JP2007290549A - 車両用合わせガラス及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】透視歪みの発生を軽減することができる車両用合わせガラス及びその製造方法を提供する。
【解決手段】車両のフロントガラスに用いられる合わせガラス１は、外板１ａ及び内板１ｂと、外板１ａ及び内板１ｂに介装された中間膜３とから成る。外板１ａ及び内板１ｂには、夫々、製造時に発生した歪み２ａ，２ｂが存在する。外板１ａにおける歪み２ａの方向及び内板１ｂにおける歪み２ｂの方向は、互いに異なると共に、いずれも合わせガラス１を車両の窓に設置したときの水平方向Ａと一致しない。好ましくは、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αは０〜４０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βは外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に２〜４０°である。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用合わせガラス及びその製造方法に関する。

従来より、車両の窓ガラスとして合わせガラスが多く用いられている。この合わせガラスは、外板及び内板を中間膜を介して接着することにより製造される。この外板及び内板は、フロート法により形成されたガラス板から切り出される。フロート法は、溶融した錫の上にガラス素地を流し込むことにより、平滑性の高いガラス板を形成する製法である。図６に示すように、上記フロート法により形成された連続するガラス板７０は、ガラス素地の流れ方向Ｆに沿って成分のムラが発生するため、この方向Ｆに沿って歪み７１が発生することがある。

この連続するガラス板７０から外板及び内板を効率良く切り出すために、幅方向に複数の矩形ガラス板７２が、流れ方向Ｆに対して垂直又は平行な切断線７２ａ，７２ｂに沿って切断される。

このように切り出された矩形ガラス板７２から切り出される所定形状の外板及び内板を用いて合わせガラスを製造する場合、外板又は内板における歪みの方向が合わせガラスを車両の窓に設置したときの水平方向と一致すると、車両の振動時や視線が鉛直方向に動いたとき等に透視歪みが目立ち、運転に障害を与える。そのため、図７に示すように、合わせガラス２１を構成する外板２１ａ及び内板２１ｂは、外板２１ａにおける歪み２２ａの方向及び内板２１ｂにおける歪み２２ｂの方向がいずれも合わせガラス２１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｇと一致するように切り出され、中間膜２３を介して接着される。そのため、外板２１ａにおける歪み２２ａの方向及び内板２１ｂにおける歪み２２ｂの方向が重なり合うことにより、合わせガラス２１の縦方向Ｇの透視歪みが大幅に増大する。

そこで、外板及び内板の一方の歪みの方向が合わせガラスを車両の窓に設置したときの水平方向に一致し、外板及び内板の他方の歪みの方向が合わせガラスを車両の窓に設置したときの縦方向に一致するように外板及び内板を切り出すことにより、外板及び内板における歪みの方向を互いにずらして透視歪みを軽減させた合わせガラスが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
米国特許第３７００５４２号明細書

しかしながら、上記特許文献１の合わせガラスは、外板及び内板の一方の歪みの方向が合わせガラスを車両の窓に設置したときの水平方向と一致するので、車両の振動時や視線が鉛直方向に動いたとき等に透視歪みが目立つ。

また、上記特許文献１の合わせガラスは、外板及び内板の一方の歪みの方向が合わせガラスを車両の窓に設置したときの縦方向と一致するので、視線が水平方向に動いたとき等に透視歪みが目立つ。特に、自動車のフロントガラスは、自動車のデザイン上、鉛直に対して斜めに取り付けられているものが多く、この場合、縦方向の透視歪みが目立ち易い。

本発明の目的は、透視歪みの発生を軽減することができる車両用合わせガラス及びその製造方法を提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１記載の車両用合わせガラスは、車両の窓に設置されると共に、外板及び内板から成る車両用合わせガラスにおいて、前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向が、互いに異なると共に、いずれも前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの水平方向と一致しないことを特徴とする。

請求項２記載の車両用合わせガラスは、請求項１記載の車両用合わせガラスにおいて、 前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの縦方向に対する前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の角度が０〜４０°であり、前記縦方向に対する前記外板及び前記内板の他方における歪みの方向の角度が、前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の反対側に２〜４０°であることを特徴とする。

請求項３記載の車両用合わせガラスは、請求項１又は２記載の車両用合わせガラスにおいて、前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向は、夫々、前記外板及び前記内板の製造時におけるガラス素地の流れ方向と同一であることを特徴とする。

