CN110023263A - 玻璃板、夹层玻璃以及挡风玻璃 - Google Patents

玻璃板、夹层玻璃以及挡风玻璃 Download PDF

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Abstract

玻璃板具有第一主面及第二主面、和与第一主面及第二主面邻接的第一端面及第二端面，并具有第一端面侧的厚度比第二端面侧的厚度薄的楔形的截面形状。玻璃板在第一端面具有包含曲面形状的第一前端部的第一倒角部及在第二端面具有包含曲面形状的第二前端部的第二倒角部，第一前端部与第二前端部为同一形状。

Description

玻璃板、夹层玻璃以及挡风玻璃
技术领域
本发明涉及玻璃板、夹层玻璃以及挡风玻璃。
背景技术
对汽车等车辆的窗户应用有玻璃板。在玻璃板中，通常，为了抑制产生缺口等的缺陷，在其端面形成倒角部。另外，在将玻璃板作为挡风玻璃使用的情况下，基于即使开裂碎片也难以飞散，并且相对于行驶中的来自前方的飞来物难以贯通这样的理由，使用夹层玻璃。在专利文献1中，公开了一种将具有倒角部的两张玻璃板通过中间膜接合的夹层玻璃。
近年来，作为对汽车等的车辆驾驶员进行信息显示的方法，使用有平视显示器(以下称为HUD)。在HUD中，各种信息在挡风玻璃上映出。但是，作为挡风玻璃，在使用两张玻璃板平行配置的夹层玻璃的情况下，存在映出的像以重影显现的缺点。
在专利文献2中，为了降低重影的量，公开了在夹层玻璃中，使用具有楔形的截面形状的玻璃板。
专利文献1：日本特开2002-154321号公报
专利文献2：日本特开平7-195959号公报
如上述那样，在玻璃板的端面形成倒角部。倒角部通常为与其板厚相应的形状。在具有楔形的截面形状的玻璃板中，端面的板厚不同。像这样，在一张玻璃板中，若将板厚较厚的端面与板厚较薄的端面的倒角部的形状设为与板厚相应的不同的形状，则需要利用与形状相应的砂轮所进行的多个倒角工序，存在生产率差的问题，还存在易发生倒角品质的偏差的问题。
发明内容
本发明是鉴于这样的课题所做出的，目的在于提供生产率及倒角品质稳定性优异的具有倒角部的玻璃板、夹层玻璃以及挡风玻璃。
本发明所涉及的玻璃板具有第一主面及第二主面、和与所述第一主面及所述第二主面邻接的第一端面及第二端面，并包含所述第一端面侧的厚度比所述第二端面侧的厚度薄的楔形的截面形状，在所述第一端面具有包含曲面形状的第一前端部的第一倒角部，在所述第二端面具有包含曲面形状的第二前端部的第二倒角部，所述第一前端部与所述第二前端部为同一形状。
本发明所涉及的夹层玻璃通过将两张以上的玻璃板隔着中间膜接合而成，所述玻璃板的至少一张为上述玻璃板。
本发明所涉及的挡风玻璃具有上述夹层玻璃、和安装于夹层玻璃板的周缘部的树脂制框体。
根据本发明，能够得到生产率与倒角品质稳定性优异的具有倒角部的玻璃板、夹层玻璃以及挡风玻璃。
附图说明
图1是第一实施方式的玻璃板的剖视图。
图2的(A)是图1的第一端面的放大图，图2的(B)是图1的第二端面的放大图。
图3是第二实施方式的玻璃板的剖视图。
图4的(A)是图3的第一端面的放大图，图4的(B)是图3的第二端面的放大图。
图5是通过旋转砂轮对玻璃板的第二端面进行倒角加工的说明图。
图6是通过旋转砂轮对玻璃板的第一端面进行倒角加工的说明图。
图7是表示夹层玻璃的一个例子的剖视图。
图8是挡风玻璃的主要部分剖视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。本发明通过以下的实施方式进行说明。但是，在不脱离本发明的范围内，能够利用许多方法进行变更，并能够利用除本实施方式以外的其他实施方式。因此。本发明的范围内的所有变更包含在权利请求范围内。这里，在图中，用同一记号表示的部分基本上为具有相同的功能的相同的要素。
