JP2005112108A - 自動車用の熱機能構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】 室内温度快適性を促進し得る自動車用の熱機能構造体を提供する。
【解決手段】 自動車用の熱機能構造体は、車室Ｒを区画形成するための車体５０を略水平な境界線５１を境にして車体上部５２と車体下部５３とに２分割し、車体上部には第１の断熱機能を有する手段６１を設ける一方、車体下部には第１の断熱機能を有する手段６１とは異なる第２の断熱機能を有する手段６２を設けてある。境界線は、例えば、ドアパネル上端とサイドシル下端とを地表面からの垂線で結んだ縦線における略中央位置に設定されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、室内の快適な温度環境を提供できる自動車用の熱機能構造体に関し、特に、炎天下における駐車時の室内雰囲気温度および内装部品温度の低減を目的として、さらには、冬季の暖房効率の改善を目的として、車室内の快適性を保つための断熱および人体への熱負荷低減を可能とする自動車の車体断熱システムに関するものである。

夏季、炎天下に駐車した室内への光、熱の侵入経路には、主として、面積の大きい、ウインドシールド、リアガラス、フロントサイドガラス、リアサイドガラス、ルーフなどが挙げられる。また、駐車した直後では、車両下の地表面からの放射を受け、フロア、ドア構造体の下部、ダッシュパネルの下部などは、放射熱を受ける。

従来の一般的な車両では、ウインドシールドには合せガラスが用いられ、フロントサイドガラスには単ガラスが用いられていることが多い。ガラスの強度向上のために中間膜が用いられているが、この中間膜は、熱的機能がほぼ無いに等しい。天井には、ダンボールや不織布などを組み合わせた天井材が用いられているが、このような構成の天井材も、熱的機能がほぼ無いに等しい。

実際に販売されている車両のなかには、天井材に、少量の断熱材（目付け０．２６ｋｇ／ｍ^２）を使用する一方、別の熱侵入経路であるガラスには、一般的な紫外線カットグリーンガラス製の合せガラスまたは単ガラス（赤外線に対しては吸収機能を持つ）を使用した車両がある。かかる車両にあっては、天井材に断熱材を使用しているにも拘わらず、停車時の室内温度を低減する顕著な効果を得ることができないのが実情である。

このように室内への熱侵入経路が２つある場合において、そのうちの一方の熱侵入経路にのみ熱対策を施した場合は、車両全体として見た場合に熱対策の効果が小さくなってしまう。なぜなら、一方の熱侵入経路に対策を施すことにより室内温度が下がるものの、対策を施さなかった他方の熱侵入経路から、さらなる熱の侵入を招いてしまうからである。例えば、室内への熱侵入経路がガラスおよび天井の２つを考えた場合、ガラスにのみ対策を施した場合は、ガラスからの入熱量が減って室内温度が若干低下するものの、この温度低下によって、天井からの入熱量が、熱抵抗値から明らかなように、逆に多くなり、その結果、室内温度の低下が小さくなる。これとは逆に、天井材に断熱材を用い、ガラスに対策を施さなかった場合にも、同様のことが起こる。この場合には、エネルギー透過量が天井よりも大きいガラスに対策が施されていないので、室内温度を下げるという効果はより小さくなってしまう。なお、ガラスと天井との組み合わせ以外でも同様のことはもちろん起こり得る。

このような構成の従来車両では、熱の侵入を十分に防止しているとは言い難く、炎天下環境に置かれた自動車の室内温度は、非常に高温度になる。日本国内の夏期環境における測定例では、駐車の場合においては、室内空気温度が約７０℃近くに達する。同時に室内の内装材温度はインストルメントパネル上面で１００℃近く、天井は７０℃近くに上昇する。こうした状況で乗車したときの不快さは言うまでもないが、換気あるいは空調装置を作動させた後でも、内装材温度は容易に下がらず、長時間にわたって乗員に輻射熱を放射し続け、快適性を大きく損なっている。

近年、室内温度上昇の抑制や冷房負荷の低減を図ることを目的として、室内に流入する光、熱エネルギーを遮蔽して、侵入熱量を低減する種々の熱対策が提案されている。室内の熱負荷が低減されることにより、乗員の不快感が低減されることはもちろんのこと、燃料の消費が抑えられ、さらには、空調装置の小型化による軽量化を通して燃費のさらなる改善も図られる。

断熱性を向上させた車両は、特許文献１に、断熱自動車として開示されている。特許文献１に開示された断熱自動車にあっては、あらゆる場所に断熱材を設置しているため、車両の軽量化を図るという近年の要請に応えることが難しい。また、断熱材として使用する材料の熱伝導による熱の侵入が考慮されていないので、室内温度を下げるという効果を十分に発揮できない虞がある。

この他、特許文献２には、ガラス構造を２重構造にして空気流通路を形成し、この空気流通路に通気することにより断熱効率を改善する技術が開示されている。しかしながら、十分な強度や剛性を確保するのが難しいという問題がある。
特表２００１−５００８１８号公報 特開平５−３３８４２８号公報

本発明は、最適な材料配置を行い、夏季には、炎天下停車時の室内温度低下、人体への温度負荷低減、また、空調装置におけるクールダウン時の負荷を低減し、冬季には、暖房時の空調負荷を低減することを目的になされたものである。

室内への熱の侵入経路としては、前述したルーフやウインドシールドなどのほか、ドア構造体の上部や、Ａ・Ｂ・Ｃの各ピラーなどが挙げられる。これらの部位は、走行時には外気の気流にさらされるため、外表面の温度が下がり、車室外への熱の放出経路として振舞っている。しかしながら、駐車時には、車室外面の気流は走行時に比較して著しく小さいため、各部位に吸収されたエネルギーが遠赤外線として室内に放射され、その結果、室内を温めることとなる。そして、乗車直後には、乗員にあまりにも過酷な温度環境を強いることになってしまう。

また、駐車時に日陰になりやすい、車体の下部、例えば、ドア構造体の下部、フロア、ダッシュパネル下部などは、夏季には駐車直後の地面から強烈な放射を受けて、室内への熱の侵入口となっている。

冬季には、上記とは逆に、各部位が熱の流出経路つまり冷気の侵入経路になることは、明らかである。

このような課題を解決すべく、本発明者らは車両の停車時に着目し、車両に侵入する熱の性質を見極め、その各種の熱の侵入を防ぐ手法を鋭意検討した結果、室内への熱の侵入を大きく防ぐことができる以下の発明を考案するに至った。

上記目的を達成するための本発明は、車室を区画形成するための車体を略水平な境界線を境にして車体上部と車体下部とに２分割し、前記車体上部には第１の断熱機能を有する手段を設ける一方、前記車体下部には前記第１の断熱機能を有する手段とは異なる第２の断熱機能を有する手段を設けてなる自動車用の熱機能構造体である。

