CN102361832A - 车辆用玻璃及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种车辆用玻璃(10)，其包含：车外侧玻璃板(31)、车内侧玻璃板(32)和将上述两个玻璃板彼此接合起来的中间膜(33)。车外侧玻璃板是通过在玻璃板(13)的车内侧的面上印刷黑色陶瓷层(14)，在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层(12)，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，从玻璃板侧测定被覆有银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过6。

Description

车辆用玻璃及其制造方法
技术领域
本发明涉及车辆用玻璃及其制造技术。
背景技术
已知有在浮法玻璃板的表面上涂刷黑色陶瓷层并在其上重叠涂刷银层而得到的车辆用深色加工玻璃。作为与车辆用深色加工玻璃相关的现有技术，有在专利文献1中公开的技术。
基于图11对专利文献1中记载的车辆用深色加工玻璃进行说明。
如图11所示，车辆用玻璃100包含：浮法玻璃板101、在该浮法玻璃板101上涂刷的黑色陶瓷层102和在该黑色陶瓷层102上重叠涂刷的银层103。在车辆用玻璃200中，银离子向浮法玻璃板101中扩散，银胶体扩散层104能够达到浮法玻璃板101。
从外侧用眼睛105观察时，在紧靠着黑色陶瓷层102的一侧可以观察到银胶体扩散层104。该银胶体扩散层104的颜色如果是与黑色陶瓷层102近似的暗色，则不会特别显眼。但是，银胶体扩散层104的颜色为黄色等亮色、彩色时，则由于显眼、鲜艳这些方面而产生问题。
作为对策，专利文献1的技术是通过使银胶体的平均粒径(直径)为10μm以下，解决了颜色的问题。
但是，为了使银胶体粒径达到微细，引起材料的采购成本增大、需要微细化制造技术等新的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-199746公报
发明内容
发明所要解决的课题
鉴于上述问题，本发明的课题在于，提供能够通过比银胶体粒子的微细化更简便的方法来解决颜色问题的技术。
解决课题的手段
根据本发明的一个方面，提供一种车辆用玻璃，其是通过在玻璃板上印刷黑色陶瓷层，在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，其中，从上述玻璃板侧测定被覆有上述银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系(显色系)的色度坐标b*不超过6。
优选使反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过3。
根据本发明的另一方面，提供一种车辆用玻璃，其包含：
车外侧玻璃板，其是通过在玻璃板的车内侧的面上印刷黑色陶瓷层，在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，从上述玻璃板侧测定被覆有上述银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过6；
用加压弯曲装置进行弯曲而得到的车内侧玻璃板；和
由上述车外侧玻璃板和上述车内侧玻璃板夹持并将上述车外侧玻璃板和车内侧玻璃板连接起来的中间膜。
优选黑色陶瓷层含有Bi氧化物。
根据本发明的又一方面，提供一种车辆用玻璃的制造方法，其包含：在玻璃板上印刷黑色陶瓷层的工序；在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层的工序；为了将该银离子化而扩散到上述玻璃板中，将被覆有上述黑色陶瓷层以及银印刷层的上述玻璃板仅在规定的加热温度进行煅烧处理的工序；和在该煅烧处理后将上述玻璃板用加压弯曲装置进行弯曲的工序，其特征在于，在上述煅烧处理的工序中，由高温范围加热时间和高温范围加热温度求出温度·时间的积分值，并以该积分值不低于一定值的方式设定上述加热时间，其中，所述高温范围加热时间是通过从达到规定的玻璃温度的时刻至加热结束时刻来确定，所述高温范围加热温度是通过从上述规定的玻璃温度至加热结束温度来确定。
