(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のキャブ用の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）であって、該ウィンドウ構造（１００）は、透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）と、前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の平面に平行な方向に延びる幅Ｗ及び前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の平面と直交する方向に延びる深さＤを有する金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）とを備え、前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）は、
前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の外側に少なくとも部分的に延びる外側部分（１０２；２０２）と、
前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の内側に少なくとも部分的に延びる内側部分（１０３；２０３）と
を備え、
前記外側部分は、前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）に対し、当該透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の長手部分の少なくとも０．５％のところに重複（Ｏ）し、
前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）は、フレキシブル部（１０５’，１０５’’）を備えた水平に延びる部分をさらに備え、前記フレキシブル部（１０５’，１０５’’）は、当該フレキシブル部（１０５’，１０５’’）の幅（Ｗ）の半分よりも小さな深さ（Ｄ’）を有し、
前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）は、当該透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）を金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）に固定するための固定ねじ（１０７）を受け入れるように適合された複数の挿通孔（１０６）を備え、前記挿通孔（１０６）は、前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）と前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）との間で動くことができるように、前記ねじの断面積の少なくとも１．５倍の断面積を有し、前記吸収式車両ウィンドウ構造（１００）は、水平方向（Ｈ）において垂直方向（Ｖ）よりも一層柔軟である衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項２】
前記挿通孔（１０６）は、スタジアム形の孔である請求項１に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項３】
前記スタジアム形の挿通孔（１０６）の長手方向は、前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の中心（Ｃ）に向かって延びている請求項２に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項４】
第１のサイドウィンドウ（２１０’）と第２のサイドウィンドウ（２１０’’）とをさらに備えている請求項１から３のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項５】
前記第１、第２のサイドウィンドウ（２１０’，２１０’’）の平面と前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の平面との間の角度（α）は、前記フレキシブル部（１０５’，１０５’’）の柔軟性により調整可能である請求項４に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項６】
重複部分（Ｏ）は、２０ｍｍ超である請求項１から５のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項７】
前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）は、ポリカーボネート製である請求項１から６のいずれか１項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項８】