(玻璃板)
参照图1及图2对第一实施方式的玻璃板进行说明。图1是第一实施方式的玻璃板的剖视图。图2是图1的玻璃板的端面的放大图。
如图1所示，玻璃板10具有第一主面12及第二主面14、和与第一主面12及第二主面14邻接的第一端面16及第二端面18。玻璃板10包含第一端面16侧的厚度t1比第二端面18侧的厚度t2薄的楔形的截面形状。楔形意味着厚度从一端侧朝向另一端侧逐渐变化(变厚、或者变薄)的形状。第一实施方式的玻璃板是后述的第一前端部、以及第二前端部的曲率半径为厚度t1的1/2以下的玻璃板。
厚度t1优选为0.5mm以上且2.35mm以下，更加优选为1.0mm以上且2.3mm以下，进一步优选为1.6mm以上且2.3mm以下，特别优选为1.8mm以上且2.1mm以下。厚度t2优选为0.6mm以上且3.35mm以下，更加优选为1.1mm以上且3.3mm以下，进一步优选为1.7mm以上且3.3mm以下，特别优选为1.9mm以上且3.1mm以下。玻璃板10的厚度t1及厚度t2能够通过厚度计(thickness gauge)等进行测定。
玻璃板10的截面形状的楔角优选为0.1mrad以上且0.7mrad以下，更加优选为0.2mrad以上且0.6mrad以下，进一步优选为0.3mrad以上且0.6mrad以下。能够根据玻璃整体作为平均值计算出楔角。
另外。玻璃板10也可以在从第一端面16朝向第二端面18的中途局部性地包含楔角为零即平坦的部分，并且楔角也可以不是恒定的，而是变化的。
在玻璃板10中，在第一端面16设置第一倒角部20，在第二端面18设置第二倒角部22。通过设置第一倒角部20及第二倒角部22，能够抑制缺口等缺陷的产生，并且能够去除由于切断等产生的伤痕等的损伤。
在第一实施方式的玻璃板10中，通过将板厚较薄的一侧的第一端面16的第一倒角部20与板厚较厚的第二端面18的第二倒角部22的前端部的形状设为相同，而提高玻璃板10的生产率，并且，能够用同一砂轮进行加工，由于不需要复杂的处理，因此倒角品质稳定。
图2的(A)是第一端面的放大图。第一端面16的第一倒角部20具备曲面形状的第一前端部24、和在第一主面12、第二主面14及第一前端部24之间将它们相连的两个第一外侧部26。
第一前端部24为圆弧形状，其曲率半径r1为厚度t1的1/2以下。由此，易进行倒角部与非倒角部的边界部的加工，品质稳定。两个第一外侧部26具有平坦形状或者曲面形状。两个第一外侧部26从第一前端部24朝向第一主面12及第二主面14呈锥形地逐渐扩大。平坦形状是指在剖视时为直线状、大致直线状的形状。曲面形状为具有比较大的曲率半径，并接近大致直线状的形状。
图2的(B)是第二端面的放大图。第二端面18的第二倒角部22具备曲面形状的第二前端部28、和在第一主面12、第二主面14及第二前端部28之间将它们相连的两个第二外侧部30。
第二前端部28为圆弧形状，其曲率半径r2为厚度t1的1/2以下。由此，易进行倒角部与非倒角部的边界部的加工，品质稳定。两个第二外侧部30具有平坦形状或者曲面形状。两个第二外侧部30从第二前端部28朝向第一主面12及第二主面14呈锥形地逐渐扩大。平坦形状是指在剖视时为直线状、大致直线状的形状。曲面形状为具有比较大的曲率半径，并接近大致直线状的形状。
对第一前端部24的形状与第二前端部28的形状进行比较。第一前端部24的曲率半径r1与第二前端部28的曲率半径r2相同，第一前端部24的长度L1与第二前端部28的长度L2相同。第一前端部24的形状与第二前端部28的形状相同。
在第一前端部24及第二前端部28的圆弧形状中包含正圆的圆弧、椭圆的圆弧。在上述中对圆弧形状的情况进行了说明，但若为曲面形状，则并不限于圆弧形状。
