JPS6027623A - 電磁遮蔽ウインドガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本考案は電磁遮蔽ウィンドガラスに関する。

本考案の電磁遮蔽ウィンドガラスは、車両、航空機、建
築物のウィンドガラスに用いることができる。例えば、
自動車用窓ガラスに本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスを
用いると、車載電子機器に対する外来電波によるノイズ
（ＥＭＩ：電磁干渉）を防止できると共に、日射の車室
内への侵入を抑制することができ、ノイズの防止、車室
内温度の上昇防止に有用である。

自動車等においては、ウィンドガラスを通して外来電波
が侵入する。この外来電波は、車載電子機器に対してノ
イズとなる場合がある。従来はがかるＢＭＩを防止する
ため、車載電子機器価々で耐ＥＭＩ性の対策がなされて
おり、ウィンドガラス自体には何等対策が施されてぃな
がった。従って、ＥＭＩ対策用の電子部品が増え、コス
ト増の原因となっていた。

また、日射により車内温度が上昇し、特に夏場または日
中の駐車時等において、エアコンの効き不良等により乗
車時の不快感が大きいという問題があった。従来、かか
る対策として、採光には影響の少ない赤外線域の波長を
反射する熱線反射膜を自動車のウィンドガラスに設けた
ものがあるが、まだ十分とは言えなかった。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされた
もので、電磁波を遮蔽すると共に赤外線の侵入を大幅に
抑止できる電磁遮蔽ウィンドガラスを提供することを目
的とする。

かかる目的は、本発明によれば、ガラス基板上に、電磁
遮蔽用透明導電性薄膜と熱線反射膜が積層されている電
磁遮蔽ウィンドガラスによって達成される。

本発明においては、電磁遮蔽用透明導電性薄膜を設けた
ため、ウィンドガラスを通って外来電波が侵入するのを
抑止でき、車室内の電磁環境の改善が図れる。

また、熱線反射膜と共に電磁遮蔽用透明導電性薄膜が設
けられており、この電磁遮蔽用透明導電性薄膜は熱線吸
収機能を有するため、熱線反射膜単独の場合より大きな
熱線遮断効果を有する。゛このため、車室内の温度上昇
を防止することができ、エアコンの効き等を良くするこ
とができる。、次に、本発明の電磁遮蔽ウィンドガラス
を詳細に説明する。

本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスは、上記した如く、ガ
ラス基板上に電磁遮蔽用透明導電性薄膜と熱線反射膜を
積層したことが特徴である。

本発明において、ガラス基板としては通窩用いられてい
る強化ガラス、合わせガラス等を用いることができる。

透明導電性薄膜と熱線反射膜は、使用時におけるガラス
基板の外側にもうけてもよく、また内側に設けてもよい
。また、合わせガラスの場合はガラスの合わせ面に設け
ることができる。このとき、熱線反射膜を透明導電性薄
膜に対し、外来電波に近い位置側（外来電波の到来方向
側）に設けるのが望ましい。

透明導電性薄膜の材料としては、例えば、ＩＴＯ（イン
ジウムオキサイド（Ｉｎ＊Ｏｚ）と二酸化錫（ＳｎＯ２
）の固溶体）を用いることができる。

この透明導電性薄膜の膜厚は、本発明の電磁遮蔽ウィン
ドガラスが透明であることが必要なため、可視光の波長
域の電磁波は透過するように、１００人〜数μの範囲と
する。なお、透明導電性薄膜の膜厚は熱線反射膜の構成
には直接影響を及ぼさないため、上記範囲内において適
宜法めることができる。従って、電磁遮蔽効果の向上と
透明導電性薄膜による赤外線吸収効果の向上を目的とし
て、膜厚を大きくすることも可能である。

また、電磁遮蔽用透明導電性薄膜の表面抵抗（シート抵
抗）は数百０７口以下であることが望ましい。

この透明導電性薄膜の接地は、ウィンドガラスに接触す
る導電性接着材、スペーサ、ダム、クリップ等の支持部
材により直接接地してもよく、または容量結合により高
周波接地をしてもよい。

本発明において、熱線反射膜としては、従来公知の光学
薄膜を用いる。光学薄膜とは、ガラス等の基板表面上に
、この基板表面における反射防止、反射増加等を目的と
して形成された薄膜であ′す、光の干渉効果を利用する
ものである。光学薄膜は１ｆｆｌのみで形成されること
もあるが、高屈折率物質と低屈折率物質とを交互に積層
したいわゆる多層膜として形成されることもある。高屈
折率物質としては、酸化ジルコニウム（Ｚｒ０２）、酸
化チタン（ＴｉＯｚ）等が用いられ、低屈折率物質とし
ては、二酸化珪素（ＳｉＯ□）、フッ化マグネシウム（
ＭｇＦ、）等が用いられる。

光学薄膜を多層膜として形成した場合には、反射防止効
果、反射増加効果を一層高めることができる。また、反
射防止、反射増加を生じさせる光の波長域を広げたり、
薄膜を形成する物質の屈折との関係において、この物質
の選択の自由度を増すことができる。