本発明によれば、車室の断熱効果に優れるため乗員の居住性を快適にでき、しかも、冷暖房時の空調装置の負荷も低減することから、燃費の向上およびＣＯ２の排出量削減にも大いに貢献し得るという効果を奏する。

まず、一般的な車両の駐車時における伝熱形態について説明する。図１は、一般的な車両１０の駐車時における伝熱形態を示す概念図である。

図１に示すように、一般的な車両１０では、ルーフ１に日射２１が照射され、内装側天井材つまりヘッドライニング２の表面から放射熱２２が侵入する。ドア上部４でも同様に、日射２１が照射され、ドアトリム７の表面から放射熱２２が侵入する。日射２３は、サイドガラス３を透過し、直接車室Ｒ内に照射される。ドア下部５、フロア６には地面からの放射熱２４が照射され、ドアトリム７、フロアカーペット８の表面から放射熱２２が侵入している。これら室内に侵入する日射２３、放射熱２２などにより、室内温度が上昇する。この現象が時間とともに繰り返され、室内温度分布は、室内上方の空気温度が非常に高くなる。さらに、車体上部の部材温度が非常に高くなるため、乗員が乗り込んだ際も放射による人体への放熱が大きく、乗り込み時の不快感を産む大きな原因となっている。

本発明の作用について説明する。

図２は、本発明に係る自動車用の熱機能構造体の説明に供する図であり、車体５０を前面から見た縦断面図である。

本発明に係る自動車用の熱機能構造体は、車室Ｒを区画形成するための車体５０を略水平な境界線５１を境にして車体上部５２と車体下部５３とに２分割し、車体上部５２には第１の断熱機能を有する手段６１を設ける一方、車体下部５３には前記第１の断熱機能を有する手段６１とは異なる第２の断熱機能を有する手段６２を設けてある。

前記境界線５１は、例えば、ドアパネル上端５４とサイドシル下端５５とを地表面５６からの垂線５７で結んだ縦線５８における略中央位置５８ａに設定してある。なお、境界線５１上は、車体上部５２または車体下部５３のいずれかに含まれていればよい。また、境界線５１は、１つでもよいが、例えば車体の側方と、車体の前方とで異なる境界を定めるために、複数設定することもできる。

炎天下に放置した際の室内空間の温度上昇に関しては、室内空間を囲むアウターパネルなどが日射などにより熱せられ、熱伝導、放射、対流熱伝達などにより室内空気の温度上昇を招くこととなる。本発明者らは、この機構においてアウターパネルの温度挙動に着目した。炎天下放置を想定した際、温度上昇が著しく最高温度を呈する時間帯としては午前１０：００〜午後２：００ごろである。この時間帯における入熱部としてアウターパネルが作用する部位は、おおよそ直射日光があたる部分であり、それ以外の車体下部５３については温度が低く入熱部位としては作用していないことが見出された。したがって、本発明は、前記境界線５１を境にして車体上部５２と車体下部５３とに車体５０を２分割し、それぞれの部位に異なる断熱手段を設けることによって、室内温度の低減を図ることを意図している。

室内温度の上昇においてもう一つの要因として、ウインドシールド、サイドガラス３、リアガラスなどの窓ガラスを透過してきた光エネルギーが内装材料に吸収され、室内へ熱エネルギーとして放出するという経路がある。この現象として対象となる部位は、インストルメントパネル表面、リアパーセルシェルフなどの他に、ドアトリム７などの室内トリム、シート９のクッションなどが挙げられる。これらの中で室内温度の上昇に対して大きな影響を及ぼす部位として、シート座面９ａのクッションがある。シート座面９ａは、車両の形状、形態によって位置が変わる。自動車はその車両形状からセダン、クーペ、１ＢＯＸなどの車型に分類できるが、それぞれの車型において、シート座面９ａの位置は、ドアパネル上端５４とサイドシル下端５５とを地表面５６からの垂線５７で結んだ縦線５８における、当該縦線５８の全長に対してサイドシル下端５５から上方向に長さ比で２０〜６０％の位置５８ｂに存している。この位置５８ｂに境界線５１を設定して、車体５０を車体上部５２と車体下部５３とに２分割すると、室内温度分布および車両全体での熱フローが大きく違うことを本発明者らは見出した。これは、前述した、日射が直接的に車外にあたり室内へ入熱すること、そして、室内で熱源となる部位が境界となり、室内温度分布や熱フローを形成していると考えられる。

また、本発明者らは、車体上部５２から侵入する熱源については、主に、太陽光（可視光線、近赤外線）であり、車体下部５３から侵入する熱源は、主に、放射光（遠赤外光）であることを見出した。

したがって、本境界線５１を基準に車体上部５２と車体下部５３に車体５０を２分割し、それぞれの部位に、それぞれの熱源に対応した断熱手段を設けることで、室内への侵入エネルギーを劇的に減らすことが可能となる。本発明においては、第１の断熱機能を有する手段６１により車体上部５２が受ける日射エネルギーを断熱し、かつ、第２の断熱機能を有する手段６２により車体下部５３が受ける地表面からの放射エネルギーを断熱することによって、夏季には炎天下駐車時の室内温度を劇的に下げることができ、冬季には冷気の侵入、暖房エネルギーの流出をも防ぐことができる。

以下、本発明に係る自動車用の熱機能構造体の実施形態について説明する。

図３〜図６は、それぞれ、実施形態に係る自動車用の熱機能構造体を適用した断熱車両を示す概略図であり、車体５０を前面から見て縦断面で表してある。なお、図３には、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２を異なる断熱部材６３ａ、６３ｂから構成した実施形態が示され、図４には、第１の断熱機能を有する手段６１を反射部材６４ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を断熱部材６３ｂから構成した実施形態が示され、図５には、第１の断熱機能を有する手段６１を断熱部材６３ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を反射部材６４ｂから構成した実施形態が示され、図６には、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２を異なる反射部材６４ａ、６４ｂから構成した実施形態が示される。

実施形態に係る自動車用の熱機能構造体は、概説すれば、車室Ｒを区画形成するための車体５０を略水平な境界線５１を境にして車体上部５２と車体下部５３とに２分割し、車体上部５２には第１の断熱機能を有する手段６１を設ける一方、車体下部５３には第１の断熱機能を有する手段６１とは異なる第２の断熱機能を有する手段６２を設けてある。境界線５１を境に車体上部５２と車体下部５３とに２分割するのは、前述したとおり、アウターパネルの温度挙動により、炎天下放置による温度上昇が大きい部位と、小さい部位とに分けるためである。前記境界線５１は、ドアパネル上端５４とサイドシル下端５５とを地表面５６からの垂線５７で結んだ縦線５８における略中央位置５８ａに設定してある。