前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）は、前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の外側縁全体に沿って延びている請求項１から７のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項９】
前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）は、内側部分（１０３，２０３）をさらに備え、前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）は、当該透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の前記内側部分（１０３；２０３）と前記外側部分（１０２；２０２）との間に配置されるように適合されている請求項１から８のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項１０】
衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）を車両のキャブに取り付けるための少なくとも１つの固定要素（２１４’）をさらに備えている請求項１から９のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項１１】
少なくとも１つの固定要素（２１４’）と、２つ目の固定要素（２１５’）とを備え、前記２つの固定要素は、前記フレキシブル部（１０５’，１０５’’）が当該２つの固定要素（２１４’，２１５’）の間の距離に１０ｍｍ超のばらつきを持たせることを可能とするべく前記フレキシブル部（１０５’，１０５’’）を当該２つの固定要素（２１４’，２１５’）の間に配置されるように配置されている請求項１０に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項１２】
前記固定要素（２１４’，２１４’’，２１５’，２１５’’）は、前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）の内側部分（１０３）と材料的に一体化されている請求項１０又は１１に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項１３】
前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の中心部は、前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）に対し、少なくとも２％だけ相対移動することが可能である請求項１から１２のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【請求項１４】
前記透明重合体ウィンドシールド（１０１；２０１）の中心部は、前記金属フレーム（１０２，１０３；２０２，２０３）に対し、少なくとも４％だけ相対移動することが可能である請求項１から１３のいずれか一項に記載の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護ウィンドシールド構造、より詳細には、ユーザが安全に感じるポリカーボネートを備え、もってユーザフレンドリーでより効率的で競争力のある発明を提供する保護ウィンドシールド構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設現場では、地形の変更や解体の目的で爆薬が一般的に使用されている。建設グレードの爆破物は、爆破される岩や構造物の掘削孔に置かれるいくつかに小分けされた起爆剤として最も頻繁に使用される。起爆剤は、爆破物に電気的に接続され、同時パターン又は同期パターンで爆破される。起爆剤が大量であることから、爆薬又は爆破物との電気接続に問題がある可能性があるため、１つ以上の起爆剤が不発となることがある。掘削機又は同様の重機が岩盤で作動しているときに、不発物を爆発させるのに十分な力で掘削機が偶発的に不発物を搾ったり、不発物とぶつかったりする危険性はかなり大きい。不発物の爆発は、掘削機に対する爆破衝撃波を生成し、岩盤やその他の物が爆薬弾頭と同等の速度で掘削機に叩き付けられる可能性がある。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の１つの目的は、エンドユーザが容易に設置でき、利用可能な代替物よりも既存の機器に対して効率的で互換性があり、しかも安全な製品をユーザに提供することである。
【０００４】
