(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部ボデー、下部ボデーを接着および／または締結することにより形成される自動車車体の上部ボデーであって、
前記上部ボデーは、透明な熱可塑性樹脂組成物により形成されており、
前記上部ボデーは、卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側とし、卵の先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線を地面と略平行とし、地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状をしており、
前記上部ボデーの上曲面は、前記２つの頂点を含む地面に垂直な断面において、前記上曲面への接線が水平となる上部頂点から、前記先端部頂点及び前記後端部頂点に向けて、前記上曲面への接線が水平面となす角度が連続的に増加し、前記先端部頂点側及び前記後端部頂点側の終端部で、前記上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、
前記上部ボデーは、前記上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下であり、また、ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下である、
ことを特徴とする自動車車体の上部ボデー。
【請求項２】
上部ボデー、下部ボデーを接着および／または締結することにより形成される自動車車体の上部ボデーであって、
前記上部ボデーは、透明な熱可塑性樹脂組成物により形成されており、
前記上部ボデーは、卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側とし、卵の先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線を地面と略平行とし、地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状をしており、
前記上部ボデーの上曲面は、前記２つの頂点を含む地面に垂直な断面において、前記上曲面への接線が水平となる上部頂点から、前記先端部頂点及び前記後端部頂点に向けて、前記上曲面への接線が水平面となす角度が連続的に増加し、前記先端部頂点側及び前記後端部頂点側の終端部で、前記上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、
前記上部ボデーには、前記先端部頂点、前記上部頂点及び前記後端部頂点を結ぶ最短の曲線に対して左右対称で、前記最短の曲線に略平行な２本の稜線部が設けられており、
前記上部ボデーの前記２本の稜線部から５ｃｍ以内の部分を除く部分は、前記上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下であり、また、ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下である、
ことを特徴とする自動車車体の上部ボデー。
【請求項３】
前記２本の稜線部から５ｃｍ以内の部分が、上部ボデーの側面に設けられることを特徴とする請求項２に記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項４】
側面に搭乗するための開口部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項５】
前記上部ボデーの法線方向の厚み（ｍｍ）Ａと、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］Ｂとが次の式（Ｉ）を満足する（ただし、稜線部を有する場合は、稜線部から５ｃｍ以内の部分を除く）ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
Ａ×Ｂ２≦１．０７×１０−３    （Ｉ）
【請求項６】
前記先端部頂点及び前記後端部頂点における曲率が、それぞれ、６．７×１０−４〜１．１×１０−３の範囲にあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項７】
前記透明な熱可塑性樹脂組成物が、ポリカーボネート樹脂組成物、アクリル樹脂組成物、環状ポリオレフィン樹脂組成物、又はポリフェニレンエーテル樹脂組成物であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項８】
前記透明な熱可塑性樹脂組成物が、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、イソソルビドからなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂組成物であることを特徴とする請求項７に記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項９】
前記透明な熱可塑性樹脂組成物が、紫外線吸収剤、赤外線遮蔽材および／または赤外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項１０】
前記上部ボデーに、ハードコート層が積層されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【請求項１１】
前記上部ボデーに、着色層が積層されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明な熱可塑性樹脂組成物により形成された自動車車体の略卵型上部ボデーに関するものであって、特に、超小型電気自動車等の超小型モビリティの車体に適した、軽量で、製造が簡単で、運転者が周囲の状況を的確に視認・把握でき、搭乗者が周囲の景色を全面的に歪みなく見通すことができ、必要とされる剛性を備えた自動車車体の上部ボデーである。
【背景技術】
【０００２】
近年、超小型電気自動車等のいわゆる超小型モビリティの開発及び普及が図られている。
【０００３】
これは、省エネ・ＣＯ2削減が求められるとともに、高齢化、過疎化、地方の公共交通機関の廃止等が進行している状況において、小さな動力で駆動でき、年配者にも運転しやすく、低価格で提供できる超小型モビリティが新たな交通手段として期待されているためである。例えば、このような超小型モビリティとして、1人乗り超小型電気自動車である「コムス」がトヨタ車体株式会社から販売されている。
【０００４】
本発明は、特に、超小型電気自動車等の超小型モビリティに適した、軽量で、製造が簡単で、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通すことができ、必要とされる剛性を備えた自動車車体の上部ボデーを提供するものである。
【０００５】
車体の軽量化等を目的として、車体を合成樹脂で形成することは、特許文献１〜２に開示されるように、従来から行われている。
【０００６】
特許文献１には、１〜２人乗用の小型車両の車体として、ＦＲＰ等の繊維強化合成樹脂材により一体成形された上部車体半部を用い、この上部車体半部をフランジで下部車体半部と一体に接合したものが開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、合成樹脂で作成したアッパボデー・インナ、アッパボデー・アウタ、フ―ド、前バンパ、後バンパ、ルーフ等の部材を接着して組立てた車体の上部ボデーが開示されている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１の上部車体半部は、ＦＲＰ等の繊維強化合成樹脂材で形成されたものであって、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通せるような透明なものではない。また、特許文献２の上部ボデーは、複数の部材を組立てるものであって、製造が簡単ではなく、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通せるような透明なものでもない。
【０００９】
さらに、超小型自動車の上部ボデーを略卵型上半部の形状とすることは、特許文献３〜４に開示されている。
【００１０】
特許文献３には、略卵型上半部の形状をした上部ボデーを、アルミ製の車体フレーム、開閉式のフード等で形成した、略卵型上半部の形状をした上部ボデーが開示されている。
【００１１】
また、特許文献４には、超小型モビリティのボデーの上部に配置されるキャノピー（上部蔽）が、略卵型上半部の形状をしていること、閉まった状態にある駐車位置と、駐車位置よりも開いた状態にある走行位置と、走行位置よりもさらに開いた状態にある乗降位置と、に可動とされていること、ポリカーボネート等の透明樹脂製であることが開示されている。
【００１２】
しかしながら、特許文献３の上部ボデーは、アルミ製の車体フレームを有するものであって、軽量、製造が簡単ではなく、また、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に見通せないものである。
【００１３】