前記車体上部５２は、外装側では、ルーフ１、ウインドシールド、サイドガラス３、リアガラス、Ａ・Ｂ・Ｃの各ピラー、境界線５１よりも上側に位置するドア上部４、境界線５１よりも上側に位置するリアフェンダーの上部、境界線５１よりも上側に位置するリアハッチドアの上部などが含まれ、内装側では、境界線５１よりも上側に位置する室内トリム（ヘッドライニング２、ピラーガーニッシュ、ドアトリム７上部など）が含まれる。

前記車体下部５３は、外装側では、フロア６、境界線５１よりも下側に位置するドア下部５、境界線５１よりも下側に位置するリアフェンダーの下部、境界線５１よりも下側に位置するリアハッチドアの下部、境界線５１よりも下側に位置するダッシュパネルの下部などが含まれ、内装側では、境界線５１よりも下側に位置する室内トリム（ドアトリム７下部、フロアカーペット８など）が含まれる。

前記第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２は、車室Ｒ内への光や熱の侵入を防ぐ機能を具備する手段をいい、断熱部材６３ａ、６３ｂまたは反射部材６４ａ、６４ｂから構成されている。これらの断熱部材６３ａ、６３ｂや反射部材６４ａ、６４ｂを、境界線５１を境に役割を分担させて、車体上部５２および車体下部５３に配置する。車体上部５２に第１の断熱機能を有する手段６１を備えているため、入熱が最も多い部分が断熱され、さらに、車体下部５３に第２の断熱機能を有する手段６２を備えているため、地表面からの放射エネルギーも断熱され、室内に侵入する熱量を最大限削減できる。この結果、効率よく、夏季には光や熱の侵入を防ぐことができ、さらには、冬季には熱の流出を防ぐことができる。

また、一般的な車両１０にあっては、ルーフ１、窓ガラス、室内トリム、シート９などが日射を吸収して温度が上昇した後、それらの熱エネルギーを室内へ放射により放出している。炎天下で乗員が乗り込んだ際には、乗員に対して熱エネルギーを放射するため、乗り込み時の不快感を生んでいる。

これに対して、実施形態の熱機能構造体にあっては、乗員に対する影響が特に大きい、ルーフ１、窓ガラス、室内トリム、シート９などの部材の温度が低下するため、乗員への熱エネルギーの放射も小さくなる。この結果、乗り込み時の不快感をも低減することが可能となる。

前記境界線５１は、ドアパネル上端５４とサイドシル下端５５とを地表面５６からの垂線５７で結んだ縦線５８における、当該縦線５８の全長に対してサイドシル下端５５から上方向に長さ比で２０％〜６０％の位置５８ｂに設定するのがより好ましい。

前記２０％〜６０％の位置５８ｂは、室内温度に大きな影響を与えるシート座面９ａの位置に基づいて定めたものであり、前記位置５８ｂに境界線５１を設定することにより、車体５０を、温度分布や熱フローが大きく異なる車体上部５２と車体下部５３とに好適に２分割して、より効率よく断熱機能を発揮させることができるからである。シート座面９ａの位置は、車型によって異なる。代表的な例をあげると、一般的なセダンタイプにおいては、縦線５８の全長に対してサイドシル下端５５から上方向に長さ比で略５０％の位置に設置され、１ＢＯＸタイプにおいては、５０％〜６０％の位置に設置され、スポーツクーペタイプにおいては、２０％〜３０％の位置に設置されている。したがって、本発明においては、境界線５１の位置を前記２０％〜６０％の位置５８ｂに設定した。この範囲で室内側つまり内装側で上下に温度差が現れ、この温度差は、熱侵入を防止するために有効な手段を選択ないし判断する際の目安となる。なお、境界線５１を設定する位置については、それぞれの車型ごとに、上に例示したような最適値はあるが、車型ごとに設定位置を限定するものではなく、適宜改変することができることはいうまでもない。

第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２は、異なる断熱部材６３ａ、６３ｂから構成されていることが好ましい（図３を参照）。

第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２を異なる断熱部材６３ａ、６３ｂから構成することにより、室内への熱の侵入を防いで、温度の上昇を低減できるからである。さらに、車体上部５２に対する主たる熱源（太陽光）からの熱侵入を防止するために有効な手段を選択でき、車体下部５３に対する主たる熱源（遠赤外光）からの熱侵入を防止するために有効な手段を選択できるからである。

前記断熱部材６３ａ、６３ｂには、織布、不織布、発泡材、真空断熱材および熱吸収材から選ばれる少なくとも１つを用いることが好ましい。断熱車両として、効率よく熱侵入を防ぐことができるからである。もちろん、いくつかを選んで用いることも可能である。

ここにいう「断熱部材」とは、熱伝導率、熱抵抗値の小さい断熱材料からなる部材を言う。断熱材料の例として、発泡スチロールや発泡ポリプロピレンなどの発泡材、フェルトやポリエステル製の織布、不織布、その他に、グラスウール、真空断熱材などが挙げられる。これらの材料は概ね、０．００５〜０．０５Ｗ／（ｍ・ｋ）程度の熱伝導率、厚さ５ｃｍ程度で、１〜５（ｍ^２・ｋ）／Ｗ程度の熱抵抗を持つ材料である。ここでいう熱伝送率、熱抵抗値とは、ＪＩＳ Ａ１４１２−１に準じて評価された値である。

断熱材料として、熱可塑性樹脂からなる繊維製の断熱材を用いることもまた好適である。本発明でいう熱可塑性樹脂とは、例えば、ナイロン６６などの脂肪族ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレンなどのことで、これらを用いるのが、加工性、経済性、市場入手性、リサイクル性等の点から好適である。これらの中でも、ポリプロピレン、ポリエステルがより好適で、例えばポリエステルではポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリブチレンイソフタレート（ＰＢＩ）、ポリεカプローラークトン（ＰＣＬ）等のほか、ＰＥＴのエチレングリコール成分を他の異なるグリコール成分で置換したもの（例えば、ポリヘキサメチレンテレフタレート（ＰＨＴ））、またはテレフタル酸成分を他の異なる２塩基酸成分で置換したもの（ポリヘキサメチレンイソフタレート（ＰＨＩ）、ポリヘキサメチレンナフタレート（ＰＨＮ））などを用いることができるがここでは特に限定は行わない。繊維製の断熱材とは、上述の熱可塑性樹脂を繊維化したものを用いる。これらのものを用いれば、断面形状や機能性繊維など特に何を用いても問題はなく、ここでは限定は行わない。形態も織布、不織布を問わずに用いることができる。車両に用いることを考えれば、所望の断熱性を持つ不織布を作製し、型で成形を行い、断熱材として用いるのが好適であるが、ここでは特に限定は行わない。