本発明においては、熱線反射膜として、例えばＴｉＯ２
膜とＳ　ｉ　Ｏ２ＩＩを積層させた多層膜を用いること
ができる。このとき、熱線反射膜における各光学薄膜の
膜厚は、光学的膜厚でλ／４（λ：反射しようとする赤
外線の波長）である。但し、熱線反射膜の最上層の膜厚
はλ／８とする。

上記透明導電性薄膜と熱線反射膜は、ガラス基板上等に
、真空蒸着法、スパッタリング、イオンブレーティング
等の適宜な表面処理技術によって形成される。

外界から入射した赤外線は、熱線反射膜で位相干渉を起
こし、車室内に侵入するのが抑制され、大部分（５０％
程度）が反射して外界へ戻る。残りの赤外線が電磁遮蔽
用透明導電性薄膜を通過する途中で吸収（２０〜３０％
程度）され、合計７０〜８０％の赤外線が車室内に侵入
するのが抑止される。一方、外界から入射した電波は、
透明導電性薄膜により電磁遮蔽され、透明導電性薄膜に
誘起した高周波電流は、接地部を介してボデーに流れ、
車室内への電波の侵入を抑止する。

本発明は、上記の如く構成されているため、以下のよう
な効果を奏する。

（イ）本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスは、熱線反射膜
だけのときに比べ、透明導電性薄膜が熱線吸収作用をす
るため、全体として熱線遮断率が２０〜３０％向上する
。

（ロ）本発明によれば、１つのガラスで、外来電波の侵
入と赤外線の侵入を同時に抑止することができ、コスト
パフォーマンス上も非雷に有効で、実用的である。

（ハ）電子機器の耐ＥＭＩ性に対するコストの低減化が
図れ、エアコンの冷房性能が向上する。

（ニ）ウィンドガラスの使用目的上の多機能化が図れ、
商品力が向上する。

（ホ）同一面で同時にスパンクリングが可能なため、生
産上の省力化が図れる。

（へ）電磁遮蔽用透明導電性薄膜の膜厚は任意に設定で
き、目的と必要に応じて、最適な膜厚を選択することが
できる。

次に、本発明の望ましい実施例を図面を参考にして説明
する。

実施例１ 第１図は本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスを適用した自
動車を示す斜視図、第２図は第１図の■−■断面図、第
３図は第２図のｍ−ｍ部分拡大図である。

第１図において、ハンチングが施されている部分に本発
明の電磁遮蔽ウィンドガラスが装着されている。

第２図において、１はガラス基板であり、このガラス基
板１上に透明導電性薄膜としてのＩＴＯ膜２が設けられ
、更にＩＴＯ膜２上に熱線反射膜３が設けられており、
このガラス基板ｌとＩＴＯ膜２と熱線反射膜３により本
発明の電磁遮蔽ウィンドガラス４が形成される。電磁遮
蔽ウィンドガラス４は、窓枠５とモール６の間に導電性
接着剤７によって固定される。なお、８は導電性接着剤
７のはみ出しを防止するダムであり、９は電磁遮蔽ウィ
ンドガラス４と窓枠５の隙間を埋め、かつ電磁遮蔽ウィ
ンドガラス４の下方へのずれを防くスペーサである。上
記ＩＴＯ膜２は、導電性接着剤７によりボデー（窓枠５
）に接地されている。

第３図にその部分拡大図が示されているように、熱線反
射膜３は６層の光学薄膜からなる。この光学薄膜として
は、高屈折率物質である酸化チタン（Ｔ　ｉ　Ｏ２）　
３　ａと低屈折率物質であるニー化珪素（ＳｉＯ，）３
ｂが用いられており、交互に積層されている。

酸化チタンの光学薄膜３ａおよび二酸化珪素の光学薄膜
３ｂの光学膜厚ｎｄ’（ｎは屈折率、ｄは膜厚）は、そ
れぞれ反射すべき赤外線の波長の１／４である。また、
最上層を形成する二酸化珪素の光学膜１５！３ｂの光学
膜厚ｎｄは、前記赤外線の波長の１／８である。

例えば、反射すべき赤外線の波長を１０５０ｍμ程度に
設定すると、この波長に対応する酸化チタンの屈折率は
約２．３であり、二酸化珪素の屈折率は約１．４５であ
るため、この場合酸化チタンの光学薄膜３ａの膜厚は１
０４０人程度１二酸化珪素の光学薄膜３ｂの膜厚は１８
１０人程度１なり、最上層の二酸化珪素の光学薄膜３ｂ
のみ９００人程１となる。

ＩＴＯ膜２の膜厚は任意に設定できるが、本実施例にお
いては、膜厚５０００人と６．９００人の２通りのもの
を作製した。

このＩＴＯ膜２と熱線反射膜３はそれぞれＲＦマグネト
ロンスパッタリング法によって、ガラス基板１上および
ＩＴＯ膜２上２上成した。そして、スパッタ後、３５０
℃に９０分間保つ熱処理を施した。

本実施例の２種類の電磁遮蔽ウィンドガラスと、比較と
してＩＴ’Ｏ膜を設けず本実施例と同様な熱線反射膜の
みをガラス基板上に設けたウィンドガラス（従来例）を
用い、可視光反射率、赤外線反射率、ＩＴＯ膜の赤外線
吸収率および赤外線遮断率を調査した。

