JPS6027624A - 電磁遮蔽ウインドガラス - Google Patents

電磁遮蔽ウインドガラス

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JPS6027624A
JPS6027624A JP58134929A JP13492983A JPS6027624A JP S6027624 A JPS6027624 A JP S6027624A JP 58134929 A JP58134929 A JP 58134929A JP 13492983 A JP13492983 A JP 13492983A JP S6027624 A JPS6027624 A JP S6027624A
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electromagnetic shielding
window glass
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heat ray
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寺谷 達夫
Masahiro Inazu
稲津 雅弘
Kenji Nakano
健司 中野
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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。従来はかかるEMIを防止する
ため、車載電子機器間々で耐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いな
かった。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」二に、光
学薄膜が多層に積層された熱線反射膜が設けられ、この
熱線反射膜を形成する光学薄膜の一つとして、電磁遮蔽
用透明導電性薄膜が用いら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熱線反
射膜の一部として設けたため、ウィーントガラスを通っ
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、熱線反射膜の一部として用いられている電磁遮蔽
用透明導電性薄膜は、熱線吸収機能を有するため、従来
の熱線反射膜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
ラス基板上に設けた熱線反射膜を形成する光学薄膜の一
つとして、電磁遮蔽用透明導電性薄膜を用いたことが特
徴である。
本発明において、ガラス基板としては通常用いられてい
る強化ガラス、合わせガラス等を用いることができる。
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、でもよく、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。
本発明においては、熱線反射膜として、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
れた薄膜であり、光の干渉効果を利用するものである。
光学薄膜は1層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N
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(ZrO2)、酸化チタン(1゛1
02)等が用いられ、低屈折率物質としては、二酸化珪
素(S r 02) 、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、熱線反射膜を構成する光学薄膜の一
つとして電磁遮蔽用透明導電性薄膜が用いられる。この
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(In20、)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を形成する光学薄膜の一
つとして用いる場合には、λ/4 (λ:反射しようと
する赤外線の波長)となる。また、この電磁遮蔽用透明
導電性薄膜の表面抵抗(シート抵抗)は数百97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。
本発明においては、熱線反射膜として、例えば高屈折率
物質であるTie、膜と低屈折率物質であるITO膜を
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。
なお、熱線反射膜の最上層にSiO2膜を用いることに
より、可視光領域における反射を防止できる。
また、熱線反射膜とは別に、電磁遮蔽用透明導電性薄膜
を用いることにより、電磁遮蔽効果と熱線遮断効果′香
更に高めることもできる。
上記熱線反射膜は、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。
本発明によれば、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(40%程度)が反射して外界へ戻る。なお、
ITO膜を赤外線が透過する中で、吸収(20〜30%
程度)され、合計60〜70%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。なお、透明導電性薄膜は絶縁層を隣とした
多層膜構造となっている為、境界面での電波インピーダ
ンスの違いからミス・マツチ・ロスがあり、単層の透明
導電性薄膜に比べ電磁遮蔽効果は大きい。
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つのガラス表面で、電波の侵
入と赤外線の侵入を同時に防止することができ、コスト
パフォーマンス上も非常に有効で、実用的である。
(ハ)電子機器の耐EMI性に要するコストの低減化と
、エアコンのクールダウン性能の向上が可能となる。
(−1″)透明導電性薄膜(たとえばITO膜)を含む
熱線反射膜構造の為、生産上の省力化ができる。
(ホ)透明導電性薄膜(ITO膜)が多層構造となって
いる場合は、膜厚が薄くても比較的電磁遮蔽効果が大き
い。
(へ)ウィンドガラスの使用日的上の多機能化が図れ、
商品力が向上する。
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、ハツ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、■はガラス基板であり、このガラス基
板l上に熱線反射膜2が設けられており、このガラス基
板1と熱線反射膜2により本発明の電磁遮蔽ウィンドガ
ラス3が形成される。電磁遮蔽ウィンドガラス3は、窓