断熱材料として、熱硬化性樹脂からなる発泡樹脂製の断熱材を用いることもまた好適である。熱硬化性樹脂を用いた場合には、所望の断熱性能を得るための、加工性、経済性、市場入手性などの点から好適である。ここでいう熱硬化性樹脂とは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの樹脂を従来公知の気泡発生手段、すなわち熱分解型発泡剤を用いた気泡発生手段、揮発性溶剤を用いた気泡発生手段、あるいは高圧下で不活性ガスを高分子中に吸収させ、常圧で発泡させる気泡発生手段などを用いて発泡成形することにより得られる。また、これらの発泡体の構造は通常、連続気泡型であるが、当該発泡吸音材の用途や適用箇所、吸遮音性能が求められる周波数域などによっては、独立気泡型でもかまわない。発泡倍率については、通常、２０〜３０倍程度のものが用いられるが、重量制限や、圧縮硬さの設定等で５〜５０倍程度の範囲のものも用いられる。上述の繊維製の断熱材と同様に、熱硬化性樹脂を所望の形状に型内で発泡、硬化させれば、車両の断熱材として用いるのに好適であるが、ここでは特に限定は行わない。

これらの断熱材は、見かけ密度２．５〜１００ｋｇ／ｍ^３、かつ、目付け０．０５〜２ｋｇ／ｍ^２程度のものを用いるのがより好適である。見かけ密度を２．５ｋｇ／ｍ^３以上とすることで、断熱材の比熱が大きくなるため、その結果、透過熱量が小さくなり、断熱効率が向上する。また、見かけ密度を１００ｋｇ／ｍ^３以下とすることで、断熱材の熱伝導率が小さい領域とすることができ、熱伝導が起こりにくくなり、断熱性能が向上する。見かけ密度も同様に、上記範囲内での透過熱量、熱伝導により性能向上が見られる。なお、ここでいう「見かけ密度」とは、断熱材の外形寸法に対する重量の割合を示し、また、「目付け」とは、単位面積あたりの重量の割合を示していて、厚さには依存しない値である。より好ましくは、見かけ密度１０〜５０ｋｇ／ｍ^３、かつ、目付け０．２〜１ｋｇ／ｍ^２の範囲とすることで、さらなる高性能の断熱性が得られる。

断熱材料の厚さとしては、５ｍｍ〜５０ｍｍ程度が性能面および価格面の両者において良好な範囲である。

真空断熱材（例えば、松下冷機株式会社製、商品名称：Ｖａｃｕａなど）も、概ね０．００１〜０．００５Ｗ／（ｍ・ｋ）程度の熱伝導率を持ち、本発明に用いるのに好適な断熱材料の一例である。

ウインドシールド、サイドガラス３、リアガラスなどの窓ガラスに用いる断熱部材６３ａとしては、熱線吸収の機能を有する熱吸収材などが挙げられる。

窓ガラスが熱線吸収の機能を有することにより、窓ガラスから室内への熱の侵入を防いで、温度の上昇を低減できるからである。

また、ここでいう「熱線吸収」とは、室内への太陽光（日射）によるエネルギー侵入を防ぐために、窓ガラスが持つ機能として挙げている。ウインドシールド、フロントサイドガラスは、法規上、日射成分のうちの可視光線透過率（Ｔｖ）を７０％以上とする必要がある。これを阻害しない範囲で日射透過率（Ｔｅ）を下げる手段として、熱線吸収の機能を用いる。なお、リアサイドガラス、リアガラスについてはこの限りではない。

「熱線吸収」は、法規上の制約を満たした上での、その他の日射成分をそのガラスでの吸収によって防ぐ手段のことを言う。

本明細書中に記載した日射反射率（Ｒｅ）、日射透過率（Ｔｅ）、可視光反射率（Ｒｖ）、可視光線透過率（Ｔｖ）の値は、ＪＩＳ Ｒ３１０６に準じて測定されたものである。

これらの窓ガラスの素材としては、一般に用いられるガラスを適用することができる。無論、透明な無色または着色ガラスであってかまわない。例えば、クリアーガラス、グリーンガラス、ブロンズガラス、グレーガラス、ブルーガラス、ＵＶカット断熱ガラス、熱線吸収ガラス、強化ガラスなども、上述の条件を満たす範囲の組み合わせで採用可能である。

熱線吸収の機能を有する熱吸収材には、赤外線の吸収機能を持つ膜も含まれる。赤外線を吸収する機能を持つ材料を樹脂中に混錬しフィルム化したもの、もしくはフィルム表面に固着させたものを膜として用いる。赤外線を吸収する機能を持つ材料には、赤外線放射性の充填材を用いる。

赤外線放射性充填材としては遷移金属元素酸化物系のセラミック、天然鉱石、天然炭化物および活性化水などが知られている。遷移金属元素酸化物系のセラミックスとしては、チタン酸化物（例：ＴｉＯ、ＴｉＯ_２）、珪素酸化物（例：ＳｉＯ_２）、ジルコニア酸化物（例：ＺｒＯ_２）、アルミニウム酸化物（例：Ａｌ_２Ｏ_３）、マグネシウム酸化物（例：ＭｇＯ）、バリウム酸化物（例：ＢａＯ）、マンガン酸化物（例：ＭｎＯ_２）、鉄酸化物（例：ＦｅＯ、Ｆｅ_２Ｏ_３）、ジルコニア珪酸塩（例：ＺｒＳｉＯ_２）、コバルト酸化物（例：ＣｏＯ）、銅酸化物（例：ＣｕＯ）、クロム酸化物（例：ＣｒＯ_３）、チタン窒化物（例：ＴｉＮ）、ジルコニア炭化物（例：ＺｒＣ）、チタン炭化物（例：ＴｉＣ）、錫酸化物（例：ＳｎＯ_２）などの金属酸化物、窒化物、炭化物の微粒子や、さらにネオジウム、ランタン、イットリウムなどの希土類金属の酸化物を含むものであり、さらに少量のシリカ、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、第８属金属酸化物、燐化合物等が含まれていてもよい。天然鉱石としては雲母、トリマリン（電気石）、オーラストンなどが知られている。天然炭化物としては海藻を炭化し微粉末にしたものおよび備長炭に代表される炭類、カーボンブラック、カーボンファイバーなどが知られている。

このような赤外線放射性充填材は、４〜２０μｍ以上の広い波長範囲にわたる赤外線を効率よく放射することができる。

これらの赤外線放射性充填材のなかでも、チタン酸化物、アルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物、珪素酸化物のうちから選ばれる少なくとも１種が含まれることが、幅広い波長での放射性能、経済性の点からも好ましいが特に限定は行わない。

