(57)【要約】      （修正有）【課題】フロントガラス等のガラス部材への落雷による車体の損傷を防止して被害を最小限にとどめるようにした自動車用避雷装置を提供する。【解決手段】自動車のフロントガラス２、リアガラス３、サンルーフ等のガラス部材の周辺部に配置され、中央部との境界位置からフロントピラー４ａ，４ｂや導電性のルーフ１等の導電部材に向けて形成された複数のサージ誘導部５ａ〜５ｃを備える。サージ誘導部５ａ〜５ｃは、金属や導電性テープ等からなる電極部材、または、溝などの凹部によって構成されており、ガラス部材に着雷した雷サージをサージ誘導部５ａ〜５ｃがフロントピラー４ａ，４ｂやルーフ１等の導電部材方向に誘導して大地に流出させる。これにより、ドライバーの視界を遮ることなく、落雷時におけるガラス部材の絶縁破壊や沿面放電による損傷を防止し、車体への被害を最小限にとどめる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車体を構成する導電部材によって周囲が囲まれたガラス部材の、中央部を除く周辺部に、前記中央部との境界位置から前記導電部材に向かうように複数のサージ誘導部を配置し、これらのサージ誘導部により、前記ガラス部材に着雷した雷サージを前記導電部材方向に誘導することを特徴とする自動車用避雷装置。
【請求項２】
請求項１に記載した自動車用避雷装置において、
前記ガラス部材がフロントガラスであり、このフロントガラスの周辺部のうち少なくとも左側、右側及び上側の周辺部に前記サージ誘導部を配置したことを特徴とする自動車用避雷装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した自動車用避雷装置において、
前記サージ誘導部が、導電部材により構成された電極部材であることを特徴とする自動車用避雷装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載した自動車用避雷装置において、
前記サージ誘導部が、前記ガラス部材に形成された凹部であることを特徴とする自動車用避雷装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載した自動車用避雷装置において、
前記サージ誘導部が、線状に形成されていることを特徴とする自動車用避雷装置。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか１項に記載した自動車用避雷装置において、
前記サージ誘導部が、点状に形成されていることを特徴とする自動車用避雷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントガラスやサンルーフ等のガラス部材への着雷時に有効な自動車用避雷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、ゴルフカートとして構成された落雷対応型車両が記載されている。
図７は、特許文献１に記載された第１の従来技術であり、１０１は車体フレーム、１０２はルーフ、１０３，１０４はルーフサポート、１０５はフロントカバー、１０６はリアカバー、１０７，１０８は車輪、１０９〜１１２は電装品を示す。
この従来技術では、ルーフ１０２を導電性樹脂によって構成することにより、ルーフ１０２への落雷時に、雷電流がルーフ１０２から金属製のルーフサポート１０３，１０４、フロントカバー１０５、リアカバー１０６、車体フレーム１０１を経由して車輪１０７，１０８から大地に流出するため、車載の各種電装品１０９〜１１２を保護することができる。
【０００３】
図８は、特許文献１に記載された第２の従来技術である。この従来技術では、車体の両側に金属支柱１１３を取り付け、雷電流をルーフ１０２から金属支柱１１３、車体フレーム１０１、車輪１０７，１０８を介して大地に流すようになっている。
【０００４】
また、図９は、特許文献１に記載された第３の従来技術である。この従来技術では、導電材を含有した樹脂または金属メッシュが組み込まれた樹脂によって導電性リアスクリーン１１４を形成し、このリアスクリーン１１４に雷を誘導することにより、雷電流をリアスクリーン１１４から車体フレーム１０１、車輪１０７，１０８を介して大地に流出させるようになっている。
【０００５】
図７，図８の従来技術によれば、ルーフ１０２への落雷時に雷電流をルーフサポート１０３，１０４や金属支柱１１３等を介して大地に流すことができる。
また、図９に示した従来技術によれば、車体の斜め後方からの避雷時にリアスクリーン１１４に雷を誘導して雷電流を車体フレーム１０１等から大地に流出させるため、乗員の安全性を一層高めることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１-３４８８２３号公報（図１，図１５，図２２等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、車体への落雷対策は種々存在するが、近年、一般の乗用車において車体の様々な箇所に落雷することが知られている。
すなわち、発明者の実験によれば、車体への着雷点は、アンテナ、導電性または非導電性のルーフ、フロントガラス、ボンネット、車体側面、リアガラス、タイヤ等、多岐にわたっている。
このうち、アンテナその他の導電部材に着雷した場合には、着雷箇所のほか、着雷箇所に直接的または間接的に接続されたオーディオ機器、カーナビ機器、エアコン等、各種の電気・電子機器を損傷させる場合があり、また、車内のダッシュボードやバックミラーの周辺等に配置されたＥＴＣ機器やその配線コード等の導電部材をめがけて着雷すると、これらの機器、導電部材やフロントガラスのほか、雷電流の流出箇所であるタイヤが損傷する場合があることも報告されている。