对第一外侧部26的形状与第二外侧部30的形状进行比较。在第一外侧部26及第二外侧部30为平坦形状的情况下，第一外侧部26与第一主面12所成的倾斜角θ1和第二外侧部30与第一主面12所成的倾斜角θ3相同。另外，第一外侧部26与第二主面14所成的倾斜角θ2与第二外侧部30与第二主面14所成的倾斜角θ4相同。
在第一外侧部26与第二外侧部30为曲面形状的情况下，在第一主面12与第一外侧部26的交点处同第一外侧部26相切的直线与第一主面12所成的倾斜角θ1和在第一主面12与第二外侧部30的交点处同第二外侧部30相切的直线与第一主面12所成的倾斜角θ3相同。另外，在第二主面14与第一外侧部26的交点处同第一外侧部26相切的直线与第二主面14所成的倾斜角θ2和在第二主面14与第二外侧部30的交点处同第二外侧部30相切的直线与第二主面14所成的倾斜角θ4相同。
另一方面，第一外侧部26的第一主面12侧的长度L3与第二外侧部30的第一主面12侧的长度L5不同。另外，第一外侧部26的第二主面14侧的长度L4与第二外侧部30的第二主面14侧的长度L6不同。长度的关系为L5＞L3、L6＞L4。
参照图3及图4对第二实施方式的玻璃板进行说明。对于与第一实施方式的玻璃板相同的结构，存在标注相同的附图标记并省略说明的情况。图3是第二实施方式的玻璃板的剖视图。图4是图3的玻璃板的端面的放大图。
如图3所示，玻璃板10具有第一主面12及第二主面14、和与第一主面12及第二主面14邻接的第一端面16及第二端面18。玻璃板10包含第一端面16侧的厚度t1比第二端面18侧的厚度t2薄的楔形的截面形状。第二实施方式的玻璃板为后述的第一前端部以及第二前端部的曲率半径大于厚度t1的1/2的玻璃板。
图4的(A)是第一端面的放大图。第一端面16的第一倒角部20具有：曲面形状的第一前端部24；第一外侧部26，其与第一主面12及第二主面14相连，并向第一前端部24延伸；以及两个第一过渡部32，它们在第一前端部24与第一外侧部26之间将第一前端部24与第一外侧部26相连。第一前端部24的曲率半径r1大于厚度t1的1/2。两个第一外侧部26具有平坦形状或者曲面形状，优选为平坦形状(直线状)。但是，平坦形状(直线状)也包含能够近似于大致直线的圆弧状。能够近似于大致直线的圆弧状没有特别地限定，例如，矢高为1×10-1mm量级以下。
第二实施方式的玻璃板10与第一实施方式不同，具有第一过渡部32。第二实施方式的第一前端部24的曲率半径r1大于厚度t1的1/2。因此，第一前端部24与第一外侧部26的交线所成的角度接近90°。难以顺滑地将第一前端部24与第一外侧部26连接。因此，通过设置第一过渡部32，能够将第一前端部24与第一外侧部26顺滑地连接，因此在生产率提高和品质的稳定性方面优异。第一前端部24的曲率半径r1优选小于厚度t1的6.8倍。第一过渡部32优选为曲面形状，更加优选具有比第一前端部24小的曲率半径的圆弧形状。
图4的(B)是第二端面的放大图。第二端面18的第二倒角部22具有曲面形状的第二前端部28；第二外侧部30，其与第一主面12及第二主面14相连并向第二前端部28延伸；以及两个第二过渡部34，它们在第二前端部28与第二外侧部30之间将第二前端部28与第二外侧部30相连。第二前端部28的曲率半径r2大于厚度t1的1/2。两个第二外侧部30具有平坦形状或者曲面形状，优选为平坦形状(直线状)。但是，平坦形状(直线状)也包含能够近似于大致直线的圆弧状。能够近似于大致直线的圆弧状没有特别地限定，例如矢高为1×10-1mm量级以下。
第二实施方式的玻璃板10与第一实施方式不同，具有第二过渡部34。第二实施方式的第二前端部28的曲率半径r2大于厚度t1的1/2。因此，第二前端部28与第二外侧部30的交线所成的角度接近90°。不易顺滑地将第二前端部28与第二外侧部30相连。因此，通过设置第二过渡部34，能够顺滑地将第二前端部28与第二外侧部30相连。第二过渡部34优选为曲面形状，更加优选为具有比第二前端部28小的曲率半径的圆弧形状。