上記の目的は、車両のキャブ用の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造によって達成され、該ウィンドウ構造は、透明重合体ウィンドシールドと、透明重合体ウィンドシールドの平面に平行な方向に延びる幅及び前記透明重合体ウィンドシールドの平面に直交する方向に延びる深さを有する金属フレームとを備えている。前記金属フレームは、前記透明重合体ウィンドシールドの外側に少なくとも部分的に延びる外側部分と、前記透明重合体ウィンドシールドの内側に少なくとも部分的に延びる内側部分とを備えている。前記外側部分は、前記透明重合体ウィンドシールドに対し、当該ウィンドシールドの長手部分の少なくとも０．５％のところに、当該透明重合体ウィンドシールドの外側に延びる金属フレーム部分の長手方向の軸から直交する方向において重なっており、前記金属フレームは、フレキシブル部を備えた水平に延びる部分をさらに備え、前記フレキシブル部は、当該フレキシブル部の幅の半分よりも小さな深さを有し、前記透明重合体ウィンドシールドは、当該透明重合体ウィンドシールドを金属フレームに固定するための固定ねじを受け入れるように適合された複数の挿通孔を備え、前記挿通孔は、車両のウィンドウ構造が水平方向において垂直方向よりも一層柔軟にならしめるべく、前記金属フレームと前記透明重合体ウィンドシールドとの間で動くことができるように、前記ねじの断面積の少なくとも１．５倍の断面積を有する。
【０００５】
別の特定の態様において、前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、複数のスタジアム形の挿通孔を備えており、前記挿通孔は、当該挿通孔を挿通しているねじが当該挿通孔の長軸方向に沿って当該挿通孔の短軸方向よりも一層多く移動を許容するものである。
【０００６】
前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造のさらに別の態様において、スタジアム形の挿通孔の長軸は、ウィンドシールドが最大の柔軟性を得ることができるように、透明重合体ウィンドシールドの中心方向に延びている。
【０００７】
別の態様において、前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、第１のサイドウィンドウ及び第２のサイドウィンドウをさらに備えている。
別の特定の態様において、前記サイドウィンドウの平面と透明重合体ウィンドシールドの平面との間の角度は、当該衝撃吸収式車両ウィンドウ構造が車両のキャブに搭載される際に、この衝撃吸収式車両ウィンドウ構造を調整できるように、フレキシブル部の柔軟性によって調整可能である。
【０００８】
さらに別の態様において、前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、重複部分を備えており、一態様において、前記重複部分は、前記透明重合体ウィンドシールドが当該金属フレームによって支持されるように２０ｍｍを超えている。
【０００９】
前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の別の態様において、透明重合体ウィンドシールドはポリカーボネート製である。
前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の別の態様において、前記金属フレームは、透明重合体ウィンドシールドの外側縁全体に沿って延び、一態様において、前記金属フレームは、さらに内側部分を備え、前記透明重合体ウィンドシールドは、前記内側部分と、前記透明重合体ウィンドシールドの外側に延びる部分との間に配置可能に適合されている。
【００１０】
別の態様において、前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、当該衝撃吸収式車両ウィンドウ構造を車両のキャブに固定するための少なくとも１つの固定要素をさらに備える。
前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の別の態様において、前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、少なくともある固定要素と、２つ目の固定要素とを備え、さらに、これら２つの固定要素は、前記フレキシブル部が当該２つの固定要素の間の距離に１０ｍｍ超のばらつきを持たせることを可能とするべく前記フレキシブル部をこれら２つの固定要素の間に配置されるように配置されている。
【００１１】
前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の別の態様において、前記固定要素は、当該金属フレームの内側部分に材料的に一体化されている。前記衝撃吸収式車両ウィンドウ構造のさらに別の実施形態において、前記透明重合体ウィンドシールドの中心部は、金属フレームに対し、少なくとも２．０％だけ、少なくとも３％だけ、又は少なくとも４．０％だけ相対移動することが可能である。本発明にはいくつかの利点があり、それらの中で、製品は、ユーザに汎用的で柔軟で安全な代替物を提供する。
【００１２】
上述した諸態様は、そのような組み合わせが明らかに矛盾しない限り、添付の特許請求の範囲内で組み合わせることができることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】透明重合体ウィンドシールド１０１と、前記透明重合体ウィンドシールド１０１の平面に平行な方向に延びる幅Ｗ及び前記透明重合体ウィンドシールド１０１の平面に直交する方向に延びる深さＤを有する金属フレーム１０２，１０３とを備え、前記金属フレーム１０２，１０３が、水平に延びる部分１０４’，１０４’’を備え、前記水平に延びる部分１０４’，１０４’’が平面視深さＤ’を有するフレキシブル部１０５’，１０５’’を備えている衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一実施形態の図。