次に、第１の断熱機能を有する手段６１を断熱部材６３ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を反射部材６４ｂから構成することも、断熱車両としての効果を得る上で有効である（図５を参照）。

断熱部材６３ａおよび反射部材６４ｂを断熱車両として組み合わせることによっても、室内への熱の侵入を防いで、温度の上昇を低減できるからである。さらに、車体上部５２に対する主たる熱源（太陽光）からの熱侵入を防止するために有効な手段を選択でき、車体下部５３に対する主たる熱源（遠赤外光）からの熱侵入を防止するために有効な手段を選択できるからである。

断熱部材６３ａには、上述した材料からなるものを適宜用いる。

前記反射部材６４ｂには、金属蒸着材、干渉反射材および反射断熱材から選ばれる少なくとも１つを用いることが好ましい。断熱車両として、効率よく熱侵入を防ぐことができるからである。もちろん、いくつかを選んで用いることも可能である。

ここにいう「反射部材」とは、反射材、反射断熱材などの反射材料からなる部材を言う。反射材としては、蒸着反射膜や干渉反射膜などを用いる。

蒸着反射膜とは、一般的に用いられる金属を、樹脂フィルム上に蒸着し、反射機能を持たせたものを言う。この反射膜を構成する金属には、一般の金属類を用いることができる。その中でもアルミニウム、銀、亜鉛、錫、クロム、ニッケル、チタン、およびこれらの酸化物が好適である。また、これらの金属にその他の添加成分を加え、光学的、化学的、機械的な性質を改善したものでもかまわない。これらの金属、金属酸化物を樹脂フィルム上に蒸着し、反射膜として用いることで、任意の熱線反射性能の合せガラスを得ることができる。ここでいう、樹脂フィルムとは、上述と同様の一般的に用いられる熱可塑性樹脂からなるフィルムを意味している。その中でも、本発明の合せガラスに用いられる熱線反射膜を蒸着するフィルムとしては、透明性が高く、可撓性に富み、破れ難く、加工しやすく、熱線反射膜が連続的に高速度で形成しやすく、かつ、耐候性、化学的安定性の高いポリエチレンテレフタレート樹脂を用いたポリエステルフィルムが好適で、厚さ１０μｍ〜１５０μｍのものがより好ましい。

熱線反射被膜をポリエステルフィルム表面に形成するに当たっては、一般に真空蒸着法が用いられる。真空蒸着法による場合の一例について示すと、まず真空槽を１〜７×１０^−３Ｐａにして、蒸着物質を加熱しつつ２０〜８０℃程度のポリエステルフィルム上に所定の厚みに蒸着させる。真空蒸着法に代えて、スパッタリング法あるいはイオンプレーティング法も用いることができる。あるいは、無電解メッキ法、Ｃ．Ｕ．Ｄ法あるいはＣ．Ｌ．Ｄ法によって行うこともできる。

蒸着膜の膜厚は、反射性能を付与させるために、厚さを任意に変化させることができる。一般的には、８×１０^−２μｍ〜１５×１０^−２μｍの範囲が好適であるが特に限定は行わない。

なお、これらの金属、金属酸化物の膜は、１層あるいは２層以上の多層でも差し支えない。例えば、銀層が１層の場合には、ガラス基板側から第１層として酸化錫と酸化亜鉛からなる層、第２層として銀層、第３層として亜鉛あるいは亜鉛を主成分とした層、第４層として酸化亜鉛アルミニウム、酸化錫および酸化亜鉛からなる層などを積層してもかまわない。また、銀の層が第１層、第３層に積層されるなど、同じ金属層が繰り返し出てきてもかまわない。このような積層膜とすることで、蒸着膜でも光干渉効果を得ることができ、可視光線透過率を増大させることができる。

また、ガラス部に用いる反射膜が、熱源側ガラスの裏面側に金属および／または金属酸化物が蒸着された膜であることも可能である。

干渉反射膜とは、金属の蒸着によらず、屈折率の異なる樹脂を厚さを制御しつつ多数積層することにより、光学的に干渉を起こさせ、反射機能を発現するものをいう。多層光学干渉フィルムを用いることで、複数又は多重の連続的高次可視光線反射を抑えることができる。このフィルムは、赤外領域において広いバンド幅にわたって赤外線を反射すること、可視光線に対して実質的に透明であること、および造形しうるか、または積層してから造形して種々の有用な物品を作製しうること、なども含めた多くの所望の特性を有する改良された多層光学干渉フィルムである。このフィルムは主に樹脂から構成され、使用される樹脂は、主に熱可塑性樹脂で、スチレン、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリブタジエン、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、テトラメチレングリコールエーテルの熱可塑性ポリウレタンなどが好適である。上記モノマーから得られるコポリマーや他のポリマーも有用であり、例えば、スチレンとメチルメタクリレートのコポリマー、スチレンとアクリロニトリルのコポリマー、及びスチレンとブタジエンのコポリマーなどがある。他のコポリマーとしては、４，４−チオジフェノールとビスフェノールＡとのコポリカーボネート、およびグルテルイミドとメチルメタクリレートとのコポリマーなどがある。これらの樹脂を適宜、所望の反射性能が得られるように積層し、反射フィルムとして用いる。例えば、第１層はポリスチレン、第２層はスチレンとメチルメタクリレートとのコポリマー、そして第３層はポリメチルメタクリレートを用いる、ことが例示される。これらのフィルムの具体的な例として、住友スリーエム株式会社製ＳＲＦ１１００などが挙げられる。

このような機能を持つ膜を、ガラスに貼付、積層、または合せガラスの中間膜として用いることで、窓ガラスに熱線反射の機能を持たせて、反射部材６４ａとすることができる。ここに、「熱線反射」は、法規上の制約を満たした上での、その他の日射成分をそのガラスでの反射によって防ぐ手段のことを言う。

熱線反射プラスチックフィルムの化学的、機械的耐久性の向上のため、また、合せガラスの積層を容易にするために、上記熱線反射プラスチックフィルムは、２枚のポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニル共重合体などからなる中間膜間に挾まれることも可能である。そして、この可撓性積層体を上述の２枚のガラス板間に挾んで圧着して合せガラスを得ることもできるが、ここでは特に限定は行わない。

これらの機能を持たせた膜をガラス部に用いる場合には、表面に貼り付ける、もしくは少なくとも２枚以上のガラスに挟み込み、合せガラスとして用いることができる。

次に、反射断熱材について説明する。反射断熱とは、いわゆる魔法瓶の二重反射壁がその代表的な例である。つまり壁間の輻射熱伝達を防ぐために鍍金された反射面を向き合わせて用いると同時に、壁間の対流熱伝達を防ぐためにそこを真空に保持することで、魔法瓶は圧倒的な断熱性能を発揮するのである。