优选上述规定的玻璃温度为580℃，上述一定值为2500℃·秒。
优选上述规定的玻璃温度为580℃，上述一定值为3500℃·秒。
发明的效果
根据本发明的车辆用玻璃，从玻璃板侧测定被覆有银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过6。如果色度坐标b*为6以下，则颜色的问题被消除。另外，如果色度坐标b*为3以下，则颜色的问题被更加确实地消除。
另外，根据本发明的车辆用玻璃的制造方法，以温度·时间的积分值不低于一定值的方式设定加热时间，以该加热时间制造车辆用玻璃。在所得到的车辆用玻璃中银胶体扩散层为可允许的颜色。
本发明中，虽然要求控制加热温度和加热时间，但这些控制与以往的银胶体粒子的调节比较，特别容易。结果，可以容易地制造车辆用玻璃，在能够增加车辆用玻璃的生产量的同时，也能够降低车辆用玻璃的制造成本。
附图说明
图1是表示本发明的车辆用玻璃的要部的图。
图2是图1的2-2线剖视图。
图3是在玻璃板上被覆有黑色陶瓷层以及银印刷层的玻璃板的剖视图。
图4是说明加热炉和加压弯曲装置的基本构成的图。
图5是说明加压弯曲装置的作用的图。
图6是表示说明实验1～2的条件的曲线图的图。
图7是表示说明实验3～5的条件的曲线图的图。
图8是表示说明实验6～8的条件的曲线图的图。
图9是用积分值与b*的相关性来总结实验的结果的图。
图10是说明夹层玻璃的基本构成的图。
图11是说明现有的车辆用玻璃的基本构成的图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
基于附图对本发明的实施例进行说明。
如图1所示，在车辆用玻璃10上印刷细的除冰器条11、和对多根除冰器条11给电的除冰器汇流条部12。除冰器(deicer)是指除去冰的除冰装置。
除冰器汇流条部12为银印刷层。以下记为银印刷层12。该银印刷层12如图2所示，被覆在印刷在玻璃板13上的黑色陶瓷层14上。银离子从银印刷层12扩散到玻璃板13中，从而在玻璃板13中形成银胶体扩散层15。
下面，对上述车辆用玻璃10的制造方法进行说明。
如图3所示，在玻璃板13上印刷黑色陶瓷层14。接着，在黑色陶瓷层14上被覆银印刷层12。
被覆有银印刷层12的玻璃板13在图4所示的加热炉18中加热至规定温度。结果，图2所示的银胶体扩散层15在玻璃板13中形成。
在加热炉18的出口处配置有加压弯曲装置20。
如图4所示，该加压弯曲装置20包含：将加热至规定温度的玻璃板13按箭头A所示进行运送的运送辊22；在该运送辊22的下方配置的可升降的支撑框23；在该支撑框23的上方并且在运送辊22的上方配置的冲压模24；和沿该冲压模24的下表面的弯曲面配置的盖构件26。
如图5所示，通过使支撑框23如箭头B所示上升，使玻璃板13上升。该玻璃板13隔着盖构件25向冲压模24的弯曲面按压。使用平行且沿冲压模24纵向配置的贯通孔27，实施真空吸附。通过该吸附作用和由支撑框23产生的按压作用，得到与弯曲面一致的曲率的玻璃板13。该玻璃板13成为如图1所示的车辆用玻璃10。
以上所述的加压弯曲实施不到1分钟。
另外，该加压弯曲即使是通过作为其他方式的自重弯曲法，也可以得到弯曲玻璃。自重弯曲是在框上负载玻璃板来实行。如果该玻璃板加热至580℃以上，则在玻璃板中没有用框支撑的部位由于自重而向下方弯曲。但是，该弯曲缓慢进行。对于自重弯曲来说，580℃以上的时间持续1分钟以上是必须要件。
从生产率方面来看，与自重弯曲相比，加压弯曲更优选。因此，本发明中，以加压弯曲为前提。
图2中，黑色陶瓷层14为黑色。如果银胶体扩散层15为暗色，则颜色的差别小，因此不会产生颜色的问题。