【図１Ｂ】衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一部、深さＤ’を有するフレキシブル部１０５’，１０５’’の一実施形態を示す側面断面図。
【図１Ｃ】衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一部、深さＤ’を有するフレキシブル部１０５’，１０５’’、及び金属フレームに透明重合体ウィンドシールド１０１を固定するための固定ねじ１０７をさらに示す一実施形態の側面断面図。
【図１Ｄ】衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一部、透明重合体ウィンドシールド１０１を金属フレーム１０２，１０３に固定するための固定ねじ１０７を示す一実施形態の側面断面図。
【図１Ｅ】衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一部を示す一実施形態であって、スタジアム形の孔１０６の長軸が透明重合体ウィンドシールド１０１の中心に向かう方向に延びている正面図。
【図１Ｆ】衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一部、スタジアム形の挿通孔１０６の一実施形態を示す正面図。
【図２Ａ】フロントウィンドウ及びサイドウィンドウを備えている衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一実施形態を示す斜視図。
【図２Ｂ】フロントウィンドウを備えている衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の一実施形態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明による衝撃吸収式のウィンドウ構造は、無論、標準的な構成要素を備えていてもよいこと、また明らかに言及されていない様々な仕様を有することに留意されたい。さらに、衝撃吸収式ウィンドウ構造の設計は変更されてもよく、本発明は、請求項１に記載されたように、異なる形態の装置を具体化するものとして理解されるべきである。
【００１５】
掘削機又は同様の重機が岩場で作動しているときに、不発物を爆発させるのに十分な力で掘削機が偶発的に不発物を締め付けたり、不発物とぶつかったりする危険性はかなり大きい。不発物の爆発は、掘削機に対する爆破衝撃波を生成し、岩盤やその他の物が爆薬弾頭と同様の速度で掘削機に叩き付けられる可能性がある。さらに、爆風の後に真空が続き、爆破現場に吸引力が発生し、ウィンドシールドが損傷したり失われたりすると、運転手を運転室から吸い込む危険性がある。
【００１６】
保護用のウィンドシールド及び安全ガラスの使用は、長い間知られている。装甲車や保護ゴーグルや眼鏡を使用することは、利用分野のほんの一例に過ぎない。大型装備車両の分野では、強い衝撃を受けても耐え得ることができ、ユーザに安全性を提供することができる安全なウィンドシールドを作る試みが長年にわたり行われてきた。しかしながら、１つの問題は、構造がしばしば特定の車両に固有であることであり、異なる種類の車両の間でばらついているだけではなく、トレーラ、トラック、トラクタ、掘削機等の同じブランドや種類の車両内でもばらついていることである。高負荷建設機械には、安全ガラスの必要性、岩盤や爆破物の飛来によるウィンドウの破損や負傷の防止が不可欠である。すべての建設機械が製造時から防弾ガラス又は安全ガラスを備えているわけではない。従って、元のガラスウィンドウを取り替えるための選択肢が必要である。これは、安全ガラスを保持するために前記車両を修理又は改造する必要があり、ワークショップでさらに数時間を要し、必ずしも完璧な適合の満足のいく結果を残すとは限らないことを意味する。
【００１７】
ここに開示された衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、販売後の修理／調整のためにより普遍的な適合を可能にする汎用オプションをエンドユーザに提供する。
透明重合体は、ウィンドウとして機能することができるあらゆる重合体材料として理解されるべきである。透明重合体材料は、例えば、アクリルガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリル繊維材料、又はポリアクリロニトリルを含有する共重合体であってもよい。
【００１８】
ポリカーボネートは、カーボネート基（−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−）を備えた少なくとも１つの重合体として理解されるべきである。鎖は、環状構造又は線状構造を備えていてもよく、これら環状構造又は線状構造は、排他的ではないが、例えばＦ、Ｃｌ、ＣＨ３等の様々な物質及び基をさらに備えていてもよい。