【０００８】
特に、フロントガラスやサンルーフ等に着雷した場合には、着雷箇所からボンネットやピラー、ルーフ周辺部等の導電部材に向かって沿面放電が発生し、放電路にあるガラスや樹脂の温度が上昇してガラスに傷が付く恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明の解決課題は、フロントガラス等のガラス部材への落雷による車体の損傷を防止して被害を最小限にとどめるようにした自動車用避雷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、自動車の車体を構成する導電部材によって周囲が囲まれたガラス部材の、中央部を除く周辺部に、前記中央部との境界位置から前記導電部材に向かうように複数のサージ誘導部を配置し、これらのサージ誘導部により、前記ガラス部材に着雷した雷サージを前記導電部材方向に誘導するものである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載した自動車用避雷装置において、前記ガラス部材がフロントガラスであり、このフロントガラスの周辺部のうち少なくとも左側、右側及び上側の周辺部に前記サージ誘導部を配置したことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載した自動車用避雷装置において、前記サージ誘導部が、導電部材により構成された電極部材であることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項１または２に記載した自動車用避雷装置において、前記サージ誘導部が、前記ガラス部材に形成された凹部であることを特徴とすることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載した自動車用避雷装置において、前記サージ誘導部が、線状に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載した自動車用避雷装置において、前記サージ誘導部が、点状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フロントガラスやサンルーフ等のガラス部材に配置した電極部材や凹部からなるサージ誘導部によって雷サージをフロントピラーや導電性ルーフ等の導電部材方向に誘導することにより、落雷時におけるガラス部材の絶縁破壊や沿面放電による損傷を防止し、車体やタイヤの被害を最小限にとどめると共に、ドライバーの視界を確保して安全運転に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態を示す車両の平面図である。
【図２】本発明の実施形態における車両主要部の正面図である。
【図３】本発明の他の実施形態における車両主要部の正面図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す車両の平面図である。
【図５】本発明の各実施形態におけるサージ誘導部を示す断面図である。
【図６】本発明の各実施形態におけるサージ誘導部の他の例を示す説明図である。
【図７】第１の従来技術を示す構成図である。
【図８】第２の従来技術を示す構成図である。
【図９】第３の従来技術を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る自動車の平面図であり、本発明を一般の乗用車に適用した場合のものである。図１において、１は導電性のルーフ、２はフロントガラス、３はリアガラス、４ａ，４ｂはフロントガラス２の両側に配置された導電性のフロントピラーである。
【００１９】
フロントガラス２の中央部２Ａを除く周辺部２Ｂの車両前方に向かって左右両側には、中央部２Ａとの境界位置からフロントピラー４ａ，４ｂに向かうように線状のサージ誘導部５ａ，５ｂがそれぞれ複数配置されていると共に、フロントガラス２の上部の周辺部２Ｂであって車内のバックミラー６の両側に位置する箇所には、中央部２Ａとの境界位置から導電性のルーフ１に向かうように線状のサージ誘導部５ｃが複数配置されている。なお、サージ誘導部５ａ〜５ｃは、金属や導電性テープ等からなる電極部材、または、溝などの凹部によって構成されているが、詳しくは後述する。
【００２０】
サージ誘導部５ａ〜５ｃの数は任意であり、図２に示すように、図１よりも更に多数のサージ誘導部５ａ〜５ｃを周辺部２Ｂに配置しても良い。また、図３に示すように、フロントガラス２の下部の周辺部２Ｂに、中央部２Ａとの境界位置からボンネット側の導電部材に向けて複数のサージ誘導部５ｄを追加しても良い。
図１，図２に示したように、フロントガラス２の左右両側及び上部の周辺部２Ｂにサージ誘導部を形成すれば、ワイパーの移動時にサージ誘導部が邪魔になるおそれがない。また、図３に示したように周辺部２Ｂの四方にサージ誘導部を形成すれば、フロントガラス２への着雷時に雷サージを周囲何れの方向にも誘導することができる。
なお、サージ誘導部５ａ〜５ｄの長さは、ドライバーの視界を遮らない限り、できるだけ長くすることが望ましい。
【００２１】
図４は、他の実施形態に係る自動車の平面図である。
この実施形態では、導電性のルーフ１の内側に配置された樹脂製板ガラスからなるサンルーフ７に、複数のサージ誘導部５ｅが設けられている。これらのサージ誘導部５ｅも、サンルーフ７の周辺部７Ｂにおいて、中央部７Ａとの境界位置から導電性のルーフ１に向かって線状に配置されている。
【００２２】