また、特許文献４のキャノピーは、図３３に符号３０で示されているように、回動軸芯Ｐを中心として、駐車位置３０ａ、走行位置３０ｂ、乗降位置３０ｃに回動可動である自動車の上部カバーである。このキャノピーを設けた自動車では、運転者は車体の下方近傍を十分に見通せず、タイヤの位置や切れ角、障害物等を直接視認できないため、特に、小型モビリティを利用することの多い年配者が安全に運転することが難しい。さらに、搭乗者が閉塞感を感じることなく、快適にドライブを楽しむには、キャノピーのような上部カバーを通して周囲の景色は歪みなく見えるようにする必要があるが、特許文献４では透視歪、上部カバーの曲率と透視歪との関係等についての考察は全く行われていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開昭６１−１６６７７６号公報
【特許文献２】特開昭５９−０４０９８０号公報
【特許文献３】特開平０６−１５６３１４号公報
【特許文献４】特開２０１４−１１３９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の主要な課題は、軽量で、製造が簡単で、運転者が周囲の状況を的確に視認・把握でき、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通すことができる自動車車体の上部ボデーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するため、発明者らは鋭意検討の結果、本発明に到達した。本発明の要旨を以下に示す。
（１）上部ボデー、下部ボデーを接着および／または締結することにより形成される自動車車体の上部ボデーであって、
前記上部ボデーは、透明な熱可塑性樹脂組成物により形成されており、
前記上部ボデーは、卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側とし、卵の先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線を地面と略平行とし、地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状をしており、
前記上部ボデーの上曲面は、前記２つの頂点を含む地面に垂直な断面において、前記上曲面への接線が水平となる上部頂点から、前記先端部頂点及び前記後端部頂点に向けて、前記上曲面への接線が水平面となす角度が連続的に増加し、前記先端部頂点側及び前記後端部頂点側の終端部で、前記上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、
前記上部ボデーは、前記上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下であり、また、ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下である、
ことを特徴とする自動車車体の上部ボデー。
（２）上部ボデー、下部ボデーを接着および／または締結することにより形成される自動車車体の上部ボデーであって、
前記上部ボデーは、透明な熱可塑性樹脂組成物により形成されており、
前記上部ボデーは、卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側とし、卵の先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線を地面と略平行とし、地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状をしており、
前記上部ボデーの上曲面は、前記２つの頂点を含む地面に垂直な断面において、前記上曲面への接線が水平となる上部頂点から、前記先端部頂点及び前記後端部頂点に向けて、前記上曲面への接線が水平面となす角度が連続的に増加し、前記先端部頂点側及び前記後端部頂点側の終端部で、前記上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、
前記上部ボデーには、前記先端部頂点、前記上部頂点及び前記後端部頂点を結ぶ最短の曲線に対して左右対称で、前記最短の曲線に略平行な２本の稜線部が設けられており、
前記上部ボデーの前記２本の稜線部から５ｃｍ以内の部分を除く部分は、前記上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下であり、また、ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下である、
ことを特徴とする自動車車体の上部ボデー。
（３）前記２本の稜線部から５ｃｍ以内の部分が、上部ボデーの側面に設けられることを特徴とする（２）に記載の自動車車体の上部ボデー。
（４）側面に搭乗するための開口部を有することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
（５）前記上部ボデーの法線方向の厚み（ｍｍ）Ａと、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］Ｂとが次の式（Ｉ）を満足する（ただし、稜線部を有する場合は、稜線部から５ｃｍ以内の部分を除く）ことを特徴とする、（１）〜（４）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
Ａ×Ｂ２≦１．０７×１０−３    （Ｉ）
（６）前記先端部頂点及び前記後端部頂点における曲率が、それぞれ、６．７×１０−４〜１．１×１０−３の範囲にあることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
（７）前記透明な熱可塑性樹脂組成物が、ポリカーボネート樹脂組成物、アクリル樹脂組成物、環状ポリオレフィン樹脂組成物、又はポリフェニレンエーテル樹脂組成物であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
（８）前記透明な熱可塑性樹脂組成物が、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、イソソルビドからなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂組成物であることを特徴とする（７）に記載の自動車車体の上部ボデー。
（９）前記透明な熱可塑性樹脂組成物が、紫外線吸収剤、赤外線遮蔽材および／または赤外線吸収剤を含有することを特徴とする（１）〜（８）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
（１０）前記上部ボデーに、ハードコート層が積層されていることを特徴とする（１）〜（９）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
（１１）前記上部ボデーに、着色層が積層されていることを特徴とする（１）〜（１０）のいずれかに記載の自動車車体の上部ボデー。
【発明の効果】
【００１７】
第１に、本発明の自動車車体の上部ボデーは、熱可塑性樹脂組成物により形成されたものであるので、金属あるいはＦＲＰ等の繊維強化合成樹脂材を用いたものに比べ、軽量であり、また、製造が簡単にできる。
【００１８】
上部ボデーが軽量であることは、特に、小さな動力で駆動される超小型電気自動車等の超小型モビリティにおいて、大きなメリットとなる。また、上部ボデーを製造が簡単にできることは、ひいては、この上部ボデーを用いた自動車を低価格で提供できることとなり、超小型モビリティの普及を図るために大きなメリットとなる。
【００１９】
第２に、本発明の自動車車体の上部ボデーは、
１）卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側とし、卵の先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線を地面と略平行とし、地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状をしており、
２）上部ボデーの上曲面は、前記２つの先端部頂点及び後端部頂点を含む地面に垂直な断面において、上曲面への接線が水平となる上部頂点から、先端部頂点及び後端部頂点に向けて、上曲面への接線が水平面となす角度が連続的に増加し、先端部頂点側及び後端部頂点側の終端部で、上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、
３）本発明の自動車車体の上部ボデーは、略卵型上半部の形状をしており、応力が集中する角部がないため、高い強度を持たせることができ、また、先端部頂点側及び後端部頂点側の終端部の接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、下部ボデーと強固に接着および／または締結することができるため、高い剛性を持たせることができる。
【００２０】
超小型電気自動車等の超小型モビリティは、通常比較的低速で走行することから、上部ボデーに必要とされる強度・剛性は通常の自動車に比べてそれほど高いものではないが、本発明の自動車車体の上部ボデーは、上記のような形状とすることにより、特に、超小型電気自動車等の超小型モビリティ車体の上部ボデーに必要とされる強度・剛性を十分に備えることができる。
【００２１】