反射断熱材とは、断熱材表面に、上述の反射材を設けることで、主として反射機能を有している材料を言う。

例えば、少なくとも２層の熱線反射層とその間の空隙を保持するためのスペーサーが繊維体で、かつ、繊維体の繊維と熱線反射層内側の面の一部とが接着されている反射断熱材が挙げられる。熱線反射層は、日射や輻射を反射することで熱の進入を妨げるものである。この反射断熱材では少なくとも２層以上の熱線反射層がある。スペーサーは、隣接する熱線反射層の間に空隙を保持し、熱線反射層同士の接触によるヒートリークを防ぐために存在する。空隙は隣接する熱線反射層間の輻射の反射、空隙の空気による断熱性能の発現に必須である。この反射断熱材に用いる反射層には、前述の反射材等を用いる。

断熱部材６３ａ、６３ｂおよび反射部材６４ａ、６４ｂを断熱車両として組み合わせる際には、上述した組み合わせとは逆に、第１の断熱機能を有する手段６１を反射部材６４ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を断熱部材６３ｂから構成することも、断熱車両としての効果を得る上で有効である（図４を参照）。

かかる構成とすることにより、日射からの大きなエネルギー入力のある車体上部５２では、反射によって、入力量を大幅に下げることができ、さらに、地表面からの放射のある車体下部５３では、停車させた直後の地表面の温度が高い状態から、日陰になって温度が下がって影響を受けにくくなるまで、放射熱２４の入力を遅延させる効果を得ることができる。

また、第１と第２の断熱機能を有する手段６２を、異なる反射部材６４ａ、６４ｂから構成することも、断熱車両としての効果を得る上で有効である（図６を参照）。

車体上部５２については、前述と同様に構成し、車体下部５３については、放射の影響を小さくする手段として、反射材により、放射熱２４の入力量を下げることで、車室Ｒ内の温度への影響を極力下げることができる。

図３〜図６に示した断熱車両の作用を説明する。

図３を参照して、この断熱車両１１にあっては、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２は異なる断熱部材６３ａ、６３ｂから構成されている。

断熱車両１１には、ルーフ１に日射２１が照射されるが、断熱材３１（断熱部材６３ａに相当する）の敷設によりヘッドライニング２の表面からの放射熱２２が大幅に低減される。ドア上部４でも同様に、日射２１が照射されるものの、断熱材３１の敷設によりドアトリム７の表面から放射熱２２が大幅に低減される。サイドガラス３には熱吸収式の断熱材３３（断熱部材６３ａに相当する）を敷設することで、日射２３が直接車室Ｒ内に照射されるのを防ぎ、ガラスからの放射のうちの室内成分のみが放射熱２２として室内へ侵入する。ドア下部５、フロア６には断熱材３２（断熱部材６３ｂに相当する）を設置することで地面からの放射熱２４を受けても、ドアトリム７、フロアカーペット８の表面から放射熱２２を小さくすることができる。この結果、室内に侵入する日射２３、放射熱２２などを大幅に低減することができ、室内空気の温度上昇が格段に小さくなる。

図４を参照して、この断熱車両にあっては、第１の断熱機能を有する手段６１は反射部材６４ａから構成され、第２の断熱機能を有する手段６２は断熱部材６３ｂから構成されている。

断熱車両１２には、ルーフ１に日射２１が照射されるが、反射材４１（反射部材６４ａに相当する）の敷設によりヘッドライニング２側への放射熱２２はほとんど侵入せず、車室Ｒ外側へ反射光２５として反射される。ドア上部４でも同様に、日射２１が照射されるものの、反射材４１の敷設によりドアトリム７側への放射熱２２はほとんど侵入せず、車室Ｒ外側へ反射光２５として反射される。サイドガラス３には干渉反射式の干渉反射材４３（反射部材６４ａに相当する）を敷設することで、日射２３のほとんどが車室Ｒ外側へ反射され、車室Ｒ内へ直接照射されるのを防ぐ。下部については、図３の場合と同様である。この構成では、上部からの侵入熱がほとんどなく、また、下部の地面からの放射熱２４も駐車直後から時間を追って小さくなっていくため、この結果、室内空気の温度上昇が格段に小さくなる。

図５を参照して、この断熱車両にあっては、第１の断熱機能を有する手段６１は断熱部材６３ａから構成され、第２の断熱機能を有する手段６２は反射部材６４ｂから構成されている。

断熱車両１３の車体上部５２の構成は、図３と同様である。ドア下部５、フロア６には反射断熱材４２（反射部材６４ｂに相当する）を設置することで地面からの放射熱２４を受けても、ドアトリム７、フロアカーペット８の表面から放射熱２２はほとんど侵入せず、地面からの放射熱２４は、反射光２５としてほとんど車室Ｒ外へと反射される。この結果、室内に侵入する日射２３、放射熱２２などを大幅に低減することができ、室内空気の温度上昇が格段に小さくなる。

図６を参照して、この断熱車両にあっては、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２は異なる反射部材６４ａ、６４ｂから構成されている。

断熱車両１４の車体上部５２の構成は図４と同様であり、車体下部５３の構成は図５と同様である。かかる構成の場合にも、上述したのと同様に、室内に侵入する日射２３、放射熱２２などを大幅に低減することができ、室内空気の温度上昇が格段に小さくなる。

断熱部材６３ａ、６３ｂおよび反射部材６４ａ、６４ｂの組み合わせによって、より大きな断熱性能を得るための自動車用の熱機能構造体として、以下のような例が挙げられる。

（１）車体上部５２に断熱部材６３ａ、車体下部５３に断熱部材６３ｂを使用する組み合わせ（図３を参照）
車体上部５２のうち、ルーフ１、ピラー、ドア上部４などには、真空断熱材（目付け２００〜４００ｇ／ｍ^２程度）を用い、窓ガラスには、熱吸収材を用いたガラスを用いる。車体下部５３のドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、不織布を用いた断熱材（１０００〜２０００ｇ／ｍ^２程度）を用いる。

（２）車体上部５２に反射部材６４ａ、車体下部５３に断熱部材６３ｂを使用する組み合わせ（図４を参照）
車体上部５２のうち、ルーフ１、ピラー、ドア上部４などには、反射断熱材を用い、窓ガラスには、干渉反射膜を用いたガラスを用いる。車体下部５３のドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、不織布を用いた断熱材（１０００〜２０００ｇ／ｍ^２程度）を用いる。