在第二实施方式中，也与第一实施方式同样地，第一前端部24的形状与第二前端部28的形状相同。
在第一及第二实施方式中，相同是指包含相同以及大致相同。大致相同是指在外观上看作等同的情况，在以第一端面16侧为基准的情况下，在长度、曲率半径、倾斜角等中允许±5％左右的差。
在第一及第二实施方式中，通过将第一倒角部20的第一前端部24的形状与第二倒角部22的第二前端部28的形状设为相同，能够提高在具有楔形的截面形状的玻璃板10形成倒角部时的生产率及倒角品质。
在上述的实施方式中，第一倒角部20的截面形状设置成两个第一外侧部26以第一前端部24为基准对称，并且第二倒角部22的截面形状设置成两个第二外侧部30以第二前端部28为基准对称。
但是，并不限定于此，第一倒角部20的截面形状也可以是第一外侧部26以第一前端部24为基准非对称。同样地，第二倒角部22的截面形状也可以是第二外侧部30以第二前端部28为基准非对称。
接下来，关于在第一实施方式的玻璃板10形成倒角部(第一倒角部20及第二倒角部22)的方法，示出一个例子进行说明。准备未形成倒角部的具有楔形的截面形状的玻璃板10。如图5所示，玻璃板10的第二主面14由多个吸附垫70保持。吸附垫70经由配设在内部的管路与抽吸泵(未图示)连通。通过驱动抽吸泵而将玻璃板10吸附于吸附垫70并进行保持。
利用旋转砂轮72对玻璃板10的第二端面18实施倒角加工。在旋转砂轮72的外周面形成有沿周向延伸的环状的磨削槽74。磨削槽74的壁面包含氧化铝、碳化硅、金刚石等的磨粒。磨粒的粒度(JIS-R6001)例如为#120以上且#2000以下。粒度越小，粒径越大。一边使旋转砂轮72以旋转砂轮72的中心线为中心旋转，一边使其沿着玻璃板10的外周缘相对移动，利用磨削槽74对玻璃板10的至少第一端面16及第二端面18进行磨削，而在第二端面18形成第二倒角部22。
如图5所示，磨削槽74具备与第二倒角部22的形状对应的反转形状亦即凹部。磨削槽74的凹部具备：与第二前端部28的曲面形状对应的曲面形状、和与第二外侧部30对应的平坦形状或者曲面形状。
若在第二端面18形成完第二倒角部22，则一边通过旋转砂轮72对玻璃板10的周缘部进行倒角，一边使旋转砂轮72向玻璃板10的第一端面16移动。
如图6所示，利用旋转砂轮72对玻璃板10的第一端面16实施倒角加工。在本实施方式中，将第一倒角部20的第一前端部24与第二倒角部22的第二前端部28的形状设为相同。因此，能够对具有楔形的截面形状的玻璃板10的厚度不同的第一端面16与第二端面18利用相同的旋转砂轮72形成第一倒角部20与第二倒角部22。由于不需要进行基于与端面的厚度相应的旋转砂轮的多个倒角工序，因此能够在具有楔形的截面形状的玻璃板的端面高效地形成倒角部，并且品质稳定。也可以对像这样形成的倒角部进一步进行镜面精加工等二次精加工处理。另外，当在第一倒角部20的截面形状中第一外侧部26以第一前端部24为基准非对称的情况下，并且在第二倒角部22的截面形状中第二外侧部30以第二前端部28为基准非对称的情况下，对旋转砂轮72的磨削槽74的凹部通过与该形状对应的形状进行加工即可，另外也可以在暂时加工成对称的形状之后，通过追加的加工而设为非对称的形状。
(夹层玻璃)
参照图7对使用本实施方式的玻璃板的夹层玻璃进行说明。图7是表示夹层玻璃的一个例子的剖视图。
如图7所示，夹层玻璃100具备两张玻璃板110及120、和将两张玻璃板110与120接合的中间膜130。本实施方式的夹层玻璃100所使用的玻璃板110及120均为具有楔形的截面形状的玻璃板。夹层玻璃可以包含两张以上的玻璃板，只要两张以上的玻璃板中的任一张为具有楔形的截面形状的玻璃板即可。