第３に、本発明の自動車車体の上部ボデーは、透明な熱可塑性樹脂組成物により形成されると共に、上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下であり、また、ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下であるため、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通すことができる。
【００２２】
運転者は、自動車の周囲の状況を的確に視認・把握できるので、年配者でも安全に運転をすることができる。例えば、自動車の下方近傍に幼児、小型動物等が存在していてもこれを直接視認できるため、事故を未然に防ぐことができる。また、タイヤの位置や切れ角を直接視認できるため、脱輪や乗り上げ等のトラブルを未然に防ぐことできる。また、自動車の前方及び後方の視認性が向上するため、衝突等の事故を未然に防ぐことができる。
【００２３】
また、超小型電気自動車等の超小型モビリティは室内が狭いため、一般に搭乗者は閉塞感を感じるが、本発明の自動車車体の上部ボデーは周囲の景色を全面的に歪みなく見通すことができるため、搭乗者は閉塞感を感じることなく、周囲の景色を見ながら快適にドライブを楽しむことができる。
【００２４】
さらに、本発明の上部ボデーは、透明なキャンパスとして子供たちが自由にペイントすることができる楽しさも持ち合わせている。また、本発明の効果を発揮できる程度に、調光フィルムやデジタルサイネージの貼合わせを行うことや、全面ディスプレイデバイスとして利用することもでき、車の運転がこれまで以上に楽しくなる未来型自動車としての多くの可能性を秘めている。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一例である車両の側面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図。（前方の車軸中心での断面図）
【図３】図１におけるＢ−Ｂ断面図。（後方の車軸中心での断面図）
【図４】図１におけるＸ−Ｘ断面図。（車体中央部での断面図）
【図５】図１に示した車体を、ルーフ、前アッパーボデー、後アッパーボデー、下部ボデー、フロア、前サブフレーム、後サブフレーム、枠部材に分離して示す斜視図。
【図６】枠部材をシートベルトの取付部材として使用した例を示す斜視図。
【図７】枠部材を転落防止部材の取付部材として使用した例を示す斜視図。
【図８】枠部材を雨よけドアの取付部材として使用した例を示す斜視図。
【図９】本発明の車両の一例を示す斜視図。
【図１０】図９のＥ−Ｅ断面図。
【図１１】実施例１〜２及び比較例１〜２で製造された上部ボデーの側面図。
【図１２】実施例３及び比較例３で製造された上部ボデーの側面図。
【図１３】実施例４で製造された上部ボデーの側面図。
【図１４】実施例５、実施例７、比較例４及び比較例６で製造された上部ボデーの側面図。
【図１５】実施例６で製造された上部ボデーの側面図。
【図１６】実施例８及び比較例５で製造された上部ボデーの側面図。
【図１７】実施例１〜２及び比較例１〜２で製造された上部ボデーの正面図。
【図１８】実施例３及び比較例３で製造された上部ボデーの正面図。
【図１９】実施例４で製造された上部ボデーの正面図。
【図２０】実施例５、実施例７、比較例４及び比較例６で製造された上部ボデーの正面図。
【図２１】実施例６で製造された上部ボデーの正面図。
【図２２】実施例８及び比較例５で製造された上部ボデーの正面図。
【図２３】実施例１〜３で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図２４】比較例１〜３で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図２５】実施例４で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図２６】実施例５及び７〜８で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図２７】比較例４〜６で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図２８】実施例６で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図２９】実施例１〜４で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分と直交し上部ボデーの重心を含む面において、上部頂点から左右に渡る曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図３０】比較例１〜３で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分と直交し上部ボデーの重心を含む面において、上部頂点から左右に渡る曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図３１】実施例５〜８で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分と直交し上部ボデーの重心を含む面において、上部頂点から左右に渡る曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図３２】比較例４〜６で製造された上部ボデーの、先端部頂点側の終端部、上部頂点及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分と直交し上部ボデーの重心を含む面において、上部頂点から左右に渡る曲線部分における透視歪量（分）を示すグラフ。
【図３３】特許文献４（特開２０１４−１１３９０７号公報）の図１。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施の形態について、図面で具体例も示した上、順次説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００２７】
図１〜４は本発明の自動車車体の上部ボデーの一つの実施例を示すものであって、一体成形された上部ボデー２が、下部ボデー１の上部に接着および／または締結された状態を示している。図１は側面図、図２は図１のＡ〜Ａ断面（前方の車軸中心での断面）、図３は図１のＢ〜Ｂ断面（後方の車軸中心での断面）、図４は図１のＸ−Ｘ断面図（車体中央部での断面図）である。
【００２８】
図５は本発明の自動車車体の上部ボデーの他の実施例を示すものであって、上部ボデー２が前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２及びルーフ２−３といった複数の部品に分けて成形され、これらの部品を接着および／または締結して上部ボデー２とし、これが下部ボデー１に接着および／または締結される。
【００２９】
本発明の自動車車体の上部ボデー２は、部品の成形のしやすさ、部品の接着および／または締結のしやすさ等を考慮して、図１〜４に示すように一体成形物として成形されても良いし、また、図５に示しように、前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２、ルーフ２−３等の複数の部品をそれぞれ成形した後に、これらを接着および／または締結して形成しても良い。
【００３０】
〇本発明の上部ボデーの形状について
本発明の自動車車体の上部ボデーは、図１に示されるように、
卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側とし、
卵の先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線を地面と略平行とし、
地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状をしている。
【００３１】
この上部ボデーの上曲面は、前記２つの頂点を含む地面に垂直な断面において、前記上曲面への接線が水平となる上部頂点から、前記先端部頂点及び前記後端部頂点に向けて、前記上曲面への接線が水平面となす角度が連続的に増加し、前記先端部頂点側及び前記後端部頂点側の終端部で、前記上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されている。
【００３２】
このような形状とすることにより、本発明の小型自動車車体の上部ボデーに必要とされる強度・剛性を備えることができる。すなわち、本発明の自動車車体の上部ボデーは、略卵型上半部の形状をしており、応力が集中する曲率半径が５ｍｍ未満の角部がないため、高い強度を持たせることができ、また、先端部頂点側及び後端部頂点側の終端部の接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されており、運転者が自動車の下方近傍を直接視認することができ、また、下部ボデーと強固に接着および／または締結することができる。また、曲率半径が５ｍｍ未満の角部がないため、走行時の風切り音を低減でき、衝突時にも人等の被衝突物に与える損傷を低減することができる。
【００３３】