（３）車体上部５２に断熱部材６３ａ、車体下部５３に反射部材６４ｂを使用する組み合わせ（図５を参照）
車体上部５２のうち、ルーフ１、ピラー、ドア上部４などには、真空断熱材（目付け２００〜４００ｇ／ｍ^２程度）を用い、窓ガラスには、熱吸収材を用いたガラスを用いる。車体下部５３のドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、反射断熱材を用いる。

（４）車体上部５２に反射部材６４ａ、車体下部５３に反射部材６４ｂを使用する組み合わせ（図６を参照）
車体上部５２のうち、ルーフ１、ピラー、ドア上部４などには、反射断熱材を用い、窓ガラスには、干渉反射膜を用いたガラスを用いる。車体下部５３のドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、反射材を用いる。

これらの中でもより効率が優れているのは、上記（２）の第１の断熱機能を有する手段６１を構成する反射部材６４ａとして、窓ガラスには干渉反射材を、その他の部位には反射断熱材を用い、第２の断熱機能を有する手段６２を構成する断熱部材６３ｂとして、不織布を用いたものである。車体上部５２に受ける日射エネルギーを反射し、かつ、地表面からの放射エネルギーを断熱して、車室Ｒ内へ侵入するエネルギー量を効率よく低減できるからである。また、重量、スペース、コストなどの点から勘案しても、最小限の対策で一番効率よく車室Ｒ内の温度上昇を防ぐことができ、人体への熱負荷低減、空調装置の負荷低減、ひいては車両の燃費改善にも効果が得られる。

上述した構成による断熱車両は、図７（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、セダン、コンパクトカー、ミニバン、ワゴン、クーペなどの車型に好適な他、もちろん軽自動車、ＳＵＶ、１ＢＯＸ、２ＢＯＸ、バン、トラックなどの車両に対しても、十分な効果を発揮する。

本発明の自動車用の熱機能構造体によれば、車室Ｒを区画形成するための車体５０を略水平な境界線５１を境にして車体上部５２と車体下部５３とに２分割し、前記車体上部５２には第１の断熱機能を有する手段６１を設ける一方、前記車体下部５３には第１の断熱機能を有する手段６１とは異なる第２の断熱機能を有する手段６２を設けてあるため、第１の断熱機能を有する手段６１により車体上部５２が受ける日射エネルギーを断熱し、かつ、第２の断熱機能を有する手段６２により車体下部５３が受ける地表面からの放射エネルギーを断熱することにより、室内上部空間の空気温度と室内下部空間の空気温度との間の温度差を低減し、もって、室内全体の空気温度を下げ得ることが可能となる。

以下、本発明を、実施例および比較例を図面によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
実施例１は、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２を、異なる断熱部材６３ａ、６３ｂから構成した（図３を参照）。

車体上部５２のうち、ルーフ１、ドア上部４には、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（住友スリーエム株式会社製、商品名称：シンサレート、主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ２ｃｍ、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の繊維系断熱材を設置した。ウインドシールド、フロントサイドガラス３には、熱線吸収膜を中間膜に用いた合せガラスを作製し用いた。

車体下部５３のうち、ドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、目付け１．０ｋｇ／ｍ^２の繊維系断熱材を設置した。これらの部材を用いた車両を作成し、評価に用いた。ベース車両として、図７（Ａ）に示されるセダン型を用いた。

（実施例２）
実施例２は、第１の断熱機能を有する手段６１を反射部材６４ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を断熱部材６３ｂから構成した（図４を参照）。

車体上部５２のうち、ルーフ１、ドア上部４には、厚さ２５μｍのポリエステルフィルムに、アルミニウムを蒸着した反射フィルムを、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（住友スリーエム株式会社製、商品名称：シンサレート、主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ２ｃｍ、目付け０．４ｋｇ／ｍ^２の繊維系断熱材上に積層した反射断熱材を設置した。ウインドシールド、フロントサイドガラス３には、干渉反射膜（住友スリーエム株式会社製、型番：ＳＲＦ１１００）を中間膜として用いた合せガラスを作製し用いた。その他は、実施例１と同様の車両を作成し評価に用いた。

（実施例３）
実施例３は、第１の断熱機能を有する手段６１を断熱部材６３ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を反射部材６４ｂから構成した（図５を参照）。

車体下部５３のうち、ドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、厚さ２５μｍのポリエステルフィルムに、アルミニウムを蒸着した反射フィルムを、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、目付け１．０ｋｇ／ｍ^２の繊維系断熱材上に積層した反射断熱材を設置した。その他は、実施例１と同様の車両を作成し評価に用いた。

（実施例４）
実施例４は、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２を異なる反射部材６４ａ、６４ｂから構成した（図６を参照）。

車体下部５３のうち、ドア下部５、フロア６、ダッシュパネル下部には、厚さ２５μｍのポリエステルフィルムに、アルミニウムを蒸着した反射フィルムを、ポリプロピレンおよびポリエステル製繊維（主体繊維径１０μｍ）製の、厚さ５ｃｍ、目付け１．０ｋｇ／ｍ^２の繊維系断熱材上に積層した反射断熱材を設置した。その他は、実施例２と同様の車両を作成し評価に用いた。

（実施例５）
ベース車両として図７（Ｂ）に示すコンパクトカー型を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。

（実施例６）
ベース車両として図７（Ｃ）に示すミニバン型を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。

（実施例７）
ベース車両として図７（Ｄ）に示すワゴン型を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。

（実施例８）
ベース車両として図７（Ｅ）に示すクーペ型を用いた以外は、実施例１と同様の車両を作製し評価に用いた。

（比較例１）
実施例１〜８の構造とは異なり、第１と第２の断熱機能を有する手段６１、６２のいずれをも設けていない、図７（Ａ）に示すセダン型の車両を評価に用いた。

（評価方法）
得られた車両の車室Ｒ内の温度性能について下記の測定、評価を行なった。

（車両温度特性）
図８は、実施例および比較例の断熱性能を評価する装置を示す概略図である。図９は、測温位置の説明に供する図である。

図８に示すように、太陽灯１００による日照量は真夏の炎天下を模して、１０００Ｗ／ｍ^２とした。図９に示すように、測温位置１０１は、運転席頭部付近（ヘッドレスト９ｂから前方へ１５ｃｍ付近）とした。この位置の温度を、ヴァイサラ社製温湿度計（型番：ＨＭＰ２３３ＬＤ）、および、Ｋ型熱電対を用いて測定した。なお、車両の外気温は３５℃とし、太陽灯の照射開始２時間後の温度を結果として用いた。

温度測定結果を図１０に示す。図１０の評価結果の欄には、温度特性として室内温度が比較例１と比較して、１０℃以上温度が低下したものには「◎」を、低下幅が１０℃未満、５℃以上であったものには「○」を付してある。