【００１９】
柔軟性は、柔らかに変形する材料の能力として理解されるべきである。より柔軟な構造は、塑性変形することのない荷重下での撓み又は動きに耐えることが可能な構造要素として理解されるべきである。物体の柔軟性は、変形した状態と比較した元の状態に関して言及される。
【００２０】
弾性は、弾性的に変形する材料の能力として理解されるべきである。弾性変形は、材料が変形した場合に、応力が除去されたときに、元の形状に戻ることである。より弾性のある構造は、より低い弾性率を有する構造として理解されるべきである。物体の弾性率は、弾性変形領域におけるその応力−歪み曲線のものとして定義される。弾性率は、応力／歪みとして計算され、式中の応力は、変形を引き起こす力であり、弾性率は、力が加えられる面積の商であって、応力によって変化する割合である。
【００２１】
真空は、負圧、即ち、大気圧より低い圧力と理解されるべきであり、従って、周囲領域への吸引を提供するが、絶対真空として理解されるべきではない。
以下、本発明の特定の実施形態について説明する。
【００２２】
図面は単に例示のためのものであり、決して本発明の範囲を限定するものではない。従って、「上」又は「下」等の方向への参照は、図に示された方向を参照するだけである。同一の参照番号を有する特定事項は同じ機能を有し、一実施形態の特定事項は、明確に矛盾しない限り、同じ参照番号を有する別の実施形態の特定事項と互換性を有することに注意すべきである。従って、同じ参照番号を有する特定事項の説明は、特定事項の基本的な考え方を説明する上で互いに補完するものとみなされ、特定事項の多様性を示すものとみなすべきである。
【００２３】
図１Ａは、車両のキャブ用の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造１００の実施形態を示す。車両のキャブは、例えば、掘削機、ダンプトラック、ホイールローダ、ローラ又はクレーン用のキャブであってもよい。ウィンドウ構造は、金属フレーム１０２，１０３によって縁取られた透明重合体ウィンドシールド１０１を備えており、前記金属フレーム１０２，１０３は、当該透明重合体ウィンドシールド１０１の平面に平行な方向に延びる幅Ｗと透明重合体ウィンドシールド１０１の平面の直交する方向に延びる深さＤとを有している。前記金属フレームは、前記透明重合体ウィンドシールド１０１の外側に延びている外側部分１０２と、前記透明重合体ウィンドシールド１０１の内側に延びている内側部分１０３とを備えている。ウィンドシールドという用語は、車両のキャブのフロントウィンドウに限定されるものではなく、車両の走行方向前方に対して、後部に面するウィンドウや側部に面するウィンドウを含む車両のキャブのあらゆる透明部分に使用される用語として理解されるべきである。図１に示す実施形態によれば、外側部分１０２は、透明重合体ウィンドシールド１０１に対し、当該ウィンドシールド１０１の長さの少なくとも０．５％の部分に、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、重複している。
【００２４】
図１Ａに示す実施形態において、重複部分は、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、当該ウィンドシールドの長さの１％を超えており、別の想定可能な実施形態において、重複部分は、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、当該ウィンドシールドの長さの２％を超えており、さらに別の想定可能な実施形態において、重複部分は、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、当該ウィンドシールドの長さの３％を超えている。
【００２５】
図１Ａに示す実施形態において、重複部分は２０ｍｍを超えており、別の想定可能な実施形態において、重複部分は、１０ｍｍを超えており、別の想定可能な実施形態において、重複部分は、４０ｍｍを超える。
【００２６】
図１に示すように、吸収式ウィンドウ構造は、水平に延びる上側部分１０４’及び下側部分１０４’’を備えており、図１の実施形態に示す部分は、金属フレーム１０２、１０３の一体化された部分であり、透明重合体ウィンドシールド１０１の全縁を縁取りしている。代替的な実施形態において、金属フレームは、材料的に一体化されていないいくつかの部分を備えていることが同様に想定される。
【００２７】
水平に延びる上側部分１０４’及び下側部分１０４’’は、それぞれフレキシブル部１０５’，１０５’’を備えており、フレキシブル部１０５’，１０５’’は、中央部といった水平に延びる小さな部分であってもよく、或いは全体に水平に延びる部分１０４’，１０４’’であってもよい。フレキシブル部は、吸収式車両ウィンドウ構造１００が水平方向Ｈに沿って可撓性を有するように、フレキシブル部幅Ｗの半分以下の深さＤ’を有している。
【００２８】
金属フレーム１０９’，１０９’’の鉛直に延びる部分の内側部分は、後方に曲げられており、金属フレームを水平方向Ｈよりも鉛直方向Ｖに相当な剛性を持たせている。