本発明の上部ボデーにおける、先端部頂点と後端部頂点とを結ぶ直線は、地面と略平行であるが、先端部頂点側の終端部と後端部頂点側の終端部とを結ぶ直線の傾斜としては、通常、平行から、前下がりに２０°までを採用することができる。設計上、前下がりに傾斜させることにより、搭乗者位置における車高を確保することができる。
【００３４】
また、本発明の上部ボデーは、地面側から下部の略１／３〜１／２を切り取ったような、略卵型上半部の形状である。この切り取り部分が１／３〜１／２の範囲である場合には、上部ボデーと下部ボデーとのバランスが良好となり、上部ボデーの強度・剛性が十分となり好ましい。
【００３５】
〇本発明の上部ボデーの材質について
上部ボデー２を形成する透明な熱可塑性樹脂組成物としては、運転時の視界を良好なものとするために用いられるものであって、ＪＩＳ Ｋ７１０５で測定された６ｍｍ厚みのヘーズが５％以下、好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下を満足する熱可塑性樹脂組成物を好適に用いることができる。
【００３６】
本発明の自動車車体の上部ボデーは、前述のように、一体成形物として成形されても良いし、また、前アッパーボデー、後アッパーボデー、ルーフ等の複数の部品をそれぞれ成形した後にこれらを接着および／または締結して形成しても良いが、本発明の効果を発揮できなくなる程にガラス繊維、炭素繊維等の繊維補強材製の織布を積層したり、このような織布に樹脂を含浸・賦形して得られる成形品は含まないものである。
【００３７】
透明な熱可塑性樹脂組成物から、上部ボデー２を成形する方法としては、射出圧縮成形で三次元構造を成形する方法、射出圧縮成形した二次元の成形版を三次元構造に熱プレスする方法、射出成形で三次元構造を成形する方法、射出成形した二次元の成形版を三次元構造に熱プレスする方法、および二次元の押出シートを三次元構造に熱プレスする方法があり、透視歪量を抑制させるためには、射出成形で三次元構造を成形する方法が好ましく、射出圧縮成形した二次元の成形版を三次元構造に熱プレスする方法がより好ましく、射出圧縮成形で三次元構造を成形する方法が最も好ましい。
【００３８】
上部ボデー２を構成する透明な熱可塑性樹脂組成物としては、ポリカーボネート樹脂組成物、アクリル樹脂組成物、環状ポリオレフィン樹脂組成物、ポリフェニレンエーテル樹脂組成物等を用いることができるが、この中でもポリカーボネート組成物は透明性に優れるとともに、衝撃吸収性が高く衝突時の安全性が向上し、さらに、耐衝撃性に優れ軽衝突においては破損しにくいので好ましい。
【００３９】
透明な熱可塑性樹脂組成物として用いられる、ポリカーボネート樹脂組成物、アクリル樹脂組成物、環状ポリオレフィン樹脂組成物、ポリフェニレンエーテル樹脂組成物等には、本発明の上部ボデーの特性が損なわれない範囲で、主成分の樹脂以外の熱可塑性樹脂を配合することができる。
【００４０】
さらに、必要に応じて公知の添加剤（赤外線遮蔽材、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、染顔料、熱線吸収能を有する化合物、各種安定剤、酸化防止剤、離型剤、ブルーイング剤、加水分解改良剤、難燃剤、滴下防止剤、帯電防止剤等）、各種充填材等を配合してもよい。
【００４１】
特に、本発明の上部ボデー２は透明であることから、日射による自動車室内の温度上昇を低減するために、透明な熱可塑性樹脂組成物に、無機系赤外線遮蔽材を含有させることが好ましい。
【００４２】
無機系赤外線遮蔽材は、粒子径が１ｎｍ〜８００ｎｍであることが好ましく、１ｎｍ〜６００ｎｍがより好ましく、１ｎｍ〜３００ｎｍがさらに好ましい。粒子径が１ｎｍより小さいと凝集効果が大きくなるため分散性不良が生じやすくなり、８００ｎｍより大きいと透明樹脂成形品の曇り度が高くなる等不良が生じることがある。この無機系赤外線遮蔽材料としては、タングステン系無機系赤外線遮蔽材料、ランタン系無機系赤外線遮蔽材料、スズ系無機系赤外線遮蔽材料等が挙げられる。この中でも赤外線遮蔽性能と曇り度の観点よりタングステン系無機系赤外線遮蔽材料が好ましく、その中でも複合タングステン酸化物微粒子が特に好ましい。
【００４３】
上部ボデー２の透明性を備えるには、透明性を阻害する添加剤、充填材等はできるだけ配合しないことが好ましい。
【００４４】
本発明における熱可塑性樹脂組成物は、透明性、耐熱性、機械的特性、寸法安定性等に優れることから、ポリカーボネート樹脂組成物が好ましい。
【００４５】
ポリカーボネート樹脂としては、それ自体公知のものを採用でき、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、イソソルビド、１，１−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等が例示され、これらはホモポリマーに限られず、共重合されても良い。特に好ましいのは、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、イソソルビドからなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂組成物である。
【００４６】
ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量としては、１０，０００〜４０，０００であることが好ましい。粘度平均分子量が１０，０００以上であると強度に優れる点で好ましく、また、粘度平均分子量が４０，０００以下であると成形性に優れる点で好ましい。
【００４７】
上記のポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量（Ｍ）は、塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液から２０℃で求めた比粘度（ηＳＰ）を次式に代入して求めたものである。
【００４８】
式：ηSP／ｃ＝［η］＋０．４５×［η］2ｃ
上記の式において、［η］は極限粘度を表し、［η］＝１．２３×１０-4Ｍ0.83であり、また、ｃ＝０．７である。
【００４９】
このようなポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量を求める手法は、例えば、特開２００２−１２９００３号公報の段落［００３３］〜［００３４］に説明されている。
【００５０】
さらに２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、イソソルビドからなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂組成物について詳述する。
【００５１】
まず、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを繰り返し単位として有するポリカーボネート樹脂は、ビスフェノールＡと言われるポリカーボネート樹脂であり、他のポリカーボネート樹脂に比べ優れた耐衝撃性を有することから好ましい。つぎに、イソソルビドを繰り返し単位に有するポリカーボネート樹脂とは、下記式（１）で表されるカーボネート構成単位を含有するポリカーボネート樹脂であって、特に、イソソルビドを用いる場合には、樹脂製部品の硬度を高くすることができ、また樹脂の屈折率が他のポリカーボネート樹脂に比べて低いことから、透視歪量の変化をより小さくできるので好ましい。さらに、ビスフェノールＡとイソソルビドを併用する場合には、樹脂製部品の耐衝撃性を保持したまま、硬度を高くすることができるので好ましい。
【００５２】
【化１】
0006431362.tif 000002
【００５３】
最後に、２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパンを繰り返し単位に有するポリカーボネート樹脂は、樹脂製部品の硬度を高くすることができることから、透視歪量の変化をより小さくできるので好ましい。さらに、ビスフェノールＡと併用する場合には、樹脂製部品の耐衝撃性を保持したまま、硬度を高くすることができるので好ましい。
【００５４】
このように、本発明の自動車車体の上部ボデーは、熱可塑性樹脂組成物により形成されたものであるので、金属あるいはＦＲＰ等の繊維強化合成樹脂材を用いたものに比べ、軽量で、製造が簡単にできる。
【００５５】
〇本発明の上部ボデーの歪物性について
前述のように、本発明の自動車車体の上部ボデーの最大の特徴は、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通すことができることであるが、このためには、上記のように、上部ボデーの材質として、透明な熱可塑性樹脂組成物を用いると共に、上部ボデーが、
ａ）上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下、
ｂ）ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下、
との物性を備えることが重要である。
【００５６】
なお、本発明における「透視歪量」は、特開２００２−１２８９０９号公報の段落［００８９］に示されているようなＪＩＳ  Ｒ３２１２に準拠した測定方法により測定されるものである。また、「上部ボデーの重心」とは、上部ボデーの質量に対して働く万有引力の合力の作用点であり、運転者の目の位置に近い基準点としてこの位置を選定したものである。上部ボデーの重心を決める際の上部ボデーの質量は、上部ボデーの底板の質量を除くものとする。