図１０に示されるように、室内温度に関して、実施例１〜８の温度は、比較例１と比べて、少なくとも９℃（実施例１）低くなることが分かった。特に、第１の断熱機能を有する手段６１を反射部材６４ａから構成し、第２の断熱機能を有する手段６２を断熱部材６３ｂから構成した実施例２および５〜８においては、１０℃以上の温度低下を得ることができた。

上記により、第１の断熱機能を有する手段６１により車体上部５２が受ける日射エネルギーを断熱し、かつ、第２の断熱機能を有する手段６２により車体下部５３が受ける地表面からの放射エネルギーを断熱することにより、室内の空気温度を下げることができる、という本発明が奏する効果を確認した。さらには、本発明によって定義した境界線５１を境にそれぞれの手段６１、６２を用いることで、室内温度が十分に低減できることがわかった。

本発明は、炎天下に駐車したような場合の室内温度環境を改善する用途に適用できる。

一般的な車両の駐車時における伝熱形態を示す概念図である。 本発明に係る自動車用の熱機能構造体の説明に供する図であり、車体を前面から見た縦断面図である。 実施形態に係る自動車用の熱機能構造体を適用した断熱車両を示す概略縦断面図であり、第１と第２の断熱機能を有する手段を異なる断熱部材から構成した実施形態を示す図である。 実施形態に係る自動車用の熱機能構造体を適用した断熱車両を示す概略縦断面図であり、第１の断熱機能を有する手段を反射部材から構成し、第２の断熱機能を有する手段を断熱部材から構成した実施形態を示す図である。 実施形態に係る自動車用の熱機能構造体を適用した断熱車両を示す概略縦断面図であり、第１の断熱機能を有する手段を断熱部材から構成し、第２の断熱機能を有する手段を反射部材から構成した実施形態を示す図である。 実施形態に係る自動車用の熱機能構造体を適用した断熱車両を示す概略縦断面図であり、第１と第２の断熱機能を有する手段を異なる反射部材から構成した実施形態を示す図である。 実施例および比較例のベース車両を示す図である。 実施例および比較例の断熱性能を評価する装置を示す概略図である。 測温位置の説明に供する図である。 実施例および比較例の温度測定結果を示す図表である。

符号の説明

１ ルーフ、
２ ヘッドライニング、
３ サイドガラス、
４ ドア上部、
５ ドア下部、
６ フロア、
７ ドアトリム、
８ フロアカーペット、
９ シート、
９ａ シート座面、
９ｂ ヘッドレスト、
１０ 一般的な車両、
１１、１２、１３、１４ 断熱車両、
２１、２３ 日射、
２２ 室内への放射熱、
２４ 地面からの放射熱、
２５ 反射光、
３１ 断熱材（断熱部材６３ａ）、
３２ 断熱材（断熱部材６３ｂ）、
３３ ガラス用の断熱材（断熱部材６３ａ）、
４１ 反射材（反射部材６４ａ）、
４２ 反射断熱材（反射部材６４ｂ）、
４３ ガラス用の干渉反射材（反射部材６４ａ）、
５０ 車体、
５１ 境界線、
５２ 車体上部、
５３ 車体下部、
５４ ドアパネル上端、
５５ サイドシル下端、
５６ 地表面、
５７ 垂線、
５８ 縦線、
５８ａ 縦線における略中央位置、
５８ｂ 縦線の全長に対してサイドシル下端から上方向に長さ比で２０％〜６０％の位置、
６１ 第１の断熱機能を有する手段、
６２ 第２の断熱機能を有する手段、
６３ａ 第１の断熱機能を有する手段を構成する断熱部材、
６３ｂ 第２の断熱機能を有する手段を構成する断熱部材、
６４ａ 第１の断熱機能を有する手段を構成する反射部材、
６４ｂ 第２の断熱機能を有する手段を構成する反射部材、
１００ 人工太陽灯、
Ｒ 車室。

Claims (13)

1. 車室を区画形成するための車体を略水平な境界線を境にして車体上部と車体下部とに２分割し、前記車体上部には第１の断熱機能を有する手段を設ける一方、前記車体下部には前記第１の断熱機能を有する手段とは異なる第２の断熱機能を有する手段を設けてなる自動車用の熱機能構造体。
2. 前記境界線は、ドアパネル上端とサイドシル下端とを地表面からの垂線で結んだ縦線における略中央位置に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
3. 前記境界線は、ドアパネル上端とサイドシル下端とを地表面からの垂線で結んだ縦線における、当該縦線の全長に対して前記サイドシル下端から上方向に長さ比で２０％〜６０％の位置に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
4. 前記境界線上は、前記車体上部または前記車体下部のいずれかに含まれていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
5. 前記境界線は、１または複数設定されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
6. 前記第１と第２の断熱機能を有する手段は、異なる断熱部材から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
7. 前記第１の断熱機能を有する手段は、反射部材から構成され、
   前記第２の断熱機能を有する手段は、断熱部材から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
8. 前記第１の断熱機能を有する手段は、断熱部材から構成され、
   前記第２の断熱機能を有する手段は、反射部材から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
9. 前記第１と第２の断熱機能を有する手段は、異なる反射部材から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の熱機能構造体。
10. 前記断熱部材に、織布、不織布、発泡材、真空断熱材および熱吸収材から選ばれる少なくとも１つを用いる請求項６〜請求項８のいずれか一つに記載の自動車用の熱機能構造体。
11. 前記反射部材に、金属蒸着材、干渉反射材および反射断熱材から選ばれる少なくとも１つを用いる請求項７〜請求項９のいずれか一つに記載の自動車用の熱機能構造体。
12. 前記第１の断熱機能を有する手段を構成する前記反射部材として、窓ガラスには干渉反射材を、その他の部位には反射断熱材を用い、
    前記第２の断熱機能を有する手段を構成する前記断熱部材として、不織布を用いてなり、
    車体上部に受ける日射エネルギーを反射し、かつ、地表面からの放射エネルギーを断熱することで、車室内へ侵入するエネルギー量を低減する請求項８に記載の自動車用の熱機能構造体。
13. 車室を区画形成するための車体を略水平な境界線を境にして車体上部と車体下部とに２分割し、前記車体上部には第１の断熱機能を有する手段を設ける一方、前記車体下部には前記第１の断熱機能を有する手段とは異なる第２の断熱機能を有する手段を設けてなり、
    前記第１の断熱機能を有する手段により前記車体上部が受ける日射エネルギーを断熱し、かつ、前記第２の断熱機能を有する手段により前記車体下部が受ける地表面からの放射エネルギーを断熱する自動車用の熱機能構造体。