透明重合体ウィンドシールド１０１は、当該透明重合体ウィンドシールド１０１を金属フレーム１０２，１０３に固定するための固定ねじ（図１Ｂから図１Ｄの１０７で示す）を受けるように適合された複数の挿通孔（図１Ｅ、１Ｆの１０６で詳細に示す）を備えている。挿通孔は、ねじの断面積の少なくとも１．５倍の断面積を有し、透明重合体ウィンドシールド１０１が金属フレーム１０２，１０３に対して相対移動することを可能にする。
【００２９】
ウィンドウ構造１００を実質的に剛性の高い金属フレームに取り付けるのが相当に困難になるほど同じ製造元及び同じモデルの車両のキャブの実寸が依然として異なる場合であっても、水平方向Ｈに柔軟な吸収式車両ウィンドウ構造１００は、特定の車両のキャブの特定の寸法に調整することを可能にする。
【００３０】
近くの爆発の衝撃波がウィンドウ構造１００に衝突した場合、透明重合体ウィンドウは、金属フレーム１０３の内側部分からの支持力に抗して挿通孔を動かすことによってフレーム内で撓み、衝撃を吸収する。爆発の後、爆破現場に真空が生じ、衝撃吸収式ウィンドウ構造に作用する吸引力を発生させる。このとき、透明重合体ウィンドシールド１０１は、挿通孔により、金属フレーム１０２の外側からの支持力に抗して動く。
【００３１】
図１Ｂは、水平に延びる下側部分（図１Ａの１０４’’で示す）のフレキシブル部１０５’’が非湾曲状態にあるときの断面詳細図を示す。断面の上部は、透明重合体ウィンドシールド１０１の縁に沿って延びる金属フレームの外側部分１０２であり、図１Ｂの断面方向において、透明重合体ウィンドシールド１０１と重なっている。透明重合体ウィンドシールド１０１の挿通孔１０６は、透明重合体ウィンドシールド１０１の柔軟性及び金属フレーム１０２，１０３の外側部分及び内側部分に対する動作に必要なクリアランス嵌めを提供するように示されている。図１Ｂに示すように、透明重合体ウィンドシールド１０１を固定するために使用されるねじは、金属フレーム１０３の内側部分に形成されたねじ孔によって固定される。金属フレームの内側部分がねじ孔を含む一方、金属フレームの外側部分の挿通孔には、ねじがなく、ねじ１０７が透明重合体ウィンドシールド１０１を締結して金属フレームに固定することを可能にする。
【００３２】
図１Ｃは、水平に延びる下側部分のフレキシブル部１０５’’が湾曲状態であり、透明重合体ウィンドシールド１０１が金属フレーム１０２，１０３の外側部分及び内側部分に対して相対移動している状態を示している断面詳細図である。図１Ｃに示す実施形態によれば、水平に延びる部分のフレキシブル部１０５’’は柔軟であり、２０ｍｍ／ｍを超える弾性を有する。しかしながら、代替的な実施形態において、フレキシブル部１０５’’は、１０ｍｍ／ｍを超える弾性を有し、別の代替的な実施形態において、フレキシブル部１０５’’は、２５ｍｍ／ｍを超える弾性を有し、代替的な実施形態において、フレキシブル部１０５’’は、３０ｍｍ／ｍを超える弾性を有している。
【００３３】
図１Ｄは、透明重合体ウィンドシールド１０１と、金属フレーム１０２，１０３の内側部分及び外側部分との間の重複部分Ｏを示すフレキシブル部１０５’’のＡ−Ａ断面を示す。透明重合体ウィンドシールド１０１が爆発の衝撃波のエネルギにさらされ、ウィンドシールドに衝突した物体の衝撃からの爆発又は力に引き起こされる真空にさらされている状況において、金属フレーム１０２，１０３の内側部分及び外側部分は、透明重合体ウィンドシールド１０１を支持し、ウィンドシールドを固定状態に確保し、しかして車両のキャブの内部を保護する。
【００３４】
図１Ａ〜図１Ｆに示す実施形態において、重複部分は、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、ウィンドシールドの長さの１％超であり、また想定される別の実施形態において、重複部分は、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、ウィンドシールドの長さの２％超であり、またさらに想定される別の実施形態において、重複部分は、金属フレームの外側部分１０２の長手方向の軸ＬＡから直交する方向において、ウィンドシールドの長さの３％超である。
【００３５】
図１Ａに示す実施形態において、重複部分は２０ｍｍ超であり、想定される別の実施形態において、重複部分は、１０ｍｍ超であり、想定される別の実施形態において、重複部分は、３０ｍｍ超であり、想定される別の実施形態において、重複部分は、４０ｍｍ超である。
【００３６】
図１Ｅ及び図１Ｆは、図１Ａから図１Ｆの実施形態の透明重合体ウィンドシールドを分離した図を示す。図１Ｅに示す実施形態において、透明重合体ウィンドシールドは、等配され、透明重合体ウィンドシールドを（図１Ｂを参照して説明したような）金属フレーム１０２，１０３に固定するためのねじを受けるように適合された複数の挿通孔１０６を備える。本実施形態の挿通孔１０６は、スタジアム形である（図１Ｆに詳細に示されている）。スタジアム形の挿通孔１０６の長軸Ｌの方向に延びる長手方向の軸ＬＡ２は、当該挿通孔１０６の中心から透明重合体ウィンドシールドの中心Ｃの方向に延びている。図１Ｅから分かるように、全ての等配された挿通孔の長手方向の軸は、透明重合体ウィンドシールドの中心Ｃに向かう方向に延びており、このことは、中心部Ｃが、透明重合体ウィンドシールド１０１が最大に湾曲できる点であって、透明重合体ウィンドシールド１０１が、爆風又は衝撃から最大量のエネルギを吸収することを可能にするものであることを意味する。