枠4とモール5の間に導電性接着剤6によって固定され
る。なお、7は導電性接着剤6のはみ出しを防止するダ
ムであり、8は電磁遮蔽ウィンドガラス3と窓枠4の隙
間を埋め、かつ電磁遮蔽ウィンドガラス3の下方へのず
れを防ぐスペーサである。上記電磁遮蔽ウィンドガラス
3は、導電性接着剤6によりボデー(窓枠4)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2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(TiO2)2aと
低屈折率物質であり、かつ電磁遮蔽用透明導電性薄膜で
あるITO(インジウムオキサイド(Inz O□)と
二酸化錫(SnO2)の固溶体)2b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2aおよびITOの光学薄膜2b
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ITOの光学薄膜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3−ると、この波長に対応する酸化チタンの屈折率
は約2.4であり、ITOの屈折率は約1.6程度であ
るため、この場合酸化チタンの光学薄膜3aの膜厚は1
000人程度1I’FOの光学薄膜3bの膜厚ば】64
0人程人程あり、最上層のITOの光学薄膜2bのみ8
20人程人程なる。
この熱線反射膜2の各光学薄膜はそれぞれ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上に形成
した。そして、スパッタ後、350℃に90分間保つ熱
処理を施した。
実施例2 第4図は本発明の第2実施例に係る電磁遮蔽ウィンドガ
ラスの部分断面図である。
第2実施例においては、熱線反射膜の最上N膜がSiO
2膜2Cから形成されていることを除き他は全く第1実
施例と同様にして本発明の電磁遮蔽ウィンドガラスを製
造した。
なお、Stow膜2Cの膜厚は900人程人程した。
比較例 第1実施例におけるITO膜2bのかわりに、SiO、
膜を設けた熱線反射膜を製造し、これを従来例とした。
このとき、SiO2膜の膜厚は中間のものが1810人
、最上層のみ900人程人程した。
上記第1実施例と第2実施例および比較例で製造したウ
ィンドガラスを用い可視光反射率、赤外線反射率、IT
O膜の赤外線吸収率および赤外線遮断率を調べた。その
結果を第1表に示す。
第1表 第1表より明らかなように、本発明の電磁遮蔽ウィンド
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5図、第6図に示す。
第5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、上記2つの実施
例の電磁遮蔽ウィンドガラスは従来のものとほぼ同じ効
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6図から明らかなように、本発明の電磁遮蔽ウ
ィンドガラスは従来のものに比べ、10〜20dB電波
遮蔽効果があり、ITO膜2bの多い第1実施例の方が
より電磁遮蔽効果が大きいことが判る。
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
遮断効果も格段に優れていることが判る。
実施例3 第7図は本発明の第3実施例に係る電磁遮蔽ウィンドガ
ラスの部分断面図である。
第3実施例の第2実施例と異なる点は、ガラス基板と熱
線反射膜の間に電磁遮蔽膜9として電磁遮蔽用透明導電
性薄膜(ITo膜)を介在させることにある。この電磁
遮蔽用透明導電性薄膜9を第7図の如く、熱線反射膜と
は別に設けることにより、熱線吸収率、電磁遮蔽効果を
より増大させることができる。なお、このITO膜の厚
さは、100人〜数μの範囲内で任意の厚さとすること
ができる。
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図のn−n断面図、 第3図は第2図のm−m部分拡大図、 第4図は本発明の第2実施例を示す断面図、第5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6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7図は本発明の第3実施例を示す断面図である。 1−・−−−−ガラス基板 2・−・−熱線反射膜 3−m−−・−電磁遮蔽ウインドガラス4−一一一・−
窓枠 5−・・・−モール 6−・−・−導電性接着剤 ? −−−−−−ダム 8−−−−−−スペーサ 9−−−−−一電磁遮蔽膜 出願人 トヨタ自動4 第1図 第3図 第4図 同 夫 数 (MHz) 第7図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)ガラス基板上に、光学薄膜が多層に積層された熱
    線反射膜が設けられ、この光学薄膜の一つとして、電磁
    遮蔽用透明導電性薄膜が用いられていることを特徴とす
    る電磁遮蔽ウィンドガラス。 (2、特許請求の範囲第1項において、前記熱線反射膜
    は使用時におけるガラス基板の外側面に設けられている
    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、前記熱線反射膜
    は使用時におけるガラス基板の内側面に設けられている
    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
    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(Inn Os )と二酸化銀(Sn02)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Ties膜とITO膜が交互に積層した多層膜からな
    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、前記熱線反射膜
    はTiO2膜とITO膜が交互に積層した多層膜からな
    り、最上層のみS i Op膜からなることを特徴とす
    る電磁遮蔽ウィンドガラス。 (8)特許請求の範囲第6項または特許請求の範囲第7
    項において、前記T i 02膜とtToBの膜厚は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。 (9)特許請求の範囲第1項において、前記電磁遮蔽用
    透明導電性薄膜の膜厚は100人〜数μ■1であること
    を特徴とする電磁遮蔽ウィンドガラス。
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