガラス面と水滴との境界
面での接触角度が９０度以上、好ましくは１００度以上
あればよい。無処理のガラス面では水滴との接触角度は
約６０度であり、４０ｍｍ×４０ｍｍのよく磨いたガラ
スを６０度に傾斜させて１０００ｍｌの水を噴霧した場
合に、ガラス面に付着する水の量は１０〜１１ｍｌであ
る。一方、本発明の撥水剤で処理したガラス面の場合に
はまったく付着しない。
有シリコーン樹脂であり、好ましくはポリフルオロアル
キルシランの初期重合体を有機溶媒に溶解した溶液であ
る。アルキル基の種類、フッ素基の結合部位及び数に関
しては特に限定しないが、ガラス面に皮膜を形成した場
合に、空気中における皮膜形成ガラス面と水滴との境界
面での接触角度が９０度以上、好ましくは１００度以上
あればよい。無処理のガラス面では水滴との接触角度は
約６０度であり、４０ｍｍ×４０ｍｍのよく磨いたガラ
スを６０度に傾斜させて１０００ｍｌの水を噴霧した場
合に、ガラス面に付着する水の量は１０〜１１ｍｌであ
る。一方、本発明の撥水剤で処理したガラス面の場合に
はまったく付着しない。
【００１０】ポリフルオロアルキルシランの初期重合体
を溶解する溶媒は無害な溶媒が好ましく、重合度が低い
場合にはアルコール類にも溶解するので、イソプロパノ
ール、イソブタノール、プロパノール等のアルコール類
を使用することができる。処理方法としてはよく洗浄し
たガラス面に撥水剤の溶液を塗布或いは噴霧して撥水剤
溶液の薄層を形成し、これをそのまま放置して乾燥させ
るか、或いは多少熱を加えて反応を促進させることによ
り縮合及び架橋が速やかに行われる。
を溶解する溶媒は無害な溶媒が好ましく、重合度が低い
場合にはアルコール類にも溶解するので、イソプロパノ
ール、イソブタノール、プロパノール等のアルコール類
を使用することができる。処理方法としてはよく洗浄し
たガラス面に撥水剤の溶液を塗布或いは噴霧して撥水剤
溶液の薄層を形成し、これをそのまま放置して乾燥させ
るか、或いは多少熱を加えて反応を促進させることによ
り縮合及び架橋が速やかに行われる。
【００１１】得られた塗膜は撥水効果の他に、ガラスと
の密着性及び耐久性が重要であり、本発明の撥水剤はこ
の条件を充足した。本発明により撥水処理したガラスの
表面は感触としても滑らかであり、現実にほこりや油分
が付着せず、布で擦った場合には布が異常によく滑り特
別な接触感を与える。自動車のフロントガラスは傾斜し
ているため、雨中で停車している場合、或いは低速走行
の場合には、風圧による水滴に対する刺激が不足し、落
下せずにガラス面に止まる水滴が存在して視界を妨げ
る。
の密着性及び耐久性が重要であり、本発明の撥水剤はこ
の条件を充足した。本発明により撥水処理したガラスの
表面は感触としても滑らかであり、現実にほこりや油分
が付着せず、布で擦った場合には布が異常によく滑り特
別な接触感を与える。自動車のフロントガラスは傾斜し
ているため、雨中で停車している場合、或いは低速走行
の場合には、風圧による水滴に対する刺激が不足し、落
下せずにガラス面に止まる水滴が存在して視界を妨げ
る。
【００１２】図１は自動車のフロントガラス周辺の一部
切欠きを有する斜視図であり、図２は加圧気体を供給す
るフローシートである。１はフロントガラスであり、本
発明撥水剤により撥水処理がなされている。基部２には
複数の噴射ノズル３がフロントガラス１面の向かって配
列している。噴射ノズル３には集合配管４を介して必要
時に加圧気体が供給されるように配管されている。５は
サイドミラーである。
切欠きを有する斜視図であり、図２は加圧気体を供給す
るフローシートである。１はフロントガラスであり、本
発明撥水剤により撥水処理がなされている。基部２には
複数の噴射ノズル３がフロントガラス１面の向かって配
列している。噴射ノズル３には集合配管４を介して必要
時に加圧気体が供給されるように配管されている。５は
サイドミラーである。
【００１３】集合配管４に供給する加圧気体は自動車の
機能上、エンジンを作動させれば必ず排出する排気を利
用するのが容易である。その場合にはマフラーからの排
気の一部を利用することができる。また、ほとんどの自
動車の室内には空調設備が整っているため、空調用の空
気の一部を加圧気体に利用することもできる。加圧気体
はその他、走行中に前方からの風圧により得られる空気
を利用することもできる。本発明においてはこれらの気