【００３７】
図１Ａ〜図１Ｆに示す実施形態において、挿通孔は、当該挿通孔内に配置されるねじの大きさの１．５倍超の断面積を有し、ウィンドシールドの撓みを許容する。しかしながら、代替的な実施形態において、挿通孔は、当該挿通孔内に配置されるねじの大きさの２倍超の断面積を有していてもよく、或いは、当該挿通孔内に配置されるねじの大きさの３倍超の断面積を有していてもよく、或いは、当該挿通孔内に配置されるねじの大きさの４倍超の断面積を有していてもよい。
【００３８】
しかも、スタジアム形の挿通孔１０６は、挿通孔に適した形状の一例として理解されるべきである。代替的な実施形態において、クリアランス嵌めが可能である限り、挿通孔は、楕円形又は円形等の別の形状を有してもよい。
【００３９】
図１Ａ〜１Ｆの実施形態において、透明重合体ウィンドシールドは、ポリカーボネート製である。ポリカーボネートは、通常のガラスの３００倍の強度を有する透明重合体材料である。ポリカーボネートはまた、ガラスの重量のおよそ半分の、はるかに低い重量を有する。さらに、衝撃吸収式車両ウィンドウ構造のウィンドウは、薄いコーティングの層で被覆され、より高い耐薬剤性、耐摩耗性を提供する。前記コーティングは、例えば、シリコーンの酸化物、より好ましくはシリカを備える。前記コーティングはさらに９９．９６％までのＵＶ耐性を示唆する。さらに、ウィンドウは自己消火機能を有する拡散防止特性を示唆し、リサイクル可能である。
【００４０】
図２Ａは、車両のキャブ用の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の別の実施形態を示す。本衝撃吸収式車両ウィンドウ構造は、透明重合体ウィンドシールド２０１を備えており、この透明重合体ウィンドシールド２０１は、当該透明重合体ウィンドシールド２０１の平面に対して直交する方向に延びる深さＤを有する金属フレーム２０２，２０３によって縁取られている。前記金属フレームは、前記透明重合体ウィンドシールド２０１の外側に延びている外側部分２０２と、前記透明重合体ウィンドシールド２０１の内側に延びている内側部分２０３とを備えている。
【００４１】
図２Ａに示されているように、衝撃吸収式車両構造は、フロントウィンドウと、透明重合体ウィンドシールド２０１と、透明重合体サイドウィンドウ２１０’，２１０’’とを備えている。透明重合体サイドウィンドウ２１０’，２１０’’は、透明重合体ウィンドシールド２０１からの角度αで配置され、車両の前方運転方向に対し、透明重合体ウィンドシールド２０１が前面に対向し、透明重合体サイドウィンドウ２１０’及び２１０’’が側部に面することを許容する。透明重合体サイドウィンドウ２１０’は、車両の前方運転方向に対して右側に配置され、透明重合体サイドウィンドウ２１０’’は左側に配置される。
【００４２】
透明重合体サイドウィンドウ２１０’，２１０’’は、サイド金属フレーム２１２，２１３によって縁取られている。サイド金属フレームは、前記透明重合体サイドウィンドウ２１０’，２１０’’の外側に延びる外側部分２１２と、前記透明重合体サイドウィンドウ２１０’，２１０’’の内側に延びる内側部分２１３とを備えている。代替的な実施形態において、金属フレーム２０２，２０３及びサイド金属フレーム２１２，２１３が、材料的に接続された一体的部分を備えていることも、金属フレーム２０２，２０３及びサイド金属フレーム２１２，２１３が、互いに材料的に一体化されていないばらばらの部分を備えていることも、同様に想定される。
【００４３】
図２Ａに示す実施形態において、サイド金属フレーム２１２，２１３は、衝撃吸収式のウィンドウ構造を固定するための上側固定要素２１４’及び下側固定要素２１４’’をさらに備えている。固定要素２１４’，２１４’’のそれぞれは、複数の挿通孔を備えており、図２Ａに示される実施形態においては、各固定要素２１４’、２１４’’は、ある距離を隔てて配置された２つの挿通孔を備えている。しかしながら、代替的な実施形態において、固定要素２１４’、２１４’’は、１つの挿通孔を備えていてもよく、或いは３つの挿通孔を備えていてもよく、或いは４つ以上の挿通孔を備えていてもよい。
【００４４】
衝撃吸収式のウィンドウ構造の柔軟性は、主として、水平に延びる上側部分及び下側部分（図１Ａに詳細に示されている）に関連しており、それぞれがフレキシブル部を備えており、該フレキシブル部は、前記水平に延びている部分の小さな部位であってもよく、或いは前記水平に延びている部分全体であってもよい。衝撃吸収式のウィンドウ構造の柔軟性は、固定要素２１４’、２１４’’の位置の調整が可能にし、このことは、より多くの車両とのより良好な組付性及び大きな適合性を示唆する。図２Ａに示す実施形態によれば、水平に延びる部分のフレキシブル部（図１に詳細に示されている）は柔軟であり、２％を超の２０ｍｍの可動範囲（すなわちＲＯＭ）、つまり、通常は相手方に取り付けられている一方、移動可能な物体が適正に移動可能な距離を有する。このことは、ウィンドウの中心部が２．０％だけ移動すること、すなわち、位置ずれできることを示している。しかしながら、代替的な実施形態において、フレキシブル部は１％超の弾性を有し、代替的な実施形態において、フレキシブル部は２．５％超の弾性を有し、代替的な実施形態において、フレキシブル部は３％超の弾性を有する。柔軟な動作は、透明重合体ウィンドシールド（１０１）と透明重合体ウィンドウ（２１０’、２１０’’）との間の角度αの調節をさらに容易にする。