【００５７】
上記の事項ａ）は、上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値を１．０分以下と低く抑えることにより、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通せるようにするとの思想に基づいて規定されたものである。上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値は、０．９分以下とすることが好ましく、０．８分以下とすることがより好ましい。下限は特に制限されないが０．２分程度である。
【００５８】
本発明の上部ボデーは、上記のように、卵の細く窄んだ先端部を車体前方側、卵の太く膨らんだ後端部を車体後方側としたような形状をしているので、先端部等の曲率の大きな部分においては、上部ボデーの厚さが均一である場合には、透過光の透過距離が長くなり光路差が大きくなるため、透視歪量が大きくなってしまう。
【００５９】
しがしながら、先端部等の曲率の大きな部分で透視歪量が多少大きくなったとしても、運転者が周囲の状況を的確に視認・把握できる、搭乗者が周囲の景色を全面的に歪みなく見通すことができるとの本発明効果は支障なく発揮することができる。すなわち、先端部等の曲率の大きな部分を通して、運転者は自動車の下方近傍に幼児、小型動物等が存在するか否か、タイヤの位置や切れ角が適切か否かを直接視認・確認するが、これら視認・確認する対象物は近傍にあるため、透視歪量が多少大きくなっても、視認・確認に支障は生じない。また、先端部等の曲率の大きな部分は、運転者、搭乗者が周囲の状況、景色を見る際の視野の外にあるため、運転者、搭乗者が周囲の状況、景色を見る際の障害とはならない。
【００６０】
また、上記の事項ｂ）は、上部ボデーの各部分の透視歪量を１．０分以下と低く抑えた場合であっても、隣接する部分で透視歪量が急激に変動する場合には、周囲の状況・景色が歪んで見えることとなるため、これを防止するとの思想に基づいて規定されたものである。ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差は、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下であり、１．０分以下であることがより好ましい。ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差の上限は、人が成形体の歪みを脳で補正できずに、歪んでいると感じる値を規定したものである。
【００６１】
透視歪量についての上記ａ）及びｂ）の事項を備えた上部ボデーを得るためには、各種の公知の手段を採用することができるが、例えば、上部ボデーを成形する際に射出圧縮成形または射出プレス成形を用いる、上部ボデーを成形する際に用いる金型表面を極力凹凸のないように表面仕上げを行う、上部ボデーの厚さを極力均一にすること等が挙げられる。
【００６２】
射出圧縮成形または射出プレス成形は、特開２００７−０６２３１６号公報にも記載されているように、溶融した熱可塑性樹脂を金型キャビティ内に射出した後、樹脂を圧縮して最終型締めを行う成形方法であって、透視歪量が大幅に低減された成形品を製造するのに有効な手段である。射出圧縮成形も射出プレス成型も共に樹脂を圧縮して最終型締めを行う点では同じであるが、射出圧縮成形は型を締めた状態で樹脂を射出するのに対して、射出プレスはわずかに型を開いた状態で樹脂を射出する点で異なる。
【００６３】
本発明の上部ボデーは、射出成形単独で成形するか、または、射出成形により部材を作成した後、この部材を熱プレス成形で成形することが好ましいが、いずれの場合でも、射出成形として、上記の射出圧縮成形または射出プレス成形を採用することが望ましい。
【００６４】
上部ボデーの両表面の表面粗さ（Ｒａ）等が大きくなると、透視歪量が大きくなったり、ばらついたりするため、上部ボデーを成形する際に用いる金型は、表面を光学研磨することにより、キャビティ面の表面粗さＲａを０．０５μｍ以下、うねりの振幅Ｗａを０．３０μｍ以下とすることが好ましい。なお、Ｒａ、Ｗａの値は、特開２００２−１２８９０９号公報に記載された測定の方法に従って求めたものである。
【００６５】
また、上部ボデーの厚さが均一でない場合には、上部ボデーを透過する光の光路差が変動し、隣接する部分で透視歪量が変動して、外部の景色が歪んで見えることとなるので、上部ボデーの厚さは極力均一にすることが好ましい。但し、ここでいう極力均一にというのは、後述の透視歪量の変動を小さくするために、意図的に厚さに差を持たせることまで排除するものではない。
【００６６】
上部ボデーの厚みは３〜８ｍｍが好ましく、４〜６ｍｍがより好ましい。上部ボデーの厚みが上限以下では、車体が軽量となり本発明の効果が発揮されやすい。一方、下限以上では、本発明に必要とされる剛性が得られるため好ましい。ここで規定する上部ボデーの厚みは、稜線部分や屈曲部分を除く部分の厚みをいう。
【００６７】
このように、本発明の自動車車体の上部ボデーは、上記ａ）及びｂ）の事項を備えることにより、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通すことができる。
【００６８】
〇稜線部を設けることについて
本発明の上部ボデーの形状としては、図６〜８に示すような略卵型上半部の形状が一般的に採用される。この理由としては、樹脂材料は金属に比較して許容応力が小さいことから、応力集中し易い角部が無く、また、搭乗者のスペースも確保できる卵型が一般的には好ましいからである。
【００６９】
しかしながら、図９に示すように、車体の上部ボデー２（前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２、ルーフ２−３）の側面には、通常、乗降口を形成する開口部８が設けられるため、上部ボデー２の車両横方向の断面積が小さくなる。したがって、この部分の剛性を向上させるためには、上部ボデー２には、先端部頂点、上部頂点及び後端部頂点を結ぶ最短の曲線に対して左右対称で、この最短の曲線に略平行な２本の稜線部７、７’が設けることが好ましい。
【００７０】
このような稜線部７、７’を設けた場合には、この近辺で透視歪量及びその変動がどうしても大きくなってしまうため、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通せるようにするためには、その他の部分で視認性を十分に確保すること、稜線部７、７’が視認性を妨げないように配置することが必要となる。
【００７１】
このためには、上記のように、上部ボデーの材質として、透明な熱可塑性樹脂組成物を用いると共に、上部ボデーが、
ａ’）透視歪量の平均値が、２本の稜線部７、７’から５ｃｍ以内にある部分を除く全ての部分において、１．０分以下、
ｂ’）ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、２本の稜線部７、７’から５ｃｍ以内にある部分を除く重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下
との物性を備えることが重要である。
【００７２】
また、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通せるようにするためには、この２本の稜線部７、７’ から５ｃｍ以内の部分は、上部ボデーの側面に設けられることが好ましい。
【００７３】
図１０に示すように、稜線部７、７’の曲率Ｒは、上部ボデー２のいずれの部分の曲率（前方の曲率Ｒ１、側方の曲率Ｒ２）より小さく、かつ曲率半径が５ｍｍ以上であることが好ましい。稜線部７、７’の曲率半径が５ｍｍに満たない場合には、稜線部７、７’によって形成される角部が鋭角となり、歩行者と衝突したような場合の安全性が低下するので好ましくない。（車両の前面から上面そして後面に至る折り曲げ形状のすべての断面についても、図１０の断面Ｅ−Ｅに準ずる。）
【００７４】
このような稜線部７、７’を設けることにより、図６〜８に示すような卵型で稜線部が無いものに比べ、上部ボデー２の、より高い剛性を与えることができる。
【００７５】
さらに、このような稜線部７、７’を設けることにより、図１〜４に示すように、上部ボデー２の両側面を曲率のない平面とすることができるので、搭乗者は、自動車の両側面側の景色をより一層歪みなく見通すことができる。
【００７６】
さらに、図６〜８に示すように、上部ボデー２（前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２）に乗降口を形成する開口部８を設け、形成された乗降口の全周に枠部材４を設けることにより、車体の剛性をさらに向上させるとともに、この枠部材４を、シートベルトショルダーアンカー４−１、転落防止用部材４−２、雨よけドア４−３を取り付ける部材等に利用することができる。この枠部材４としては、アルミ製で、円形状のものが好ましく、また、外周面の断面形状を外向き凹状とすることにより、乗降口の雨樋の役割を果たすこともできる。
【００７７】
〇曲率の大きい箇所の厚さを薄くすることについて
上記のように、上部ボデーの隣接する部分において透視歪量が急激に変化するのを防ぐためには、上部ボデーの厚さを極力均一とすることにより、上部ボデーを透過する透過光の光路差を均一にして透視歪量を均一にするのが好ましい。