体を圧力タンクに捕集する。圧力タンクに捕集した気体
は次いで加圧ポンプを介して加圧気体として集合配管４
に供給する。噴射ノズル３における気体の噴射速度は５
〜２０ｍ／秒、好ましくは８〜１２ｍ／秒である。
機能上、エンジンを作動させれば必ず排出する排気を利
用するのが容易である。その場合にはマフラーからの排
気の一部を利用することができる。また、ほとんどの自
動車の室内には空調設備が整っているため、空調用の空
気の一部を加圧気体に利用することもできる。加圧気体
はその他、走行中に前方からの風圧により得られる空気
を利用することもできる。本発明においてはこれらの気
体を圧力タンクに捕集する。圧力タンクに捕集した気体
は次いで加圧ポンプを介して加圧気体として集合配管４
に供給する。噴射ノズル３における気体の噴射速度は５
〜２０ｍ／秒、好ましくは８〜１２ｍ／秒である。
【００１４】
【実施例】実施例１ 図１に示すフロントガラス１をよく洗浄後、スーパーレ
インカットＭ−３６０〔モルケミカル（株）製、ポリフ
ルオロアルキルシランの初期重合体のイソプロパノール
溶液〕を塗布した。次いでやや加温しながら乾燥してフ
ロントガラス表面に強固な撥水性皮膜を形成した。得ら
れた皮膜の水滴接触角度は１１０度であった。
インカットＭ−３６０〔モルケミカル（株）製、ポリフ
ルオロアルキルシランの初期重合体のイソプロパノール
溶液〕を塗布した。次いでやや加温しながら乾燥してフ
ロントガラス表面に強固な撥水性皮膜を形成した。得ら
れた皮膜の水滴接触角度は１１０度であった。
【００１５】このフロントガラス１の基部に噴射ノズル
３を等間隔に７個配設し、図２に示すようにエンジン排
気の一部を利用して加圧気体とし、噴射ノズル３先端に
おける噴射速度を１０ｍ／秒に調節し、ガラス面に８３
３ｍｌ／分で散水した。噴射機構を作動させた場合には
ガラス面に水滴は止まらず、視界は透明であり、噴射機
構を作動させなかった場合には多少の水滴が止まり、視
界がやや曇った。以上の試験により、本発明の撥水処理
を行った上で、本発明の機構を利用すれば雨の中でも透
明な視界で運転できることが判明した。
３を等間隔に７個配設し、図２に示すようにエンジン排
気の一部を利用して加圧気体とし、噴射ノズル３先端に
おける噴射速度を１０ｍ／秒に調節し、ガラス面に８３
３ｍｌ／分で散水した。噴射機構を作動させた場合には
ガラス面に水滴は止まらず、視界は透明であり、噴射機
構を作動させなかった場合には多少の水滴が止まり、視
界がやや曇った。以上の試験により、本発明の撥水処理
を行った上で、本発明の機構を利用すれば雨の中でも透
明な視界で運転できることが判明した。
【００１６】実施例２ 撥水性皮膜の耐久性を調べるため、実施例１のガラスに
ワイパー（アーム長さ５２５ｍｍ及び５００ｍｍ各１
本）を取付け、このワイパーを４５回／分で作動させ
た。ワイパーアームの押圧は１６ｇｒ／ｃｍであり、散
水量はガラス面に対し８３３ｍｌ／分で均等に散水し
た。この高負荷条件下での実験を２２時間以上連続して
行った。２２時間連続実験は１年間以上の使用に相当す
る。初期水滴接触角度が１１０度であったフロントガラ
ス面の、高負荷での２２時間連続試験後の水滴接触角度
は、 ワイパー払拭エリア内 …… ９９度 ワイパー反転部 …… ７５度 ワイパーエリア外 …… １０２度であった。 以上の実験により、本発明の撥水性塗膜がきわめて耐久
性、耐摩擦性に優れ、ワイパーを使用しても１年間以上
の耐久性を有し、無ワイパーの場合にはその何倍もの耐
久性を期待できる。
ワイパー（アーム長さ５２５ｍｍ及び５００ｍｍ各１
本）を取付け、このワイパーを４５回／分で作動させ
た。ワイパーアームの押圧は１６ｇｒ／ｃｍであり、散
水量はガラス面に対し８３３ｍｌ／分で均等に散水し
た。この高負荷条件下での実験を２２時間以上連続して
行った。２２時間連続実験は１年間以上の使用に相当す
る。初期水滴接触角度が１１０度であったフロントガラ
ス面の、高負荷での２２時間連続試験後の水滴接触角度
は、 ワイパー払拭エリア内 …… ９９度 ワイパー反転部 …… ７５度 ワイパーエリア外 …… １０２度であった。 以上の実験により、本発明の撥水性塗膜がきわめて耐久
性、耐摩擦性に優れ、ワイパーを使用しても１年間以上
の耐久性を有し、無ワイパーの場合にはその何倍もの耐
久性を期待できる。
【００１７】
【発明の効果】本発明の自動車は、雨天の中でワイパー