但是，银胶体扩散层15为亮色或彩色时，与黑色陶瓷层14的颜色差别变显著。这样，用眼睛16能够确认银胶体扩散层15的存在，由于鲜艳这方面而会成为问题。
因此，为了解决颜色的问题，本发明人们进行如下实验。
(实验例)
以下阐述本发明的实验例。需要说明的是，本发明并不限定于实验例。
○供试材料：在浮法玻璃板上印刷黑陶瓷糊，使其干燥后，被覆银印刷层，使其干燥，将由此所得到的材料用于实验。
○实验条件：根据后述的加热曲线，对供试材料进行煅烧处理。
○测定项目：使用色彩色差计，测定JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*。即，如图2所示，从玻璃板13(眼睛16)侧观察被覆有银印刷层12的部位，由此测定色度坐标b*。
○评价：b*是表示黄色方向的色度的指标。0表示接近黑色，数值越大则越呈现亮黄色。b*达到6以下时，接近背景的黑色，变得不显眼。b*达到3以下时，变得更加不显眼。因此，如果b*超过6，则评价为×，如果b*为3以下，则评价为○，如果为其中间(3＜b*≤6)，则评价为△。
对实验条件详细进行说明。
根据图6(a)所示的加热曲线，实施实验1。在右上方曲线的顶端标记的“·”的位置处，加热结束。
根据图6(b)所示的加热曲线，实施实验2。
根据图7(a)所示的加热曲线，实施实验3；根据图7(b)所示的加热曲线，实施实验4；根据图7(c)所示的加热曲线，实施实验5。
根据图8(a)所示的加热曲线，实施实验6；根据图8(b)所示的加热曲线，实施实验7；根据图8(c)所示的加热曲线，实施实验8。
根据图6、图7、图8所示的加热曲线，分别对上述供试材料(8个)实施煅烧处理，测定b*。将其结果示于下表。
在表1中，评价结果所表示的含义如下。
○：b*≤3
△：3＜b*≤6
×：b*＞6
表1
  实验编号   加热曲线   b*   评价
  实验1   图6(a)   颜色不均   ×
  实验2   图6(b)   2   ○
  实验3   图7(a)   9   ×
  实验4   图7(b)   2.5   ○
  实验5   图7(c)   1.5   ○
  实验6   图8(a)   3.5   △
  实验7   图8(b)   2.5   ○
  实验8   图8(c)   5.5   △
基于图6(a)进行了煅烧处理的实验1中，颜色不均显著，不能测定b*。因此，评价为×。
基于图6(b)进行了煅烧处理的实验2中，b*为2。评价为○。
验证图6，结果发现与(a)的加热时间(从580℃开始的经过时间)相比，(b)的加热时间(从580℃开始的经过时间)更长。(b)的评价比(a)的评价好。结果认为，从580℃开始的经过时间越长，评价越好。
如表1所示，实验3中b*为9，实验4中b*为2.5，实验5中b*为1.5。
验证图7，结果发现与实验3所涉及的(a)相比，实验4所涉及的(b)从580℃开始的经过时间更长。另外，与(b)相比，实验5所涉及的(c)从580℃开始的经过时间更长。由此可知，从580℃开始的经过时间越长，评价越好。
另外，如表1所示，基于图8(a)而实施的实验6中b*为3.5，基于图8(b)而实施的实验7中b*为2.5。另一方面，基于图8(c)而实施的实验8中b*为5.5。
验证图8，结果发现图8(a)、(b)、(c)中，从580℃开始的经过时间几乎没有差别。但是，图8(a)、(b)的玻璃温度(最大值)超过660℃，与此相对，图8(c)的玻璃温度(最大值)超过640℃。由实验6为△、实验7为○、实验8为△可知，在从580℃开始的经过时间相同的情况下，加热温度的高低会对评价产生影响。
从580℃开始的经过时间越长，评价越好，另外，加热温度越高，评价越好。这样可以预测到，从580℃开始的经过时间与加热温度之积越大，评价越好。
对从580℃开始的经过时间与加热温度之积以图8(c)为例进行说明，则可以通过由曲线D、纵线E和横轴(x轴)F围成的区域的面积来表示。