【００７８】
しかしながら、上部ボデーの厚さを均一とした場合であっても、曲率の大きな部分では、透過光の透過距離が長くなり光路差が大きくなるため、透視歪量が大きくなってしまう。
【００７９】
請求項５で規定した、
ｃ）前記上部ボデーの法線方向の厚み（ｍｍ）Ａと、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］Ｂとが式：Ａ×Ｂ2≦１．０７×１０-3を満足する（ただし、稜線部を有する場合は、稜線部から５ｃｍ以内の部分を除く）
との事項ｃ）は、上部ボデーの曲率の大きい部分では、厚さを薄くすることにより、透過光の光路差を小さく抑え、透視歪量が変動を小さくするとの思想に基づいて規定されたものである。前記上部ボデーの厚さ（ｍｍ）Ａと、前記曲率Ｂとが式：Ａ×Ｂ2≦４．０３×１０-4を満足することがより好ましい。
【００８０】
上記ｃ）の事項を備えた上部ボデーを得るためには、例えば、射出圧縮成形または射出プレス成形に用いる金型のキャビティを、曲率の大きい部分で狭くすること等が挙げられる。
【００８１】
また、上部ボデーの曲率の大きい部分の厚さを薄くすることにより、自動車の走行時に生じる振動がこの部分で吸収され、上部ボデーの振動を低減することができるので、上部ボデーの耐久性の改善を図ることができる。
【００８２】
〇上部ボデーの形状について
本発明の上部ボデーは、上記のように略卵型上半部の形状をしたものである。
【００８３】
図１からもわかるように、搭乗者が前後の２箇所に搭乗する場合には、搭乗者位置における車高を２箇所で確保する必要があるため、上部ボデーを、先端部頂点における曲率が比較的大きく、後端部頂点における曲率が比較的小さい略卵型の上半部の形状とする。このように先細の略卵型上半部の形状とすることにより、走行時の空気抵抗を小さくすることもできる。
【００８４】
一方、搭乗者が１箇所に搭乗する場合には、車高を１箇所で確保すれば良いため、上部ボデーを、先端部頂点における曲率と、後端部頂点における曲率とが近似した略卵型の上半部の形状とすることができる。このように半球状の略卵型上半部の形状とすることにより、上部ボデーの強度・剛性を高くすることができる。走行時の空気抵抗は大きくなるものの、超小型モビリティは高速で走行するものではないため、それほど大きな問題とはならない。
【００８５】
また、側面に搭乗するための開口部を有することが好ましく、開口部の大きさは、投影面積で５，０００ｃｍ2〜１８，０００ｃｍ2であることが、車体の剛性を保ちつつ乗り降りしやすいため好ましい。開口部を有すると稜線による透視歪が気になりにくいという好ましい利点もある。
【００８６】
請求項６で規定した、
ｄ）先端部頂点及び前記後端部頂点における曲率が、それぞれ、６．７×１０-4〜１．１×１０-3の範囲にある
との事項は、この思想に基づき、上部ボデーを、先端部頂点における曲率と、後端部頂点における曲率とが近似した、半球状の略卵型の上半部の形状とすることを規定したものである。
【００８７】
〇上部ボデーの物性改善について
本発明の上部ボデーには、耐摩耗性を改善するために、ハードコート層を設けてもよく、耐摩耗性の観点からは好ましい態様である。ハードコート層としては、それ自体公知のものを採用でき、アクリル樹脂層を湿式コーティングする方法、オルガノシロキサン系樹脂の硬化膜を湿式コーティングする方法、有機珪素化合物のプラズマＣＶＤ層を設ける方法、特開２０１３−１７０２０９号公報等に記載の鱗片状の金属酸化物微粒子からなるナノシート層を積層する方法などを上げることができ、これらは単独に限らず組合せて用いても良い。
【００８８】
好ましいハードコート層としては、例えば、上部ボデーの表面にアクリル樹脂層を湿式コーティングし、さらにその上にオルガノシロキサン系樹脂の硬化膜を、上部ボデーに湿式コーティングする方法で形成することができる。
【００８９】
また、有機珪素化合物のプラズマＣＶＤ層は、例えば、オルガノシロキサン、オルガノシランまたはシラザン等の有機珪素化合物の蒸気と酸素ガスとを共存させてプラズマ重合により、上部ボデーに有機珪素系の酸化重合物を堆積する方法で形成することができる。
【００９０】
また、鱗片状の金属酸化物微粒子からなるナノシート層は、例えば、最短幅１０ｎｍ以上、厚み１０ｎｍ以下、最短幅／厚み１０以上の鱗片状の金属酸化物微粒子を溶媒中に分散させた分散液を、上部ボデーに塗布、乾燥および固定化する方法で形成することができる。
【００９１】
さらに、本発明の上部ボデーには、加飾のため、インキ層を積層することができる。加飾においては、上部ボデーに文字、マーク、その他の模様のインキ層が形成される。この際も視認性確保の点から、着色層の可視光透過率（波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）は、７０％以上であることが好ましい。ところで、本発明においては、視認性確保の点から透明熱可塑性樹脂を用いるが、上部ボデー周縁部に形成される接着剤や構造部材の目隠しのため、黒色等のインキ層が形成されることまで除外するものではない。ただし、この場合、視認性を損なわないように、前述の重心よりも上部には形成しないことが好ましい。
【００９２】
着色層は、例えば、模様を備えた転写箔を金型パーティング面に挟み、熱可塑性樹脂組成物を射出し射出成形と同時にそれら模様を成形品へ一体化する方法（インモールド成形法）で形成することができる。
【００９３】
次に、実施例に基づいて本発明を更に具体的に説明する。
【００９４】
実施例１〜８、比較例１〜６
実施例１〜８、比較例１〜６においては、図１１〜図２２で表される卵型形状をした卵型上部ボデーを成形した。
【００９５】
なお、下記実施例３などではこの卵型上部ボデーに「屈曲部」が設けられ、また、下記実施例５などではこの卵型上部ボデーに「稜線」が設けられるが、これらの上部ボデーの形状は、あくまでも上記式で表される卵型を基本とし、これに所定の「屈曲部」、「稜線」を設けたものである。
【実施例１】
【００９６】
［上部ボデーの形状］
厚みが６ｍｍであり、図１１に示すような側面形状の上部ボデーを成形した。
【００９７】
この上部ボデーは、先端の終端部において、上部ボデーの上曲面への接線が水平面となす角度（図１のα、以下、「先端角度」という。）が１１８°、後端の終端部において、上部ボデーの上曲面への接線が水平面となす角度（図１のβ、以下、「後端角度」という。）が１０１°である。
【００９８】
［樹脂材料］
ビスフェノールＡとホスゲンから界面縮重合法により製造された粘度平均分子量２２，４００のポリカーボネート樹脂パウダー（帝人化成（株）製：パンライトＬ−１２２５ＷＰ）を用いた。
【００９９】
［樹脂組成物］
前記ポリカーボネート樹脂パウダー９９．４３０重量部、Ｃｓ0.33ＷＯ3（平均粒子径５ｎｍ）約２３％および有機分散樹脂からなる赤外線遮蔽剤（住友金属鉱山（株）製ＹＭＤＳ−８７４）０．０７（０．１６）重量部、ベンゾトリアジン系紫外線吸収剤（チバ・スペシャリティケミカルズ社製：Ｔｉｎｕｖｉｎ１５７７）０．３００重量部、リン系安定剤（クラリアントジャパン（株）製Ｐ−ＥＰＱ）０．０３０重量部、ヒンダードフェノール系安定剤（旭電化工業（株）製ＡＯ４１２Ｓ）０．０５０重量部、脂肪酸フルエステル（コグニスジャパン（株）製：ＶＰＧ８６１）０．１００重量部、脂肪酸部分エステル（理研ビタミン（株）製：リケマールＳ−１００Ａ）０．０２０重量部の割合で計量して混合しブレンダーにて混合した後、ベント式二軸押出機を用いて溶融混練し、ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。
【０１００】
なお、赤外線遮蔽剤の含有量は括弧内に示したＹＭＤＳ−８７４に含まれる無機系赤外線遮蔽材料Ｃｓ0.33ＷＯ3の量である。（括弧外の数字はＹＭＤＳ−８７４の樹脂組成物中の重量部を表す。）ＰＣに添加する添加剤はそれぞれ配合量の１０〜１００倍の濃度を目安に予めＰＣとの予備混合物として作成した後、ブレンダーによる全体の混合を行った。ベント式二軸押出機は（株）日本製鋼所製：ＴＥＸ３０α（完全かみ合い、同方向回転、２条ネジスクリュー）を使用した。混練ゾーンはベント口手前に１箇所のタイプとした。押出条件は吐出量２０ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数１５０ｒｐｍ、ベントの真空度３ｋＰａであり、また押出温度は第１供給口からダイス部分まで２８０℃とした。尚、上記の樹脂組成物の製造はＨＥＰＡフィルターを通した清浄な空気が循環する雰囲気において実施し、また作業時に異物の混入がないよう十分に注意して行った。得られた樹脂組成物について、厚み６ｍｍの成形板を作製してＪＩＳ Ｋ７１０５の規格でヘーズを測定したところ１．３であった。
【０１０１】
［成形方法：射出圧縮成形］
上記の樹脂材料のペレットをプラテンの４軸平行制御機構を備えた射出プレス成形可能な大型成形機（（株）名機製作所製：ＭＤＩＰ２１００、最大型締め力３３５４０ｋＮ）を用いて、上部ボデー２の部品である、前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２及びルーフ２−３を射出圧縮成形した後、これらの部品を接着して上部ボデーを製造した。
【０１０２】