請求項４記載の車両用合わせガラスは、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用合わせガラスにおいて、前記外板及び前記内板は曲げ成形されたことを特徴とする。

上述の目的を達成するために、請求項５記載の車両用合わせガラスの製造方法は、車両の窓に設置されると共に、外板及び内板から成る車両用合わせガラスの製造方法において、ガラス板から前記外板及び前記内板を切り出す切出ステップと、前記外板及び前記内板を中間膜を介して接着する接着ステップとを備え、前記切出ステップにおいて、前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向が、互いに異なると共に、いずれも前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの水平方向と一致しないように、前記外板及び前記内板を切り出すことを特徴とする。

請求項６記載の車両用合わせガラスの製造方法は、請求項５記載の車両用合わせガラスの製造方法において、前記切出ステップにおいて、前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの縦方向に対する前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の角度が０〜４０°であり、前記縦方向に対する前記外板及び前記内板の他方における歪みの方向の角度が、前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の反対側に２〜４０°となるように、前記外板及び前記内板を切り出すことを特徴とする。

請求項７記載の車両用合わせガラスの製造方法は、請求項５又は６記載の車両用合わせガラスの製造方法において、前記ガラス板はフロート法により製造され、前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向は、前記フロート法におけるガラス素地の流れ方向と同一であることを特徴とする。

請求項８記載の車両用合わせガラスの製造方法は、請求項５乃至７のいずれか１項に記載の車両用合わせガラスの製造方法において、前記外板及び前記内板を曲げ成形する曲げ形成ステップを備えることを特徴とする。

請求項１記載の車両用合わせガラス又は請求項５記載の車両用合わせガラスの製造方法によれば、外板における歪みの方向及び内板における歪みの方向が、互いに異なると共に、いずれも車両用合わせガラスを車両の窓に設置したときの水平方向と一致しないので、透視歪みの発生を軽減することができる。

請求項２記載の車両用合わせガラス又は請求項６記載の車両用合わせガラスの製造方法によれば、車両用合わせガラスを車両の窓に設置したときの縦方向に対する外板及び内板の一方における歪みの方向の角度が０〜４０°であり、縦方向に対する外板及び内板の他方における歪みの方向の角度が、外板及び内板の一方における歪みの方向の反対側に２〜４０°であるので、透視歪みの発生をより確実に軽減することができる。

請求項３記載の車両用合わせガラス又は請求項７記載の車両用合わせガラスの製造方法によれば、外板における歪みの方向及び内板における歪みの方向は、夫々、外板及び内板の製造時におけるガラス素地の流れ方向と同一であるので、フロート法により外板及び内板に歪みが発生した場合に、合わせガラスの透視歪みの発生を軽減することができる。

請求項４記載の車両用合わせガラス又は請求項８記載の車両用合わせガラスの製造方法によれば、外板及び内板は曲げ成形されているので、車両の窓に好適に用いることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳述する。

図１は、本発明の実施の形態に係る合わせガラスの構成を示す斜視図である。

図１において、車両のフロントガラスに用いられる合わせガラス１は、外板１ａ及び内板１ｂと、外板１ａ及び内板１ｂに介装された中間膜３とから成る。外板１ａ及び内板１ｂは、例えば、夫々、縦１６０〜３００ｃｍ、横２００〜５００ｃｍ、厚さ１．１〜３．０ｍｍである。外板１ａの厚さ及び内板１ｂの厚さは、同じであってもよく、異なっていてもよい。中間膜３は、材質がポリビニルブチラール等の樹脂であり、厚さが０．３〜１．６ｍｍである。

外板１ａ及び内板１ｂには、夫々、製造時に発生した歪み２ａ，２ｂが存在する。外板１ａにおける歪み２ａの方向及び内板１ｂにおける歪み２ｂの方向は、互いに異なると共に、いずれも合わせガラス１を車両の窓に設置したときの水平方向Ａと一致しない。

好ましくは、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αは０〜４０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βは外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に２〜４０°である。従って、外板１ａにおける歪み２ａの方向に対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度γは２〜８０°である。

なお、縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αを２〜４０°とし、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βを外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に０〜４０°としてもよい。

縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向、及び縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の少なくとも一方が４０°を超えると、車両の振動時や視線が鉛直方向に動いたとき等に合わせガラス1の透視歪みが目立つ。一方、縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向、及び縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向が共に２°未満であると、視線が水平方向に動いたとき等に合わせガラス1の透視歪みが目立つ。

合わせガラス１は、以下のように製造される。

まず、図２（ａ）に示すように、フロート法により製造された連続するガラス板４から外板１ａ及び内板１ｂ用の矩形ガラス板４ａ，４ｂを切り出す。

フロート法は、溶融した錫の上にガラス素地を所定方向Ｃに流し込むことにより、ガラス板を形成する製法である。フロート法により形成されたガラス板４は、ガラス素地の流れ方向Ｃに沿って成分のムラが発生するため、この方向Ｃに沿って歪み２が発生する。

ここで、図２（ｂ）に示すように、外板１ａ及び内板１ｂは、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αが０〜４０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βが外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に２〜４０°となるように、矩形ガラス板４ａ，４ｂから夫々所定の形状に切り出される。

次に、切り出した外板１ａ及び内板１ｂを所定の形状に切断し、６００〜６５０℃に加熱して曲げ成形する。

次に、図３に示すように、外板１ａ及び内板１ｂを中間膜３を介して貼り合わせて仮接着し、オートクレーブにより所定の条件で処理して外板１ａ及び内板１ｂを加圧接着することにより、合わせガラス１を製造する。

図４は、図１の合わせガラス１の透視歪みが軽減されることを説明する図である。

図４（ａ）及び（ｂ）において、垂直に交わる縦の直線と横の直線から成る格子模様が配された格子板３０の前に、合わせガラス１又は従来の合わせガラス２１（図７）を斜めに配置し、格子板３０の格子模様を合わせガラス１，２１を通して観察する。

図４（ａ）は、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αが１０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βが外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に１０°である場合の合わせガラス１の透視歪みを示す。また、図４（ｂ）は、外板２１ａにおける歪み２２ａ及び内板２１ｂにおける歪み２２ｂの方向がいずれも合わせガラス２１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｇと一致する場合の合わせガラス２１の透視歪みを示す。

外板２１ａにおける歪み２２ａ及び内板２１ｂにおける歪み２２ｂの方向がいずれも合わせガラス２１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｇと一致する場合は、図４（ｂ）に示すように、合わせガラス２１を通して観察した格子板３０の格子模様の線の透視歪み２５が大きい。

一方、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αが１０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βが外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に１０°である場合は、図４（ａ）に示すように、合わせガラス１を通して観察した格子板３０の格子模様の線の透視歪み５が小さい。

図５は、図１の合わせガラス１の透視歪みが軽減されることを説明する図である。

図５（ａ）及び（ｂ）において、合わせガラス１又は従来の合わせガラス２１（図７）をプロジェクタの光によりスクリーン４０に投影することにより透視歪みを観察する。

図５（ａ）は、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αが１０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βが外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に１０°である場合の合わせガラス１の透視歪みを示す。また、図５（ｂ）は、外板２１ａにおける歪み２２ａ及び内板２１ｂにおける歪み２２ｂの方向がいずれも合わせガラス２１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｇと一致する場合の合わせガラス２１の透視歪みを示す。

外板２１ａにおける歪み２２ａ及び内板２１ｂにおける歪み２２ｂの方向がいずれも合わせガラス２１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｇと一致する場合は、図５（ｂ）に示すように、合わせガラス２１には、合わせガラス１と比較して大きな縦方向の透視歪み２６が存在する。

一方、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αが１０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βが外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に１０°である場合は、図５（ａ）に示すように、合わせガラス１には、外板１ａ及び内板１ｂにおける歪み２ａ、２ｂに起因する透視歪み６が存在する。しかし、外板１ａにおける歪み２ａと内板１ｂにおける歪み２ｂとは方向が同一でないので、合わせガラス１における透視歪み６は従来の合わせガラス２１における透視歪み２６と比較して小さい。

本実施の形態によれば、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αは０〜４０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βは外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に２〜４０°であるので、合わせガラス１における透視歪み５，６の発生を軽減することができる。