另外，该面积可以通过算式求得。将曲线D设为f(x)，将玻璃温度为580℃处的x轴的值设为a，将加热结束时刻(纵线E)处的x轴的值设为b。该例中a＝0。
该类的积分值可以使用计算机来容易地得到。
关于图6～图8所示的8个温度曲线，用计算机计算积分值。将计算结果示于下表。
表2
  实验编号  580℃以上的积分值   b*   评价
  实验1  301(℃·秒)   颜色不均   ×
  实验2  3502(℃·秒)   2   ○
  实验3  1214(℃·秒)   9   ×
  实验4  4013(℃·秒)   2.5   ○
  实验5  6994(℃·秒)   1.5   ○
  实验6  2944(℃·秒)   3.5   △
  实验7  3659(℃·秒)   2.5   ○
  实验8  2572(℃·秒)   5.5   △
该表2所示的积分值与b*的相关性如图9所示。可以确认，积分值越大，b*越小，评价越好。
在b*超过6时，会产生颜色的问题。因此，要求b*为6以下。
曲线图中，580℃以上的积分值如果为2500℃·秒，则如带箭头的实线所示，b*约为5.5，满足6以下的条件。
基于上述见解，本发明可以总结如下。
在由通过从达到某玻璃温度的时刻至加热结束时刻来确定的高温范围加热时间和通过从某玻璃温度至加热结束温度来确定的高温范围加热温度求出温度·时间的积分值、并以该积分值不低于一定值的方式设定上述加热时间的情况下，通过设定上述某玻璃温度为580℃、上述一定值为2500℃·秒，从而颜色的问题被消除。于是，通过对温度曲线应用2500℃·秒，能够容易地计算出加热时间。因此，可以顺利地实施制造方法。
为了提高可靠性和安全性，要求b*为3以下。
曲线图中，580℃以上的积分值如果为3500℃·秒，则如带箭头的虚线所示，b*为约2.5，满足3以下的条件。
基于上述见解，本发明可以总结如下。
在由通过从达到某玻璃温度的时刻至加热结束时刻来确定的高温范围加热时间和通过从某玻璃温度至加热结束温度来确定的高温范围加热温度求出温度·时间的积分值、并以该积分值不低于一定值的方式设定上述加热时间的情况下，通过设定上述某玻璃温度为580℃、上述一定值为3500℃·秒，从而颜色的问题被更加确实地消除。于是，通过对温度曲线应用3500℃·秒，能够容易地计算出加热时间。因此，可以顺利地实施制造方法。
另外，上述某玻璃的温度可以从560℃～590℃的范围中任意选择。在设定成高温时，积分值变小，在设定成低温时，积分值变大。因此，上述的一定值根据上述某玻璃的温度而设定。
接着，对黑色陶瓷层进行研究。本发明人们考虑黑色陶瓷层的成分会与煅烧温度具有相关性。为了验证该想法，对下表所示的成分进行了研究。
表3
(重量％)
Figure BDA0000092662060000081
如表3的“实验6”一行所示，实验6中使用的黑色陶瓷是在油中混炼固体成分100重量％而成。固体成分由36.5重量％的SiO2、25.5重量％的ZnO和38.0重量％的其他成分构成。
在该条件下得到的车辆用玻璃的b*如上所述，为3.5。
另一方面，在新的实验9中，如表3的“实验9”一行所示，使得黑色陶瓷是在油中混炼固体成分100重量％而成。固体成分由32.2重量％的SiO2、18.6重量％的ZnO、4.3重量％的Bi2O3和44.9重量％的其他成分构成。
在该条件下得到的车辆用玻璃的b*为2.0。即，混合Bi2O3，则b*达到3以下。
Bi氧化物的作用推定如下。
在黑色陶瓷层中含有Bi氧化物时，能够进行低温煅烧，可以延长表观的加热时间。如果加热时间延长，则温度·时间的积分值增加，b*下降。结果b*达到3以下。如果为3以下，则颜色的问题能够被更加确实地消除。
关于以上所述的车辆用玻璃，除了单板的弯曲玻璃以外，也可以是夹层玻璃。下面，对夹层玻璃的形态进行说明。
如图10所示，车辆用玻璃10包含：车外侧玻璃板31、车内侧玻璃板32和将上述玻璃板31、32彼此接合起来的中间膜33。