射出成形用金型としては、日立金属（株）社製ＨＰＭ３８で作製し、キャビティ面を光学研磨した金型を用いた。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０４μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１８μｍであった。なお、ＲａおよびＷａの値は、特開２００２−１２８９０９号公報に記載された測定の方法に従って求めたものである。
【０１０３】
射出圧縮成形はシリンダ温度３００℃、ホットランナー設定温度２９０℃、金型温度は固定側１０５℃、可動側９５℃、プレスストローク：０．５ｍｍ、中間型締め状態から最終型締め状態までの金型の移動速度０．０２ｍｍ／秒、および加圧の保持時間：６００秒の条件で行った。圧縮時の圧力は２５ＭＰａとし、該圧力で加圧の保持時間中保持した。射出速度はゲート部充填までの領域で５ｍｍ／秒、それ以降の領域で１８ｍｍ／秒とした。また可動側金型パーティング面は最終の前進位置において固定側金型パーティング面に接触しないものとした。ランナはモールドマスターズ社製のバルブゲート型のホットランナー（直径８ｍｍφ）を用いた。充填完了直前に型圧縮を開始し、オーバーラップは０．５秒とした。充填完了後直ちにバルブゲートを閉じて溶融樹脂がゲートからシリンダへ逆流しない条件とした。かかる成形においては、その４軸平行制御機構により、傾き量および捩れ量を表すｔａｎθは約０．００００２５以下で保持された。
【０１０４】
得られた上部ボデーの部品（前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２及びルーフ２−３）を取り出し、各部品に特開２００４−２６８７１号公報に記載のハードコート処理を施した後に、これらの部品を接着して上部ボデーを製造した。
【実施例２】
【０１０５】
実施例１の上部ボデーの材料樹脂を、ポリカーボネート樹脂から、次のようなイソソルビド系ポリカーボネート樹脂に変更し、射出圧縮成形の際のシリンダ温度を２３０℃、ホットランナー設定温度を２２０℃、金型温度を固定側９０℃、可動側８０℃に変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０４μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１８μｍであった。得られた樹脂組成物について、厚み６ｍｍの成形板を作製してＪＩＳ Ｋ７１０５の規格でヘーズを測定したところ１．４であった。
【０１０６】
［イソソルビド系ポリカーボネート樹脂の製造方法］
イソソルビド（以下ＩＳＳと略す）４２６部、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール（以下ＤＥＰと略す）８３部、ジフェニルカーボネート（以下ＤＰＣと略す）７５０部、および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド０．８×１０-2部と水酸化ナトリウム０．６×１０-4部を窒素雰囲気下１８０℃に加熱し溶融させた。その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、６０℃／ｈｒの速度で２５０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計６時間撹拌下で反応を行い、反応終了後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。
【比較例１】
【０１０７】
実施例１の上部ボデーの部品の成形方法を、射出圧縮成形から、次のような、押出しシートを成形した後に、熱プレス成形する方法に変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。
【０１０８】
［成形方法：押出しシートの成形＋熱プレス成形］
特開２００５−０８１７５７号公報に記載された方法により、上記実施例１の樹脂材料のペレットを用いて、厚み６ｍｍの押出しシートを成形し、この押出しシートをＥＳＰＥＣ製熱風乾燥機で１７０℃の１０分間加熱し、これを８０℃に加熱した金型を装着した熱プレス機ではさむことにより、上部ボデーの部品を成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０３μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１８μｍであった。
【比較例２】
【０１０９】
実施例１の上部ボデーの成形方法において、射出圧縮成形に用いる金型を、次の金型に変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。
【０１１０】
［射出圧縮成形に用いた金型］
射出成形用金型として、日立金属（株）社製ＨＰＭ５０で作製し、キャビティ面の表面粗さＲａが０．０７μｍ、うねりの振幅Ｗａが０．４０μｍである金型を用いた。なお、Ｒａ及びＷａの値は、特開２００２−１２８９０９号公報に記載された測定の方法に従って求めたものである。
【比較例３】
【０１１１】
実施例１の上部ボデーの成形方法において、上部ボデーの形状を次のように変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０４μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１６μｍであった。
【０１１２】
［上部ボデーの形状］
厚みが６ｍｍであり、図１２に示すような側面形状の上部ボデーを成形した。
【０１１３】
この上部ボデーは、先端角度及び後端角度は実施例１のものと同じであるが、上部ボデーの上面には、車体の前後方向と直交する方向に、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］が１．４×１０-2である２本の屈曲線が設けられている。
【実施例３】
【０１１４】
実施例１の上部ボデーの成形方法において、上部ボデーの形状を次のように変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０４μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１７μｍであった。
【０１１５】
［上部ボデーの形状］
この上部ボデーは、先端角度及び後端角度は実施例１のものと同じで、上部ボデーの上面に、比較例２と同様、車体の前後方向と直交する方向に、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］が１．４×１０-2である２本の屈曲線が設けられたものであるが、この屈曲線の部分の厚さを５ｍｍ、その他の部分の厚さを６ｍｍとしたものである。
【実施例４】
【０１１６】
実施例１のように、上部ボデー２の部品（前アッパーボデー２−１、後アッパーボデー２−２及びルーフ２−３）を射出圧縮成形した後これらを接着するのではなく、上部ボデー２を射出圧縮成形で一体成形物として成形するように変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０３μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１９μｍであった。
【０１１７】
［上部ボデーの形状］
厚みが６ｍｍであり、図１３に示すような側面形状の上部ボデーを成形した。
【０１１８】
この上部ボデーは、先端角度が８５°及び後端角度が８７°である。
【実施例５】
【０１１９】
実施例１の上部ボデーの成形方法において、上部ボデーの形状を次のように変更した以外は実施例１と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０３μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１７μｍであった。
【０１２０】
［上部ボデーの形状］
厚みが６ｍｍであり、図１４に示すような側面形状の上部ボデーを成形した。
【０１２１】
この上部ボデーは、先端角度及び後端角度は実施例１のものと同じであるが、上部ボデーには、先端部頂点、上部頂点及び後端部頂点を結ぶ最短の曲線に対して左右対称で、この最短の曲線に略平行な２本の稜線部７が、６０ｃｍの間隔を隔てて設けられている。
【実施例６】
【０１２２】
実施例５の上部ボデーの成形方法において、上部ボデーの形状を次のように変更した以外は実施例５と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０４μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１６μｍであった。
【０１２３】
［上部ボデーの形状］
厚みが６ｍｍであり、図１５に示すような側面形状の上部ボデーを成形した。
【０１２４】
この上部ボデーは、先端角度が８５°及び後端角度が８７°である。
【実施例７】
【０１２５】
実施例５の上部ボデーの材料樹脂を、ポリカーボネート樹脂から、実施例２で用いたイソソルビド系ポリカーボネート樹脂に変更した以外は実施例５と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０３μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１７μｍであった。