在玻璃板110的第一端面及第二端面形成有前端部的形状相同的第一倒角部112与第二倒角部114。另外，在玻璃板120的第一端面及第二端面形成有前端部的形状相同的第一倒角部122与第二倒角部124。玻璃板110与玻璃板120配置成第一倒角部112与第一倒角部122对置，第二倒角部114与第二倒角部124对置。
作为中间膜130，适宜使用聚乙烯醇缩醛系树脂。没有特别地限定，但根据得到优异的透明性、耐候性、强度、粘接力、耐贯通性、冲击能量吸收性、耐湿性、隔热性以及隔音性等诸性能的平衡优异的中间膜130，作为聚乙烯醇缩醛系树脂，适宜使用聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)。这些聚乙烯醇缩醛系树脂可以单独使用，也可以并用两种以上。此外，中间膜130也可以是通过表皮层夹持隔音层的隔音膜。
如图7所示，中间膜130具有恒定的厚度的截面形状。即，在中间膜130中，与玻璃板110接触的面和与玻璃板120接触的面平行或者大致平行。中间膜130的厚度优选为0.2mm以上且5.2mm以下，更加优选为0.3mm以上且4.0mm以下，进一步优选为0.4mm以上且3.5mm以下。
由于中间膜130具有恒定的厚度的截面形状，因此能够使中间膜130的端面(玻璃板110及玻璃板120的第二倒角部114、124侧)的厚度比使用楔形的中间膜的情况薄。此外，中间膜130也可以使用截面为楔形状的膜。
对将图7所示的本实施方式的夹层玻璃100用于平视显示器装置的情况进行说明。由显示机140射出的显示信息142在玻璃板120的A点反射而形成显示像(虚像)144。其他的显示信息146入射至玻璃板120的B点，并发生折射而到达玻璃板110的C点。其一部分在玻璃板110的C点反射，而入射至玻璃板120的A点，并发生折射而形成显示像148。其结果为，由于在A点及C点反射并到达驾驶员150的反射光的光路一致，因此能够由驾驶员150确认为显示像144与显示像(虚像)148一致，抑制重影的量。
优选中间膜130与玻璃板110及120的折射率构成为几乎相等。因为不产生光学畸变。
(挡风玻璃)
参照图8对包含使用了本实施方式的玻璃板的夹层玻璃的挡风玻璃进行说明。图8为挡风玻璃的主要部分剖视图。
如图8所示，挡风玻璃200包含夹层玻璃100、设置于夹层玻璃100的周缘部的树脂制框体202、以及将树脂制框体202粘接于夹层玻璃100的双面胶带220。
夹层玻璃100包含玻璃板110与玻璃板120。玻璃板110为位于车外侧的外玻璃板，玻璃板120为位于车内侧的内玻璃板。玻璃板110与玻璃板120通过中间膜130接合。
树脂制框体202构成为包括：主体部204；凸缘部206，其从主体部204以支承夹层玻璃100的玻璃板120的方式延伸；唇部208，其从主体部204朝外侧面延伸；以及夹持部210，其与玻璃100的玻璃板110在车外侧面接触。
双面胶带220的第一粘合面220A粘接于凸缘部206，双面胶带220的第二粘合面220B粘接于玻璃板120。由此，在夹层玻璃100的周缘部经由双面胶带220粘接树脂制框体202。
挡风玻璃200经由粘接剂(未图示)固定于汽车的开口部的车辆面板(未图示)。另外，夹层玻璃100的端部与车体面板之间的间隙被树脂制框体202的唇部208密封。
作为将树脂制框体202固定于开口部的粘接剂，能够适宜使用聚氨酯粘接剂。粘接剂通过配置在车体面板与挡风玻璃200之间的橡胶制的橡胶坝(未图示)限制其流动。
本实施方式的挡风玻璃200由于包含构成为具有楔形的截面的玻璃板110、120，因此能够适宜作为汽车的HUD应对挡风玻璃使用。