を使用せずに、フロントガラスに付着する雨滴を直ちに
落下させ、絶えず水滴が吹き付けるなかでもフロントガ
ラスを透明に維持することが可能になった。その結果、
雨天での運転が容易になり、雨天中の運転による事故率
を低下させる。
を使用せずに、フロントガラスに付着する雨滴を直ちに
落下させ、絶えず水滴が吹き付けるなかでもフロントガ
ラスを透明に維持することが可能になった。その結果、
雨天での運転が容易になり、雨天中の運転による事故率
を低下させる。
【図１】図１は自動車のフロントガラス周辺の一部切欠
きを有する斜視図である。
きを有する斜視図である。
【図２】図２は加圧気体を供給するフローシートであ
る。
る。
１ フロントガラス ２ 基部 ３ 噴射ノズル ４ 集合配管 ５ サイドミラー
Claims (2)
- 【請求項１】 ワイパーを設けず、フロントガラスの基
部に、フロントガラス面に向かった複数の噴射ノズルを
配設し、エンジン排気の一部または空調用吹出し空気の
一部を捕集する圧力タンクと、該圧力タンクに捕集され
た気体を加圧にする加圧ポンプを設け、該加圧された気
体を上記噴射ノズルに圧送する配管を設ける一方、フロ
ントガラスに、フッ素基が結合しているシリコーン樹脂
の皮膜を形成させたことを特徴とする無ワイパー自動
車。 - 【請求項２】 フッ素が結合しているシリコーン樹脂
が、ポリフルオロアルキルシランであることを特徴とす
る請求項１記載の無ワイパー自動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8318490A JPH10147214A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 無ワイパー自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8318490A JPH10147214A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 無ワイパー自動車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10147214A true JPH10147214A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=18099704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8318490A Pending JPH10147214A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 無ワイパー自動車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10147214A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009060413A2 (en) | 2007-11-09 | 2009-05-14 | Fioravanti S.R.L. | An automobile vehicle with a wiperless cleaning system for glazed surfaces and the like |
-
1996
- 1996-11-15 JP JP8318490A patent/JPH10147214A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009060413A2 (en) | 2007-11-09 | 2009-05-14 | Fioravanti S.R.L. | An automobile vehicle with a wiperless cleaning system for glazed surfaces and the like |
| US8322776B2 (en) | 2007-11-09 | 2012-12-04 | Fioravanti Srl | Automobile vehicle with a wiperless cleaning system for glazed surfaces and the like |
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