【比較例４】
【０１２６】
実施例５の上部ボデーの部品の成形方法を、射出圧縮成形から、比較例２で用いた、押出しシートを成形した後に、熱プレス成形する方法に変更した以外は実施例５と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０３μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１６μｍであった。
【比較例５】
【０１２７】
実施例５の上部ボデーの成形方法において、上部ボデーの形状を次のように変更した以外は実施例５と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０３μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．１７μｍであった。
【０１２８】
［上部ボデーの形状］
厚みが６ｍｍであり、図１６に示すような側面形状の上部ボデーを成形した。
【０１２９】
この上部ボデーは、実施例５と同様に、２本の稜線部７が設けられていると共に、比較例３と同様に、車体の前後方向と直交する方向に、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］が１．４×１０-2である２本の屈曲線が設けられている。
【比較例６】
【０１３０】
実施例５の上部ボデーの成形方法において、射出圧縮成形に用いる金型を、キャビティ面の表面粗さＲａが０．０８μｍであり、うねりの振幅Ｗａが０．４３μｍである金型に変更した以外は実施例５と同様にして、上部ボデーを成形した。
【実施例８】
【０１３１】
実施例５の上部ボデーの成形方法において、上部ボデーの形状を次のように変更した以外は実施例５と同様にして、上部ボデーを成形した。キャビティ面の表面粗さＲａは０．０４μｍであり、うねりの振幅Ｗａは０．２１μｍであった。
【０１３２】
［上部ボデーの形状］
この上部ボデーは、比較例５と同様、２本の稜線部７と、車体の前後方向と直交する方向に、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］が１．４×１０-2である２本の屈曲線が設けられているが、車体の前後方向と直交する方向に、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］が１．４×１０-2である２本の屈曲線が設けられたものであるが、この屈曲線の部分の厚さを５ｍｍ、その他の部分の厚さを６ｍｍとしたものである。
【０１３３】
上記実施例１〜８及び比較例１〜６における上部ボデーの形状、材料、成形等の条件を下記の表１に整理して示す。
【０１３４】
【表１】
0006431362.tif 000003
【０１３５】
上記実施例１〜８及び比較例１〜６で製造された上部ボデーの透視歪量を測定し、先端部頂点側の終端部、上部頂点側及び後端部頂点側の終端部を結ぶ最短の曲線部分における透視歪量（分）を、図２３〜２８において示す。ここで、横軸で規定する位置の０ｍｍは、先端部頂点側の終端部とした。また、該曲線部分と直交し上部ボデーの重心を含む面において、上部頂点から左右に渡る曲線部分における透視歪量（分）を、図２９〜３２において示す。ここで、横軸で規定する位置の０ｍｍは、上部頂点部とした。
【０１３６】
実施例３および比較例３で製造された上部ボデーの透視歪量の測定は、車体の前後方向と直交する方向に２本の屈曲線を設けたことにより生じた車体の前後方向と平行する方向の２本の稜線から５ｃｍを除いた部分で行った。なお、本発明における「透視歪量」は、特開２００２−１２８９０９号公報の段落［００８９］に示されているようなＪＩＳ  Ｒ３２１２に準拠した測定方法により、上部ボデーの重心に光源を置いて測定したものである。
【０１３７】
上記実施例１〜８及び比較例１〜６で製造された上部ボデーを通した周囲の状況、景色の視認性の評価を、下記表２に示す。
【０１３８】
また、目視観察は、屋外で天気の良い日中に行い、上部ボデーの重心から、上部ボデーを通して遠方の外部を見て、外部の状況・景色をほとんど歪なく見ることができる場合を〇、視認性に支障をきたす歪が観察される場合を×と評価した。目視観察は、大人５名で行い過半数以上の評価を採用したが、各成形体における評価のバラつきはほとんどみられなかった。
【０１３９】
【表２】
0006431362.tif 000004
【０１４０】
実施例１〜８の結果からわかるように、本発明の自動車車体の上部ボデーは、運転者が下方近傍を直接確認でき、さらに、搭乗者が外部の状況・景色をほとんど歪なく見ることができるという視認性に優れるという優れた効果を奏する。
【０１４１】
本発明の自動車車体の上部ボデーは、
１）先端部頂点側及び後端部頂点側の終端部で、上曲面への接線が水平面となす角度が８５〜１２５°となるように形成されていること、
２）上部ボデーの重心から見た透視歪量の平均値が１．０分以下であること、及び
３）ある部分とその部分と５ｃｍ隔てて隣接する部分との透視歪量の差が、重心を含む地面に平行な面より上の部分において１．５分以下であること
を最大の特徴として備えるものであるが、上記特徴１）を備えない上部ボデーは、搭乗者が外部の状況・景色をほとんど歪なく見ることができるという視認性を確保することができない。
【０１４２】
また、上記特徴２）及び３）のいずれも備えない比較例１及び比較例４の上部ボデーについては視認性が劣っている。
【０１４３】
また、上記特徴２）は備えるが上記特徴３）を備えない比較例２〜３及び５〜６の上部ボデーは視認性が劣っていることから、上記２）の特徴を備えるだけでは十分に視認性が確保できず、上記特徴３）を併せて備えることが重要であるといえる。
【０１４４】
なお、比較例２、比較例５の上部ボデーは、曲率［１／曲率半径（ｍｍ）］が１．４×１０-2である２本の屈曲線の部分において透視歪量が大きくなっているが、実施例３、実施例８のように、この屈曲線の部分の厚さを薄くすることにより、透視歪量を低減し、上記特徴２）及び３）を満足するようにできる。屈曲線の部分におけるＡ×Ｂ2の値は、比較例２、比較例５では１．１８×１０-3［６（ｍｍ）×（１．４×１０-2）2］であり、実施例３、実施例８では０．９８×１０-3［５（ｍｍ）×（１．４×１０-2）2］である。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明に係る自動車車体の上部ボデーは、軽量で、製造が簡単で、搭乗者が周囲の状況・景色を全面的に歪みなく見通すことができ、必要とされる剛性を備えたものであり、特に、超小型電気自動車等の超小型モビリティの自動車車体の上部ボデー車体に適したものである。
【符号の説明】
【０１４６】
１：下部ボデー
１−１：底面
１−２：フランジ部
１−３：凸条部
１−４：サイドシル形状部
２：上部ボデー
２−１：前アッパーボデー
２−２：後アッパーボデー
２−３：ルーフ
３：フロア
４：枠部材
４−１：シートベルトショルダーアンカー
４−２：転落防止用部材
４−３：雨よけドア
５：前サスペンションサブフレーム
６：後サスペンションサブフレーム
７，７’：上部ボデー（ルーフ）の稜線部
８：乗降口を形成する開口部
９：バッテリー等の自動車部品
【図１】
0006431362.tif 000005
【図２】
0006431362.tif 000006
【図３】
0006431362.tif 000007
【図４】
0006431362.tif 000008
【図５】
0006431362.tif 000009
【図６】
0006431362.tif 000010
【図７】
0006431362.tif 000011
【図８】
0006431362.tif 000012
【図９】
0006431362.tif 000013
【図１０】
0006431362.tif 000014
【図１１】
0006431362.tif 000015
【図１２】
0006431362.tif 000016
【図１３】
0006431362.tif 000017
【図１４】
0006431362.tif 000018
【図１５】
0006431362.tif 000019
【図１６】
0006431362.tif 000020
【図１７】
0006431362.tif 000021
【図１８】
0006431362.tif 000022
【図１９】
0006431362.tif 000023
【図２０】
0006431362.tif 000024
【図２１】
0006431362.tif 000025
【図２２】
0006431362.tif 000026
【図２３】
0006431362.tif 000027
【図２４】
0006431362.tif 000028
【図２５】
0006431362.tif 000029
【図２６】
0006431362.tif 000030
【図２７】
0006431362.tif 000031
【図２８】
0006431362.tif 000032
【図２９】
0006431362.tif 000033
【図３０】
0006431362.tif 000034
【図３１】
0006431362.tif 000035
【図３２】
0006431362.tif 000036
【図３３】
0006431362.tif 000037