次に、図５はサージ誘導部を示す断面図である。ここでは、一例としてフロントガラス２に配置されるサージ誘導部５ａを図示しているが、他のサージ誘導部５ｂ〜５ｅについても同様に構成することができる。
図５（ａ）〜（ｄ）は、サージ誘導部５ａを金属や導電性テープ等からなる電極部材によって構成した例であり、サージ誘導部５ａの基端部はフロントピラー４ａ等の導電部材に電気的に接続されている。図５（ａ）のサージ誘導部５ａは、フロントガラス２の表面に接着等の方法により配置されているが、図５（ｂ）に示すように、サージ誘導部５ａの表面を露出させてフロントガラス２に埋設し、または、図５（ｃ）に示すように、フロントガラス２の表面に近い内部にサージ誘導部５ａを埋め込んでも良い。更に、図５（ｄ）に示すように、フロントガラス２の背面に接着等の方法によってサージ誘導部５ａを配置しても良い。この場合には、サージ誘導部５ａがいわゆる背面電極として機能する。
【００２３】
図５（ｅ）は、サージ誘導部５ａを、凹部の一種である線状の溝によって構成した例である。
発明者の実験によれば、図５（ａ）〜（ｄ）のように電極部材を用いなくても、図５（ｅ）に示す如く、フロントガラス２の中央部２Ａと周辺部２Ｂとの境界位置からフロントピラー４ａ等の導電部材に至る部位に溝を形成することにより、フロントガラス２に着雷した雷サージがこの溝を経由して導電部材方向へ誘導されることが確認されている。このように、サージ誘導部５ａを溝などの凹部によって構成した場合にも、電極部材を用いる場合と同様の作用効果を得ることができる。
【００２４】
この実施形態において、例えば、ダッシュボードに配置された各種の電子機器やその配線コードをめがけてフロントガラス２に着雷した場合の作用を説明する。
まず、着雷点がフロントガラス２の周辺部２Ｂである場合、雷サージはサージ誘導部５ａ〜５ｄに直接、誘導される可能性が高く、その場合、雷電流はサージ誘導部５ａ〜５ｄからフロントピラー４ａ、ルーフ１等の導電部材を介してボディに流れ、タイヤを介して大地に流出する。このため、フロントガラス２に傷が付く恐れは少ない。
また、着雷点がフロントガラス２の中央部２Ａである場合、着雷点に近いサージ誘導部５ａ〜５ｄの先端との間で沿面放電が起きるものの、その放電距離は比較的短く高熱は発生しないため、フロントガラス２の損傷を防止することが可能である。
【００２５】
仮にサージ誘導部５ａ〜５ｄがない場合には、着雷点とフロントピラー４ａ，４ｂやルーフ１の前端部との間で長距離にわたって沿面放電が発生し、高熱が発生してフロントガラス２に傷が付くおそれがある。
これに対し、本実施形態では、サージ誘導部５ａ〜５ｄを設けることによってフロントガラス２の損傷を防止し、ドライバーの視界を確保して安全運転に寄与することができる。
上述した作用は、フロントガラス２に着雷した場合だけでなく、図４に示したサンルーフ７に着雷した場合のサージ誘導部５ｅについても同様である。
【００２６】
次に、図６はサージ誘導部の他の例を示している。すなわち、この例は、前述した線状のサージ誘導部５ａ〜５ｅに代えて点状のサージ誘導部５ｆを用いたものである。
サージ誘導部の形状、構造は図５（ａ）〜（ｅ）に示したような線状のものに限られず、図６に示すように、フロントガラス２等のガラス部材の中央部２Ａと周辺部２Ｂとの境界位置からフロントピラー４ａ等の導電部材に向かって配置された複数の点状のものであっても良い。
【００２７】
図６（ａ），（ｂ）は、フロントガラス２の周辺部２Ｂに複数の点状のサージ誘導部５ｆを配置した例であり、その配列方向（図６（ａ）に矢印ａで示す方向）の延長線上にフロントピラー４ａ等の導電部材が存在すれば良い。この場合、サージ誘導部５ｆの相互間に若干の間隔があっても、雷サージがこれらのサージ誘導部５ｆを経由してフロントピラー４ａ方向に誘導されるため、図５（ａ）〜（ｅ）に示した線状のサージ誘導部５ａと同様の作用を果たすことができる。
また、図６（ｃ）に示すように、フロントガラス２の周辺部２Ｂに、多数のサージ誘導部５ｆを点在させても良い。この場合も、前述した線状のサージ誘導部５ａ〜５ｅを多数、並置したのと同様の作用を果たすことができる。更に、図示されていないが、サージ誘導部５ｆをフロントガラス２等のガラス部材の内部に埋め込んだり、ガラス部材の背面に配置して背面電極として機能させても良い。
図６（ａ）〜（ｃ）に示したサージ誘導部５ｆは、金属や導電性テープ等からなる電極部材を想定しているが、図５（ｅ）と同様の着想により、フロントガラス２等のガラス部材に円形の凹部を形成することによってサージ誘導部５ｆを構成しても良い。
【００２８】
上記実施形態では、本発明をフロントガラスやサンルーフ等に適用した場合について説明したが、本発明におけるサージ誘導部をリアガラスに配置することも勿論可能であり、その場合には、リアガラスの周辺部に、その中央部との境界位置からルーフやリアピラー等の導電部材に向けてサージ誘導部を複数配置すれば良い。これにより、リアガラスの損傷を防止して車体の後方の視界を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、一般の乗用車だけでなく、バス、トラック、工事用車両等、各種の自動車に利用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１：ルーフ
２：フロントガラス
２Ａ：中央部
２Ｂ：周辺部
３：リアガラス
４ａ，４ｂ：フロントピラー
５ａ〜５ｆ：サージ誘導部 
６：バックミラー
７：サンルーフ
７Ａ：中央部
７Ｂ：周辺部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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