本申请要求基于2016年12月2日在日本特许厅提出的日本特愿2016-235219号的优先权，在本申请中引用日本特愿2016-235219号的全部内容。
附图标记说明
10…玻璃板；12…第一主面；14…第二主面；16…第一端面；18…第二端面；20…第一倒角部；22…第二倒角部；24…第一前端部；26…第一外侧部；28…第二前端部；30…第二外侧部；32…第一过渡部；34…第二过渡部；70…吸附垫；72…旋转砂轮；74…磨削槽；100…夹层玻璃；110…玻璃板；112…第一倒角部；114…第二倒角部；120…玻璃板；122…第一倒角部；124…第二倒角部；130…中间膜；140…显示机；142…显示信息；144…显示像；146…显示信息；148…显示像；150…驾驶员；200…挡风玻璃；202…树脂制框体；204…主体部；206…凸缘部；208…唇部；210…夹持部；220…双面胶带；220A…第一粘合面；220B…第二粘合面。

Claims (13)

1.一种玻璃板，其具有第一主面及第二主面、和与所述第一主面及所述第二主面邻接的第一端面及第二端面，并包含所述第一端面侧的厚度比所述第二端面侧的厚度薄的楔形的截面形状，其中，
在所述第一端面具有包含曲面形状的第一前端部的第一倒角部，在所述第二端面具有包含曲面形状的第二前端部的第二倒角部，所述第一前端部与所述第二前端部为同一形状。
2.根据权利要求1所述的玻璃板，其中，
所述第一前端部及所述第二前端部为圆弧形状，所述第一前端部的曲率半径及所述第二前端部的曲率半径为所述第一端面侧的厚度的1/2以下。
3.根据权利要求2所述的玻璃板，其中，
所述第一倒角部在所述第一主面与所述第一前端部之间及所述第二主面与所述第一前端部之间具有平坦形状或者曲面形状的第一外侧部，所述第二倒角部在所述第一主面与所述第二前端部之间及所述第二主面与所述第二前端部之间具有平坦形状或者曲面形状的第二外侧部。
4.根据权利要求1所述的玻璃板，其中，
所述第一前端部及所述第二前端部为圆弧形状，所述第一前端部的曲率半径及所述第二前端部的曲率半径大于所述第一端面侧的厚度的1/2。
5.根据权利要求4所述的玻璃板，其中，
所述第一倒角部在所述第一主面与所述第一前端部之间及所述第二主面与所述第一前端部之间具有平坦形状或者曲面形状的第一外侧部，所述第二倒角部在所述第一主面与所述第二前端部之间及所述第二主面与所述第二前端部之间具有平坦形状或者曲面形状的第二外侧部。
6.根据权利要求5所述的玻璃板，其中，
在所述第一外侧部与所述第一前端部之间具有第一过渡部，且在所述第二外侧部与所述第二前端部之间具有第二过渡部，所述第一过渡部及所述第二过渡部具有曲面形状。
7.根据权利要求3、5或6所述的玻璃板，其中，
所述第二外侧部的长度比所述第一外侧部的长度长。
8.根据权利要求7所述的玻璃板，其中，
所述第一外侧部及所述第二外侧部相对于所述第一主面及所述第二主面的倾斜角相等。
9.根据权利要求1～8中的任一项所述的玻璃板，其中，
所述第一端面侧的厚度为0.5mm以上且2.35mm以下，所述第二端面侧的厚度为0.6mm以上且3.35mm以下。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的玻璃板，其中，
所述截面形状中的楔角为0.1mrad以上且0.7mrad以下。
11.一种夹层玻璃，其通过将两张以上的玻璃板隔着中间膜接合而成，其中，
所述玻璃板的至少一张为权利要求1～10中的任一项所述的玻璃板。
12.根据权利要求11所述的夹层玻璃，其中，
所述中间膜具有恒定的厚度的截面形状。
13.一种挡风玻璃，其中，具有：
权利要求12的夹层玻璃；和
树脂制框体，其安装于所述夹层玻璃的周缘部。
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