车外侧玻璃板31是通过在玻璃板13的车内侧的面上印刷黑色陶瓷层14，在该黑色陶瓷层14上被覆银印刷层12，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，从玻璃板侧测定被覆有银印刷层12的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过6。
车内侧玻璃板32是通过加压弯曲装置进行弯曲而得到的弯曲玻璃。
中间膜33是由车外侧玻璃板31和车内侧玻璃板32夹持的粘合性膜。
作为车辆用玻璃，除了夹层玻璃以外，也可采用钢化玻璃。钢化玻璃是通过将玻璃板加热至高温、并用空气等进行强制冷却而使内部包含变形(形变)的玻璃板。
钢化玻璃由于内部包含变形，因此透视像变形。
就该方面来看，夹层玻璃与钢化玻璃比较，能够在低温下进行处理，变形少。夹层玻璃由于透视像的变形少，因此适合于车辆的挡风玻璃。
另外，玻璃板13只要是以所谓的平板玻璃的形式市售的玻璃板即可，种类不受限制。黑色陶瓷层以及银印刷层也是只要能够用于实际应用即可，细微的成分差异不受限制。关于加热炉，也是只要能够用于实际应用即可，炉的形式和种类不受限制。
产业上的可利用性
本发明可用于在玻璃板上印刷黑色陶瓷层、在其上被覆银印刷层而成的车辆用玻璃。
符号说明
10车辆用玻璃、12银印刷层、13玻璃板、
14黑色陶瓷层、15银胶体扩散层、20加压弯曲装置、
31车外侧玻璃板、32车内侧玻璃板、33中间膜。

Claims (7)

1.一种车辆用玻璃，其是通过在玻璃板上印刷黑色陶瓷层，在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，其特征在于，从所述玻璃板侧测定被覆有所述银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过6。
2.一种车辆用玻璃，其是通过在玻璃板上印刷黑色陶瓷层，在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，其特征在于，从所述玻璃板侧测定被覆有所述银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过3。
3.一种车辆用玻璃，其包含：
车外侧玻璃板，其是通过在玻璃板的车内侧的面上印刷黑色陶瓷层，在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层，然后用加压弯曲装置进行弯曲而得到的，从所述玻璃板侧测定被覆有所述银印刷层的部位而得到的反射色调为：在JIS Z 8729中规定的CIE1976表色系的色度坐标b*不超过6；
用加压弯曲装置进行弯曲而得到的车内侧玻璃板；和
由所述车外侧玻璃板和所述车内侧玻璃板夹持并将所述车外侧玻璃板和车内侧玻璃板连接起来的中间膜。
4.根据权利要求1所述的车辆用玻璃，其中，所述黑色陶瓷层含有Bi氧化物。
5.一种车辆用玻璃的制造方法，其包含：
在玻璃板上印刷黑色陶瓷层的工序；
在该黑色陶瓷层上被覆银印刷层的工序；
为了将该银离子化而扩散到所述玻璃板中，将被覆有所述黑色陶瓷层以及银印刷层的所述玻璃板仅在规定的加热温度进行煅烧处理的工序；和
在该煅烧处理后将所述玻璃板用加压弯曲装置进行弯曲的工序，
其特征在于，
在所述煅烧处理的工序中，由高温范围加热时间和高温范围加热温度求出温度·时间的积分值，并以该积分值不低于一定值的方式设定所述加热时间，其中，所述高温范围加热时间是通过从达到规定的玻璃温度的时刻至加热结束时刻来确定，所述高温范围加热温度是通过从所述规定的玻璃温度至加热结束温度来确定。
6.根据权利要求5所述的车辆用玻璃的制造方法，其中，所述规定的玻璃温度为580℃，所述一定值为2500℃·秒。
7.根据权利要求5所述的车辆用玻璃的制造方法，其中，所述规定的玻璃温度为580℃，所述一定值为3500℃·秒。
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