本実施の形態では、合わせガラス１を車両の窓に設置したときの縦方向Ｂに対する外板１ａにおける歪み２ａの方向の角度αを０〜４０°、縦方向Ｂに対する内板１ｂにおける歪み２ｂの方向の角度βを外板１ａにおける歪み２ａの方向の反対側に２〜４０°としたが、これに限定されるものではなく、外板１ａにおける歪み２ａの方向及び内板１ｂにおける歪み２ｂの方向が、互いに異なると共に、いずれも合わせガラス１を車両の窓に設置したときの水平方向Ａと一致しなければよい。

本実施の形態では、中間膜３の材質をポリビニルブチラールとしたが、これに限定されるものではなく、合わせガラス１の用途に応じて適切な材質が選択される。

本実施の形態では、合わせガラス１の用途を車両のフロントガラスとしたが、合わせガラス１の用途はこれに限定されるものではなく、サイドガラス、リアガラス、ルーフガラス、又は車両以外に用いられるガラスであってもよい。

本実施の形態では、合わせガラス１について説明したが、本発明は、複層ガラス等、ガラス板を複数重ね合わせたものや、ポリカーボネート等の樹脂板を複数重ね合わせたものや、ガラス板とポリカーボネート等の樹脂板とを組み合わせたものに適用されてもよい。また、ガラス板の表面に、撥水性膜や低反射膜等の機能性膜が形成されていてもよい。

本発明の実施の形態に係る合わせガラスの構成を示す斜視図である。 図１における外板１ａ及び内板１ｂを切り出す工程を説明する正面図である。 図２における外板１ａ及び内板１ｂを接着する工程を説明する斜視図である。 図１の合わせガラス１の透視歪みが軽減されることを説明する図であり、（ａ）は合わせガラス１の透視歪みを示し、（ｂ）は従来の合わせガラス２１の透視歪みを示す。 図１の合わせガラス１の透視歪みが軽減されることを説明する図であり、（ａ）は合わせガラス１の透視歪みを示し、（ｂ）は従来の合わせガラス２１の透視歪みを示す。 従来の合わせガラスの外板及び内板を切り出す工程を説明する正面図である。 従来の合わせガラスの外板２１ａ及び内板２１ｂを接着する工程を説明する斜視図である。

符号の説明

１ 合わせガラス
１ａ 外板
１ｂ 内板
２ 歪み
２ａ 外板における歪み
２ｂ 内板における歪み
３ 中間膜
４ ガラス板
５，６ 透視歪み

Claims (8)

1. 車両の窓に設置されると共に、外板及び内板から成る車両用合わせガラスにおいて、
   前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向が、互いに異なると共に、いずれも前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの水平方向と一致しないことを特徴とする車両用合わせガラス。
2. 前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの縦方向に対する前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の角度が０〜４０°であり、前記縦方向に対する前記外板及び前記内板の他方における歪みの方向の角度が、前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の反対側に２〜４０°であることを特徴とする請求項１記載の車両用合わせガラス。
3. 前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向は、夫々、前記外板及び前記内板の製造時におけるガラス素地の流れ方向と同一であることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用合わせガラス。
4. 前記外板及び前記内板は曲げ成形されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用合わせガラス。
5. 車両の窓に設置されると共に、外板及び内板から成る車両用合わせガラスの製造方法において、
   ガラス板から前記外板及び前記内板を切り出す切出ステップと、
   前記外板及び前記内板を中間膜を介して接着する接着ステップとを備え、
   前記切出ステップにおいて、前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向が、互いに異なると共に、いずれも前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの水平方向と一致しないように、前記外板及び前記内板を切り出すことを特徴とする車両用合わせガラスの製造方法。
6. 前記切出ステップにおいて、前記車両用合わせガラスを前記車両の窓に設置したときの縦方向に対する前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の角度が０〜４０°であり、前記縦方向に対する前記外板及び前記内板の他方における歪みの方向の角度が、前記外板及び前記内板の一方における歪みの方向の反対側に２〜４０°となるように、前記外板及び前記内板を切り出すことを特徴とする請求項５記載の車両用合わせガラスの製造方法。
7. 前記ガラス板はフロート法により製造され、前記外板における歪みの方向及び前記内板における歪みの方向は、前記フロート法におけるガラス素地の流れ方向と同一であることを特徴とする請求項５又は６記載の車両用合わせガラスの製造方法。
8. 前記外板及び前記内板を曲げ成形する曲げ形成ステップを備えることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の車両用合わせガラスの製造方法。

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