【００４５】
代替的な実施形態において、金属フレームは、突起状の固定要素を備えていない。かかる実施形態における固定要素は、垂直方向に延びる部分と水平方向に延びる部分との少なくともいずれか一方と一体化されて、一層張力を等配し、より対称的な外観を呈する金属フレームの挿通孔で具体化された固定要素によって置き換え可能である。金属フレームの一体化された孔は、製造時の材料の無駄の削減も可能にする。金属フレームの複数の挿通孔は、これら複数の挿通孔が車両のキャブに既に設けられている固定孔と対応するように位置決めされてもよく、或いは、衝撃吸収式車両ウィンドウ構造を固定する目的のために穿孔されてもよい。突起状の固定要素が一体化された固定要素によって置き換えられる実施形態において、水平に延びる部分のフレキシブル部は、いずれかの側の透明重合体ウィンドシールドに一体化された固定要素の間の距離を、５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ及び３０ｍｍのいずれか１つを超える長さだけ調整可能とする。
【００４６】
図２Ｂは、車両のキャブ用の衝撃吸収式車両ウィンドウ構造の別の実施形態を示す。本ウィンドウ構造は、金属フレーム２０２によって縁取られた透明重合体ウィンドシールド２０１を備えている。金属フレーム２０２は、図２の実施形態においては、透明重合体ウィンドシールド２０１全体を取り囲んでいる金属フレームの一部と一体化され、水平方向に延びる上側部分２０５’と下側部分２０５’’とを備えている。代替的な実施形態において、金属フレームは、材料的に一体化されていないいくつかの部分を備えていることが同様に想定される。
【００４７】
水平に延びる上側部分２０５’及び下側部分２０５’’は、それぞれが（図１Ａに詳細に示される）フレキシブル部を備えており、該フレキシブル部は、中央部といった水平に延びる小さな部分であってもよく、或いは全体に水平に延びる部分２０５’，２０５’’であってもよい。さらに、金属フレームは、水平に延びる上側部分２０５’の方が水平に延びる下側部分２０５’’よりも硬くて剛直であり、下側部分２０５’’がより柔軟であることを許容する。本発明の特定の一実施形態において、ウィンドウは１２ｍｍの厚さであり、フレームに使用される鋼の寸法は、外側、内側が５ｍｍである。外側フレームは、フレーム（Ｗ）の側が４３ｍｍ、フレームの上側、下側が６３ｍｍ（Ｗ；Ｗ’）である。
【００４８】
さらに、図２Ｂは、フレームの内側に延びるサイド金属フレーム２１３によって縁取られた透明重合体サイドウィンドウ２１０’及び２１０’’を示す。前記フレームは、一実施形態において、例えば爆破の間に投影される大きな力に相当程度対抗可能な剛直で硬い材料で形成されている。一実施形態において、フレームは、鉄製、より好ましくは、鉄よりも品質の高い３５５Ｓ製であるが、他の材料も考えられる。
【００４９】
サイド金属フレーム２１３はさらに、衝撃吸収式のウィンドウ構造を固定するための上側固定要素２１４’，２１５’及び下側固定要素２１４’’，２１５’’を備えている。下側固定要素２１４’’，２１５’’は、距離Ｄ３だけ離れて配置されている。一実施形態において、衝撃吸収式のウィンドウ構造は、少なくとも１つの固定要素と、２つ目の固定要素とを備え、これら２つの固定要素は、当該フレキシブル部（１０５’，１０５’’）が、当該２つの固定要素の距離Ｄ３に、５ｍｍ超、１０ｍｍ超、１５ｍｍ超、２０ｍｍ超、又は３０ｍｍ超のばらつきを持たせることを可能にするべく当該フレキシブル部（１０５’，１０５’’）が２つの固定要素の間に配置されるように配置される。図２Ａ〜２Ｂの実施形態において、固定要素２１４’，２１４’’，２１５’，２１５’’は、金属フレーム２０３の内側部分に実質的に一体化されている。しかしながら、代替的な実施形態において、固定要素が、材料的に分離していることが同様に想定される。
【００５０】
上記の実施形態は、そのような組み合わせが明確に矛盾しない限り、添付の特許請求の範囲内で組み合わせることができることに留意されたい。
【図１Ａ】
0006505856.tif 000002
【図１Ｂ】
0006505856.tif 000003
【図１Ｃ】
0006505856.tif 000004
【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
0006505856.tif 000006
【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
0006505856.tif 000008
【図２Ｂ】
0006505856.tif 000009