この結果を第１表にしめす。

ウィンドガラスは、従来のものより２０〜３０％赤外線
遮断効果が大きいのが判る。

また、同様に、本実施例と従来のウィンドガラスについ
て、熱線反射効果および電磁遮蔽効果を調べた。その結
果を、′それぞれ第４図、第５図に示す。

第４図から明らかなように、熱線反射効果については、
可視光、赤外線領域のいずれの場合も、熱線反射膜だけ
のときとほぼ同じ効果を示しており、ＩＴＯ膜の熱線反
射に対する影響はほとんどないことが判る。

また、第５図から明らかなように、本発明の電磁遮蔽ウ
ィンドガラスは熱線反射膜だけの従来のものに比べ、１
０〜２０ｄＢ電波遮蔽効果が優れているのが判る。

以上より、本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスは従来のウ
ィンドガラスに比べ、電磁遮蔽効果が著しく、かつ熱線
反射効果も格段に優れていることが判る。

実施例２、実施例３ 第６図は第２実施例を示し、第７図は第３実施例を示す
断面図である。図より明らかなように、第２実施例は、
熱線反射膜と電磁遮蔽用透明導電性薄膜の積層膜を、ウ
ィンドガラスの内側に設りた例で、第３実施例は、合わ
せガラスのガラスとガラスの間に設けた例である。

第２実施例、第３実施例とも、第１実施例に比べ、熱線
反射膜がガラス基板の内側に設けられているため、熱線
反射効果は多少劣るが、他は第１実施例とほぼ同じ効果
を奏する。なお、第２実施例と第３実施例の電磁遮蔽ウ
ィンドガラスは、薄膜の耐久性、耐候性の点で、第１実
施例より優れている。

以上の実施例からも明らかなように、本発明の電磁遮蔽
ウィンドガラスによれば、外来電波の侵入が大幅に抑止
されると共に、赤外線の侵入も大幅に抑止できるという
従来にない優れた効果を奏し、極めて利用価値の高いも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスを適用した自
動車を示す斜視図、 第２図は第１歯のｎ−ｎ断面図、 第３図は第２図のＩ−１部分拡大図、 第４図は本発明の第１実施例の熱線反射効果を示すグラ
フ、 第５図は本発明の第１実施例の電磁遮蔽効果を示すグラ
フ、 第６図は本発明の第２実施例を示す断面図、第７図は本
発明の第３実施例を示す断面図である。 ■−・−−−−ガラス基板 ２−−−−−・透明導電性薄膜（ＩＴＯ膜）３・−一−
−・熱線反射膜 ３　ａ　−−−−−Ｔ　ｉ　Ｏ２膜 ３　ｂ−−−−−−３ｉ　Ｏ、膜 ４−−−−−・電磁遮蔽ウィンドガラス５−−−−−・
窓枠 ６−・−・モール ７−−−−・導電性接着剤 ８−−−−−ダム ９−−−−−・スペーサ 出願人　トヨタ自動車株式会社 第１図 第３図 第４図 ｏＬｌ」−！ ２００　４００　６・ 適長　（ｎｍ） 第５図 ＴＯ２０５０１００２００５００１０００周３ＪＩ　Ｉ
３１：（ＭＨ２） 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ガラス基板上に、電磁遮蔽用透明導電性薄膜と熱
   線反射膜が積層されていることを特徴とする電磁遮蔽ウ
   ィンドガラス。畠 （２、特許請求の範囲第１項において、前記電磁遮蔽用
   透明導電性薄膜と熱線反射膜は、使用時におけるガラス
   基板の外側面に熱線反射膜が最も外側になるよう積層さ
   れていることを特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス。 （３）特許請求の範囲第１項において、前記電磁遮蔽用
   透明導電性薄膜と熱線反射膜は、使用時におけるガラス
   基板の内側面に電磁遮蔽用透明導電性薄膜が最も内側に
   あるよう積層されていることを特徴とする電磁遮蔽ウィ
   ンドガラス。 （４）特許請求の範囲第１項において、前記ガラス基板
   が合わせガラスであって、この合わせガラスの中に前記
   電磁遮蔽用透明導電性薄膜と熱線反射膜が挟持されてい
   ることを特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス゛。 （５）特許請求の範囲第１項において、前記電磁遮蔽用
   透明導電性薄膜はその材料がＩＴＯ（インジウムオキサ
   イド（Ｉｎ、Ｏｉ　）と二酸化錫（ＳｎＯ２）の固溶体
   ）であることを特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス。 （６）特許請求の範囲第１項において、前記熱線反射膜
   はＴｉＯ２と５ｉ０２の光学薄膜の積層体であることを
   特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス。 （７）特許請求の範囲第１項において、前記電磁遮蔽用
   透明導電性薄膜の厚さは１００人〜数μｒｎであること
   を特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス。 （８）特許請求の範囲第６項において、ＴｉＯ２とＳｉ
   Ｏ２の厚さはλ／４であり、最上層のみλ／８であるこ
   とを特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス。