CN114315175B - 挡风玻璃和挡风玻璃的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃,该挡风玻璃包括:夹层玻璃,其具有与上述信息获取装置相对且上述光通过的信息获取区域;和防雾片,其至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层,且上述粘接层至少粘贴于上述信息获取区域的车内侧的面,上述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,上述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度高的面构成。

Description

挡风玻璃和挡风玻璃的制造方法
本案是申请日为2017年7月27日、申请号为201780047086.5(PCT/JP2017/ 027329)、发明名称为“挡风玻璃和挡风玻璃的制造方法”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及汽车用的挡风玻璃和挡风玻璃的制造方法。
背景技术
汽车用的挡风玻璃通常具有用于遮挡来自车外的视野的遮蔽层。该遮蔽层沿着挡风玻璃的外周边缘部设置,使得从车外看不见用于在汽车上安装挡风玻璃的粘接剂等。
另外,近年来提出了具有拍摄车外状况的摄像头等的车载系统。利用该车载系统,例如通过对由摄像头获取的被拍摄体的拍摄图像进行解析,能够辨别对面车辆、前行车辆、步行者、交通标志、车道边界线等,告知驾驶员危险等,进行各种各样的驾驶支援。
但是,在这样的车载系统中,大多情况下在车内镜的支承部附近等被遮蔽层遮蔽的位置或其附近设置摄像头等信息获取装置。在这样的情况下,遮蔽层可能会妨碍信息获取装置获取车外的信息。
因此,在现有技术中提出了在遮蔽层的部分区域设置透过窗的方案(例如专利文献1)。例如,可以将中间膜的一部分替换为可见光的透射率高的原料、或者设置不叠层陶瓷的区域,由此能够在遮蔽层的一部分形成可见光的透射率高的区域(透过窗)。在车内设置的信息获取装置能够利用透过窗作为光通过的信息获取区域来获取车外的信息,而不被遮蔽层阻碍。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-180068号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在专利文献1中,为了防雾,提出了在挡风玻璃上施加赋予防雾功能的涂层的方案。但是,信息获取区域是较小的区域。因此,难以在这样的小区域上均匀地赋予涂层,存在在涂层的表面形成妨碍信息获取装置获取信息的不匀(凹凸)的可能性。
因此,作为替代对信息获取区域赋予防雾功能的方法,可以考虑使用隔着粘接层粘贴具有防雾功能的防雾片来代替涂层的方法。即使在信息获取区域那样的小区域,也能够容易地粘贴膜。因此,若利用例如几乎不存在变形的透明的防雾片,则能够容易地对信息获取区域赋予防雾功能而不会妨碍信息获取装置获取信息。
但是,本发明的发明人发现了上述防雾片因经时变化而发生白浊的问题。作为其原因之一,发现了构成挡风玻璃的玻璃板所含的碱成分在防雾片一侧析出,从而导致防雾片发生白浊。于是,一旦如上所述防雾片发生白浊,就会与玻璃起雾的情况同样,可能难以准确地从信息获取装置照射光、或者无法接收光。因而还存在无法准确地算出车间距离等的可能性。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够安装进行光的照射和/或接收的信息获取装置的挡风玻璃及其制造方法,该挡风玻璃能够准确地进行光的照射和/或接收,能够准确地进行信息的处理。
用于解决技术问题的技术手段
本发明所涉及的第一挡风玻璃及其制造方法提供如下方式的发明。
项1.一种挡风玻璃,其为能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃,
上述挡风玻璃包括:
夹层玻璃,其与上述信息获取装置相对且具有上述光通过的信息获取区域;和
防雾片,其至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层,且上述粘接层至少粘贴于上述信息获取区域的车内侧的面,
上述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,上述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度高的面构成。
项2.如项1所述的挡风玻璃,其还包括:
遮蔽层,其设置于上述夹层玻璃,遮蔽来自车外的视野,并且具有与上述信息获取区域对应配置的开口部;和
支架,其用于将上述信息获取装置安装于与上述开口部相对的位置,
上述支架配置在上述开口部的周围,以至少部分被上述遮蔽层遮蔽的方式固定。
项3.如项1或2所述的挡风玻璃,其中,上述2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板是浮法玻璃,
在该浮法玻璃的2个主面中,上述氧化锡的浓度高的面构成底面,上述氧化锡的浓度低的面构成顶面。
项4.如项3所述的挡风玻璃,其中,上述夹层玻璃包括配置于车内侧的内侧玻璃板、配置于车外侧的外侧玻璃板、和配置在该内侧玻璃板与外侧玻璃板之间的中间膜,
上述内侧玻璃板和外侧玻璃板由上述浮法玻璃形成,
上述内侧玻璃板的顶面和上述外侧玻璃板的顶面与上述中间层接触。
项5.如项3所述的挡风玻璃,其中,上述夹层玻璃包括配置于车内侧的内侧玻璃板、配置于车外侧的外侧玻璃板、和配置在该内侧玻璃板与外侧玻璃板之间的中间膜,
上述内侧玻璃板和外侧玻璃板由上述浮法玻璃形成,
上述内侧玻璃板的顶面和上述外侧玻璃板的底面与上述中间层接触。
项6.如项2所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片的平面尺寸大于上述遮蔽层的上述开口部的平面尺寸。
项7.如项6所述的挡风玻璃,其中,上述支架形成为框状,
上述防雾片的平面尺寸小于上述支架的内部尺寸。
项8.如项2所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片的平面尺寸小于上述遮蔽层的上述开口部的平面尺寸。
项9.如项2所述的挡风玻璃,其中,上述遮蔽层的上述开口部的平面尺寸大于上述信息获取区域的平面尺寸,
上述防雾片的平面尺寸大于上述信息获取区域的平面尺寸、且小于上述遮蔽层的开口部的平面尺寸。
项10.如项2~8中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述遮蔽层的开口部的边缘与上述防雾片的边缘至少部分接触。
项11.如项10所述的挡风玻璃,其中,作为上述信息获取装置,通过上述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
上述遮蔽层的开口部的边缘与上述防雾片的边缘接触的部分配置在上述拍摄装置一侧。
项12.如项1~11中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片的基材膜和防雾层的合计厚度大于上述遮蔽层的厚度。
项13.如项12所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片的基材膜的厚度大于上述遮蔽层的厚度。
项14.如项1~13中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述中间膜含有吸收热射线的颗粒,
上述颗粒不配置在俯视时与包含上述开口部的上述遮蔽层重叠的上述中间膜的区域,而是配置在除此以外的区域。
项15.如项1~14中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述防雾层含有选自聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩醛树脂和聚乙烯醇树脂中的至少1种聚合物,
上述聚合物的含量为50质量%以上99质量%以下。
项16.如项1~15中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片俯视时形成为矩形,
上述防雾片的角部带有圆度。
项17.如项16所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片的角部中至少1个角部的圆度的曲率半径小于其他角部的圆度的曲率半径。
项18.如项1~17中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述基材片由导热系数为5×10-4cal/cm·sec·℃以下的材料构成。
项19.如项1~18中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述防雾层含有表面活性剂。
项20.如项1~19中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述防雾片的截面形状形成为上述防雾层一侧的边比上述基材膜一侧的边短的梯形。
项21.如项20所述的挡风玻璃,其中,作为上述信息获取装置,通过上述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
上述防雾片的梯形构成为配置有上述激光装置一侧的腰以比配置有上述拍摄装置一侧的腰大的角度倾斜。
项22.如项1~21中任一项所述的挡风玻璃,其中,上述基材膜由多个层构成。
项23.一种挡风玻璃的制造方法,其为能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃的制造方法,
上述制造方法包括:
准备具有与上述信息获取装置相对且上述光通过的信息获取区域的夹层玻璃的第一步骤,该夹层玻璃设有遮蔽来自车外的视野且具有与上述信息获取区域对应配置的开口部的遮蔽层;
将至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层的防雾片的上述粘接层至少粘贴于上述信息获取区域的车内侧的面的第二步骤;和
将用于使上述信息获取装置与上述信息获取区域相对的支架在上述开口部的周围以至少部分被上述遮蔽层遮蔽的方式固定的第三步骤,
上述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,上述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度高的面构成。
项24.如项23所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板是浮法玻璃,
在该浮法玻璃的2个主面中,上述氧化锡的浓度高的面构成底面,上述氧化锡的浓度低的面构成顶面。
项25.如项23所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾片的平面尺寸大于上述遮蔽层的上述开口部的平面尺寸。
项26.如项25所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述支架形成为框状,
上述防雾片的平面尺寸小于上述支架的内部尺寸。
项27.如项26所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾片的平面尺寸小于上述遮蔽层的上述开口部的平面尺寸。
项28.如项25所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述遮蔽层的上述开口部的平面尺寸大于上述信息获取区域的平面尺寸,
上述防雾片的平面尺寸大于上述信息获取区域的平面尺寸、且小于上述遮蔽层的开口部的平面尺寸。
项29.如项23~28中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,在上述第二步骤中,将防雾片以上述遮蔽层的开口部的边缘与上述防雾片的边缘至少部分接触的方式叠层于上述信息获取区域的车内侧的面。
项30.如项29所述的挡风玻璃的制造方法,其中,作为上述信息获取装置,通过上述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
上述遮蔽层的开口部的边缘与上述防雾片的边缘接触的部分配置在上述拍摄装置一侧。
项31.如项23~30中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾片的基材膜和防雾层的合计厚度大于上述遮蔽层的厚度。
项32.如项31所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾片的基材膜的厚度大于上述遮蔽层的厚度。
项33.如项23~32中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述中间膜含有吸收热射线的颗粒,
上述颗粒不配置在俯视时与包含上述开口部的上述遮蔽层重叠的上述中间膜的区域,而是配置在除此以外的区域。
项34.如项23~33中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾层含有选自聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩醛树脂和聚乙烯醇树脂中的至少1种聚合物,
上述聚合物的含量为50质量%以上99质量%以下。
项35.如项23~34中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾片俯视时形成为矩形,
上述防雾片的角部带有圆度。
项36.如项23~35中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述基材膜由导热系数为5×10-4cal/cm·sec·℃以下的材料构成。
项37.如项23~36中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾层含有表面活性剂。
项38.如项23~37中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述防雾片的截面形状形成为上述防雾层一侧的边比上述基材膜一侧的边短的梯形。
项39.如项38所述的挡风玻璃的制造方法,其中,作为上述信息获取装置,通过上述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
上述防雾片的梯形构成为配置有上述激光装置一侧的腰以比配置有上述拍摄装置一侧的腰大的角度倾斜。
项40.如项23~39中任一项所述的挡风玻璃的制造方法,其中,上述基材膜由多个层构成。
但是,在夹层玻璃上粘贴上述那样的防雾片时,可能会产生干涉条纹。即,因来自外部的光引起的、在玻璃板与粘接层的界面的反射光、和在粘接层与基材膜的界面的反射光发生干渉,可能会产生干涉条纹。例如,通常使用的浮法玻璃的折射率为1.52,但底面比该折射率高,为1.54~1.59。另外,丙烯酸树脂制的粘接层、作为基材膜的聚对苯二甲酸乙二醇酯的折射率分别为1.47、1.60时,由于它们的折射率之差会产生上述那样的干涉条纹。由此,可能从信息获取装置无法准确地照射光、或者无法准确地接收光。结果,还存在无法准确地算出车间距离等的可能性。因此,本发明的第二方面的目的在于提供一种即使粘贴防雾片也能够防止干涉条纹的产生的挡风玻璃及其制造方法。
本发明的第二方面所涉及的挡风玻璃及其制造方法如下构成。
一种挡风玻璃,其为能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃,
上述挡风玻璃包括:
夹层玻璃,其与上述信息获取装置相对且具有上述光通过的信息获取区域;和
防雾片,其至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层,且上述粘接层至少粘贴于上述信息获取区域的车内侧的面,
上述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,上述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度低的面构成。
一种挡风玻璃的制造方法,其为能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃的制造方法,
上述制造方法包括:
准备具有与上述信息获取装置相对且上述光通过的信息获取区域的夹层玻璃的第一步骤,该夹层玻璃设有遮蔽来自车外的视野且具有与上述信息获取区域对应配置的开口部的遮蔽层;
将至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层的防雾片的上述粘接层至少粘贴于上述信息获取区域的车内侧的面的第二步骤;和
将用于使上述信息获取装置与上述信息获取区域相对的支架在上述开口部的周围以至少部分被上述遮蔽层遮蔽的方式固定的第三步骤,
上述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,上述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度低的面构成。
根据以上的本发明的第二方面,由于浮法玻璃的顶面的折射率比底面的折射率低,所以在粘接层与该顶面接触时,能够缩小与粘接层的折射率之差。例如在使用上述的丙烯酸树脂制的粘接层的情况下,与一般的玻璃的底面的折射率之差为0.07~0.12,但在使顶面与粘接层接触的情况下,能够使折射率之差小于0.06。结果,能够减少干涉条纹。
发明效果
根据本发明,在能够配置进行光的照射和/或接收的信息获取装置的挡风玻璃中,能够准确地进行光的照射和/或接收,能够准确地进行信息的处理。
附图说明
图1是示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的主视图。
图2是示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的信息获取区域附近的局部剖视图。
图3是示意性地例示实施方式所涉及的玻璃板的剖视图。
图4是示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的信息获取区域附近的局部放大图。
图5是示意性地例示实施方式所涉及的遮蔽层的剖视图。
图6A例示防雾层附有水滴的状态。
图6B例示防雾层附有水滴的状态。
图7示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的支架上安装有罩的状态。
图8A示意性地例示实施方式所涉及的支架的车外侧的状态。
图8B示意性地例示实施方式所涉及的支架的车内侧的状态。
图8C示意性地例示实施方式所涉及的罩。
图9A示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的制造过程。
图9B示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的制造过程。
图9C示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的制造过程。
图9D示意性地例示实施方式所涉及的挡风玻璃的制造过程。
图10示意性地例示实施方式所涉及的玻璃板的制造工序。
图11示意性地例示其它方式所涉及的遮蔽层。
图12示意性地例示其它方式所涉及的挡风玻璃。
图13示意性地例示其它方式所涉及的防雾片的配置。
图14示意性地例示其它方式所涉及的防雾片。
图15示意性地例示其它方式所涉及的防雾片。
图16是示意性地例示其它方式所涉及的防雾片的剖视图。
图17是示意性地例示其它方式所涉及的中间膜的剖视图。
图18是表示实施例和比较例的照片。
符号说明
100:挡风玻璃、
1:玻璃板、
11:外侧玻璃板、12:内侧玻璃板、13:中间膜、
2:遮蔽层、
4:防雾片、
41:粘接层、42:基材膜、43:防雾层、
6:支架、
61:安装开口、62:主体部、63:支承部。
具体实施方式
以下基于附图对本发明的一个方面所涉及的实施方式(以下也记作“本实施方式”)进行说明。但以下说明的本实施方式在所有方面均只是本发明的例示。在不脱离本发明范围的前提下当然可以进行各种的改良或变形。即,在实施本发明时,可以适当地采用与实施方式相应的具体的构成。其中,在以下的说明中,为了便于说明,以图面内的方向为基准进行说明。
§1构成例
首先,利用图1和图2说明本实施方式所涉及的挡风玻璃100。图1是示意性地例示本实施方式所涉及的挡风玻璃100的一例的主视图。另外,图2是示意性地例示本实施方式所涉及的挡风玻璃的信息获取区域3附近的局部剖视图。
如图1和图2所例示的那样,本实施方式所涉及的挡风玻璃100包括夹层玻璃1、和由深色的陶瓷构成的遮蔽来自车外的视野的遮蔽层2。遮蔽层2沿着夹层玻璃1的外周边缘部设置,具有环状的外周边缘部21、和从外周边缘部21的上边部中央向面方向内侧突出的突出部22。
突出部22设有没有叠层陶瓷的开口部23,在开口部23的周围固定有框状的支架6。构成为能够在该支架6上安装用于设置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的罩7。由此,挡风玻璃100构成为能够在车内配置信息获取装置。
在本实施方式中,作为信息获取装置的一例,在车内安装摄像头81和雷达82。摄像头81相当于本发明的“拍摄装置”,而雷达82相当于本发明的“激光装置”。在摄像头81和雷达82安装于车内时,在夹层玻璃1上,在与摄像头81和雷达82相对的位置、即开口部23内设定光通过的信息获取区域3。摄像头81和雷达82通过该信息获取区域3来获取车外的信息。
在信息获取区域3的车内侧的面叠层(粘接)有防雾片4。防雾片4相当于本发明的“防雾性叠层体”。防雾片4包括具有防雾性的防雾层43、和阻断从车内向车外释放热量的基材膜42。防雾层43配置于最外层,基材膜42配置于防雾层43与夹层玻璃1(信息获取区域3)之间。由此,在本实施方式中,信息获取区域3附近的温度不易降低,能够抑制信息获取区域3的防雾功能下降。以下对各构成要素进行说明。
[夹层玻璃]
首先,进一步利用图3对夹层玻璃1进行说明。图3是示意性地例示本实施方式所涉及的夹层玻璃1的剖视图。如图3所示,夹层玻璃1包括配置于车外侧的外侧玻璃板11和配置于车内侧的内侧玻璃板12。在外侧玻璃板11与内侧玻璃板12之间配置有中间膜13,该中间膜13将外侧玻璃板11的车内侧的面与内侧玻璃板12的车外侧的面接合。
<外侧玻璃板和内侧玻璃板>
两玻璃板(11、12)彼此为基本相同的形状,俯视时形成为梯形。两玻璃板(11、12)可以在面垂直方向上弯曲,也可以是平坦的。例如,各玻璃板(11、12)可以具有以车外侧的面凸起、车内侧的面凹陷的方式弯曲的形状。
各玻璃板(11、12)能够使用公知的玻璃板。例如,各玻璃板(11、12)可以为作为浮法玻璃的一种形态的吸热玻璃、透明玻璃、绿玻璃、UV绿玻璃等。其中,各玻璃板(11、12)以能够实现汽车所使用的国家安全标准所规定的可见光透射率的方式构成。例如,如JISR3211的规定,各玻璃板(11、12)可以以可见光(380nm~780nm)的透射率达到70%以上的方式构成。其中,该透射率可以按照JIS R3212(3.11可见光透射率试验)的规定、通过JIS Z8722所规定的分光测定法来进行测定。另外,例如还可以进行调整,使得利用外侧玻璃板11确保所希望的日照吸收率,利用内侧玻璃板12使得可见光透射率满足安全标准。以下,作为能够构成各玻璃板(11、12)的玻璃组成的一例,例示透明玻璃的组成的一例和吸热玻璃的组成的一例。
(透明玻璃)
SiO2:70~73质量%
Al2O3:0.6~2.4质量%
CaO:7~12质量%
MgO:1.0~4.5质量%
R2O:13~15质量%(R为碱金属)
换算为Fe2O3的总氧化铁(T-Fe2O3):0.08~0.14质量%
(吸热玻璃)
吸热玻璃的组成例如可以为如下组成:以透明玻璃的组成为基准,换算为Fe2O3的总氧化铁(T-Fe2O3)的比率为0.4~1.3质量%,CeO2的比率为0~2质量%,TiO2的比率为0~0.5质量%,玻璃的骨架成分(主要是SiO2和/或Al2O3)减少了相当于T-Fe2O3、CeO2和TiO2增加的量。
本实施方式所涉及的夹层玻璃1的厚度没有特别限定,从轻量化的观点出发,两玻璃板(11、12)的厚度的合计优选为2.5mm~10.6mm、更优选为2.6mm~3.8mm、特别优选为2.7mm~3.2mm。这样,为了轻量化,减小两玻璃板(11、12)的合计厚度即可。各玻璃板(11、12)的厚度没有特别限定,例如可以如下所述确定各玻璃板(11、12)的厚度。
即,外侧玻璃板11主要要求对于碎石等飞来物等的冲击的耐久性和耐冲击性。另一方面,外侧玻璃板11的厚度越大重量越大,而不优选。从该观点出发,外侧玻璃板11的厚度优选为1.6mm~2.5mm、更优选为1.9mm~2.1mm。采用什么样的厚度可以根据实施方式适当确定。
另一方面,内侧玻璃板12的厚度可以与外侧玻璃板11的厚度为同等程度,但是,例如为了实现夹层玻璃1的轻量化,可以使其厚度小于外侧玻璃板11的厚度。具体而言,在考虑玻璃的强度时,内侧玻璃板12的厚度优选为0.6mm~2.1mm、更优选为0.8mm~1.6mm、特别优选为1.0mm~1.4mm。另外,内侧玻璃板12的厚度优选为0.8mm~1.3mm。关于内侧玻璃板12,采用什么样的厚度可以根据实施方式适当确定。
<中间膜>
中间膜13是夹在两玻璃板(11、12)之间、将两玻璃板(11、12)接合的膜。中间膜13可以为与实施方式相应的各种构成。例如,中间膜13可以由软质的芯层被比其硬质的一对外层夹着的3层结构构成。通过这样由软质层和硬质层的多个层构成中间膜13,能够提升夹层玻璃1的耐破损性能和隔音性能。
该中间膜13的材料没有特别限定,可以根据实施方式例如从树脂材料中适当选择。例如,在如上所述由硬度不同的多个层构成中间膜13的情况下,硬质的外层可以使用聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)。该聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)与外侧玻璃板11和内侧玻璃板12各自的粘接性和抗贯穿性优异,因而适合作为外层的材料。另外,软质的芯层可以使用乙烯-醋酸乙烯酯树脂(EVA)、或比外层所利用的聚乙烯醇缩丁醛树脂软质的聚乙烯醇缩醛树脂。
另外,聚乙烯醇缩醛树脂的硬度通常可以通过(a)作为起始物质的聚乙烯醇的聚合度、(b)缩醛化度、(c)增塑剂的种类、(d)增塑剂的添加比例等来控制。因此,通过适当地调节(a)~(d)中的至少任一种条件,可以制作外层所使用的硬质的聚乙烯醇缩醛树脂和芯层所使用的软质的聚乙烯醇缩醛树脂。
并且,通过缩醛化所使用的醛的种类、利用多种醛进行的共缩醛化,或是利用单种醛进行的纯缩醛化,能够控制聚乙烯醇缩醛树脂的硬度。虽然不能一概而论,但是存在使用碳原子数越多的醛得到的聚乙烯醇缩醛树脂越软的倾向。因此,例如在外层由聚乙烯醇缩丁醛树脂构成的情况下,芯层可以使用利用聚乙烯醇将碳原子数为5以上的醛(例如正己醛、2-乙基丁醛、正庚醛、正辛醛)缩醛化而得到的聚乙烯醇缩醛树脂。
另外,中间膜13的总厚度可以根据实施方式适当设定。例如,中间膜13的总厚度可以设为0.3~6.0mm、优选为0.5~4.0mm、更优选为0.6~2.0mm。在由芯层和夹着芯层的一对外层的三层结构构成中间膜13的情况下,芯层的厚度优选为0.1~2.0mm、更优选为0.1~0.6mm。另一方面,各外层的厚度优选大于芯层的厚度,具体而言,优选为0.1~2.0mm、更优选为0.1~1.0mm。
这样的中间膜13的制造方法没有特别限定,例如可以列举如下方法:将上述的聚乙烯醇缩醛树脂等树脂成分、增塑剂和根据需要的其他添加剂混合,均匀地进行混炼,之后将各层一次性挤出成型的方法;将由该方法制得的2个以上的树脂膜利用压制法、层压法等进行叠层的方法。利用压制法、层压法等进行叠层的方法所使用的叠层前的树脂膜可以为单层结构也可以为多层结构。另外,中间膜13除了可以如上所述由多个层形成以外,也可以由1层形成。
[玻璃板的朝向]
在本实施方式中,外侧玻璃板11和内侧玻璃板12均为通过浮法制造的浮法玻璃。通过浮法制得的玻璃板通常称为浮法玻璃,众所周知浮法玻璃由于其制造方法是其2个主面的氧化锡的浓度不同的玻璃板。即,在浮法中,通过使熔融的玻璃流到熔融的锡的表面而制造平板状的玻璃板。此时,在玻璃板中,在与熔融的锡接触的面存在含有氧化锡的层。于是,在玻璃板中,通常将存在该含有氧化锡的层的面称为底面、将其相反侧的不接触锡的面称为顶面。于是,如后所述,底面的氧化锡的含有率大于顶面的氧化锡的含有率。在此,氧化锡的含有率是指在距玻璃表面10μm深度的范围内换算成二氧化锡的氧化锡的浓度的最大值。具体而言,例如可以基于通过安装于电子探针微量分析仪(Electron Probe MicroAnalyzer:EPMA)的波长分散型X射线检测器(Wavelength Dispersive X-ray Detector:WDX)测得的值确定。并且,底面的氧化锡的含有率优选为1~10质量%,顶面的氧化锡的含有率优选为1%以下、更优选为0.3%以下。
在本实施方式中,在内侧玻璃板12时将朝向车内侧的面作为底面。另一方面,外侧玻璃板11的朝向为任何朝向均可,朝向车内侧的面、即与中间膜13接触的面可以为底面,也可以为顶面。
[遮蔽层]
下面进一步使用图4和图5,对于遮蔽来自车外的视野的遮蔽层2进行说明。图4是示意性地例示本实施方式所涉及的挡风玻璃100的信息获取区域3附近的局部放大图。图5是示意性地例示本实施方式所涉及的遮蔽层2的剖视图。
如图2和图5所示,遮蔽层2设置在夹层玻璃1的车内侧的面、即内侧玻璃板12的车内侧的面。遮蔽层2具有沿着夹层玻璃1的车内侧的面的外周边缘部且叠层为环状的外周边缘部21、和从外周边缘部21的上边部中央向面方向内侧突出的大致矩形的突出部22。
突出部22设置有与信息获取区域3对应地配置的开口部23。如图1和图4所示,开口部23的形状可以形成为大致矩形,下方侧的区域232开放。开口部23的平面尺寸设定为大于信息获取区域3的平面尺寸。
遮蔽层2的各部分的尺寸可以根据实施方式适当设定。例如,在外周边缘部21,分别沿着夹层玻璃1的上端边和下端边的部分的宽度可以在20mm~100mm的范围内设定,分别沿着夹层玻璃1的左端边和右端边的部分的宽度可以在15mm~70mm的范围内设定。另外,突出部22可以在200mm(长)×100mm(宽)~400mm(长)×200mm(宽)的范围内设定。
另外,信息获取区域3的平面尺寸根据车内所设置的信息获取装置确定。相对于此,可以适当设定开口部23的平面尺寸使其大于信息获取区域3的平面尺寸。开口部23例如可以设定为俯视时上边85mm、下边95mm、高度65mm的梯形的区域。
开口部23是没有叠层构成遮蔽层2的深色陶瓷的区域。即,在该开口部23与外周边缘部21的面方向内侧的区域没有叠层深色的陶瓷,光能够透过。如图2所示,配置在比夹层玻璃1靠车内侧的摄像头81和雷达82能够经由该开口部23内的信息获取区域3来获取车外的信息。因此,信息获取区域3例如如上所述以JIS R3211所规定的可见光的透射率为70%以上的方式构成。
同样,在外周边缘部21的面方向内侧的区域也没有叠层深色的陶瓷,光能够透过。乘坐安装有挡风玻璃100的汽车的驾驶员和坐在副驾席的同行者能够经由外周边缘部21的面方向内侧的区域来确认车外前方。因此,外周边缘部21的面方向内侧的区域以具有至少能够目测车外的交通状况的程度的可见光透射率的方式构成。
如图4所示,在本实施方式中,突出部22由配置在比开口部23靠上侧的上部区域221、比上部区域221靠下方且包括开口部23的下部区域222、和形成在下部区域222的侧部的矩形的侧部区域223构成。该突出部22具有图5所示的层结构。
即,上部区域221利用由深色陶瓷构成的第一陶瓷层241以1层形成。下部区域222利用从夹层玻璃1的内表面开始叠层的上述第一陶瓷层241、银层242和第二陶瓷层243以3层形成。银层242由银形成,第二陶瓷层243由与第一陶瓷层241相同的材料形成。
另外,侧部区域223由从夹层玻璃1的内表面开始叠层的第一陶瓷层241和银层242形成,银层242露出到车内侧。最下层的第一陶瓷层241在各区域是共用的,第二层的银层242在下部区域222和侧部区域223是共用的。
另外,如后所述,在内侧玻璃板12的车内侧的面形成的突出部22,利用粘接剂粘接有用于安装摄像头81和雷达82的罩的支架。此时,例如在利用聚氨酯-硅系的粘接剂时,存在粘接剂因紫外线等而发生劣化的顾虑。因此,从确保遮光性、防止粘接剂劣化的观点出发,各陶瓷层(241、243)的厚度例如优选设为20μm~50μm。另外,银层242的厚度例如优选设为20μm~50μm。因此,突出部22的下部区域222的厚度D1例如优选设为60μm~150μm。
具有如上所述的外周边缘部21和突出部22的遮蔽层2例如可以通过如下方式形成。首先,在玻璃板上涂布第一陶瓷层241。第一陶瓷层241在外周边缘部21和突出部22共用。接着,在第一陶瓷层241上,在相当于下部区域222和侧部区域223的区域涂布银层242。最后,在银层242上,在相当于下部区域222的区域涂布第二陶瓷层243。
其中,在侧部区域223露出的银层242中布有接地用的配线。两陶瓷层(241、243)和银层242可以通过丝网印刷法形成,但除此以外,也可以通过将烧制用转印膜转印到玻璃板上并进行烧制而制作。这样一来,以包括银层242的方式构成下部区域222,从而能够屏蔽电磁波,由此,通过固定于下部区域222的支架6安装的摄像头81和雷达82不会受到电磁波的影响。
另外,各陶瓷层(241、243)的材料可以根据实施方式适当选择。例如,各陶瓷层(241、243)可以由黑色、茶色、灰色、深藏青色等深色的陶瓷形成。具体而言,可以由以下的表1所示组成的陶瓷形成各陶瓷层(241、243)。但是,形成各陶瓷层(241、243)的陶瓷组成不受以下表1的限定,可以根据实施方式适当选择。
[表1]
陶瓷糊剂
颜料*1 质量% 10%
树脂(纤维素树脂) 质量% 5%
有机溶剂(松油) 质量% 15%
玻璃粘合剂*2 质量% 70%
粘度 dPs 150
*1,ASAHI KASEI KOGYO CO.,LTD.生产:Black 6350(Pigment Green 17,颜料绿17)
*2,主成分:硼硅酸铋、硼硅酸锌
另外,银层242的材料也可以根据实施方式适当选择。例如,银层242可以利用以下的表2所示的组成的材料。
[表2]
导电性陶瓷糊剂
银颗粒(平均粒径:10μm) 质量% 70
玻璃粘合剂*1 质量% 10
树脂(纤维素树脂) 质量% 5
有机溶剂(松油醇) 质量% 15
粘度 dPs 180
*1,主成分:硼硅酸铋、硼硅酸锌
另外,作为丝网印刷的条件,例如可以设为聚酯丝网:355目,涂覆厚度:20μm,张力:20Nm,刮板硬度:80度,安装角度:75°,印刷速度:300mm/s,利用干燥炉通过150℃、10分钟的干燥形成各陶瓷层(241、243)和银层242。其中,在将第一陶瓷层241、银层242和第二陶瓷层243依次叠层的情况下,重复进行上述的丝网印刷和干燥即可。
[防雾片]
下面对防雾片4进行说明。如图2所示,防雾片4形成为截面矩形的形状,具有片状的透明的基材膜42、在基材膜42的一个面上叠层的透明的防雾层43、和在基材膜42的另一个面上叠层的透明的粘接层41。防雾片4通过使基材膜42的另一个面朝向信息获取区域3的车内侧的面、即朝向内侧玻璃板12的车内侧的面隔着粘接层41而粘贴。以下对各层进行说明。
(A)防雾层
首先对防雾层43进行说明。防雾层43是作为防雾片4的最外层配置、发挥防雾功能的层。防雾层43的种类只要是透明且具有防雾性的种类即可,没有特别限定,可以使用公知的种类。作为防雾层的种类,通常有将由水蒸气产生的水在表面形成为水膜的亲水型、吸收水蒸气的吸水型和排斥由水蒸气产生的水滴的拨水型。防雾层43可以利用任意的类型。
在采用吸水型的情况下,防雾层43例如可以如下所述构成。即,防雾层43可以以含有拨水基和金属氧化物成分、优选进一步含有吸水性树脂的方式构成。防雾层43可以根据需要进一步含有其他的功能成分。吸水性树脂只要是能够吸收并保持水的树脂即可,其种类没有限定。拨水基可以由具有拨水基的金属化合物(含拨水基的金属化合物)提供给防雾层43。金属氧化物成分可以由含拨水基的金属化合物或其他的金属化合物、金属氧化物微粒等提供给防雾层43。以下对各成分进行说明。
<吸水性树脂>
首先对吸水性树脂进行说明。防雾层43中,作为吸水性树脂,可以含有选自聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩醛树脂和聚乙烯醇树脂中的至少1种聚合物。作为聚氨酯树脂,可以列举由多异氰酸酯和多元醇构成的聚氨酯树脂。作为多元醇,优选丙烯酸多元醇和聚氧亚烷基系多元醇。作为环氧系树脂,可以列举缩水甘油醚系环氧树脂、缩水甘油酯系环氧树脂、缩水甘油胺系环氧树脂、环式脂肪族环氧树脂。优选的环氧树脂为环式脂肪族环氧树脂。以下,对优选的作为吸水性树脂的聚乙烯醇缩醛树脂(以下简称为“聚缩醛”)进行说明。
聚乙烯醇缩醛可以通过使醛与聚乙烯醇发生缩合反应进行缩醛化而获得。聚乙烯醇的缩醛化可以采用在酸催化剂的存在下使用水介质的沉淀法、使用醇等溶剂的溶解法等公知的方法实施。缩醛化也可以与聚乙酸乙烯酯的皂化同时实施。缩醛化度优选为2~40摩尔%、更优选为3~30摩尔%、特别优选为5~20摩尔%、根据情况优选为5~15摩尔%。缩醛化度例如可以基于13C核磁共振波谱法进行测定。缩醛化度处于上述范围内的聚乙烯醇缩醛适合形成吸水性和耐水性良好的防雾层。
聚乙烯醇的平均聚合度优选为200~4500、更优选为500~4500。高平均聚合度有利于形成吸水性和耐水性良好的防雾层,但平均聚合度过高时,溶液的粘度变得过高,有时会妨碍防雾层的形成。聚乙烯醇的皂化度优选为75~99.8摩尔%。
作为与聚乙烯醇发生缩合反应的醛,可以列举甲醛、乙醛、丁醛、己醛、辛醛、癸醛等脂肪族醛。还可以列举:苯甲醛;2-甲基苯甲醛、3-甲基苯甲醛、4-甲基苯甲醛、其他的取代有烷基的苯甲醛;氯苯甲醛、其他的取代有卤原子的苯甲醛;氢原子被羟基、烷氧基、氨基、氰基等除烷基以外的官能团取代的取代苯甲醛;萘甲醛、蒽甲醛等稠环芳香醛等芳香族醛。疏水性强的芳香族醛有利于形成低缩醛化度且耐水性优异的防雾层。使用芳香族醛虽然残留有大量羟基但有利于形成吸水性高的防雾层。聚乙烯醇缩醛优选包含来自芳香族醛、特别是苯甲醛的缩醛结构。
关于防雾层43中的吸水性树脂(聚合物)的含量,从硬度、吸水性和防雾性的观点出发,优选为50质量%以上、更优选为60质量%以上、特别优选为65质量%以上,并且为99质量%以下、更优选为90质量%以下、特别优选为85质量%以下。由此,与仅利用亲水性的无机材料的情况相比,防雾层43比较容易发生热膨胀。因此,即使由聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等容易发生热膨胀的材料构成基材膜42,防雾层43也能够追随基材膜42的热膨胀,因而防雾片4不易从信息获取区域3剥离。另外,如上所述,在将聚合物作为主成分时,防雾层43能够构成得较为柔软。例如存在防雾层43的铅笔硬度达到2H以下的可能性。
<拨水基>
下面对拨水基进行说明。拨水基有助于使防雾层的强度与防雾性的并存变得容易、并且即使在防雾层的表面为疏水性并形成有水滴时也能够确保入射的光的直线传播性。为了充分地获得拨水基所带来的效果,优选使用拨水性高的拨水基。例如,防雾层43可以含有选自(1)碳原子数3~30的链状或环状的烷基和(2)氢原子的至少一部分被氟原子取代后的碳原子数1~30的链状或环状的烷基(以下有时称为“氟取代烷基”)中的至少1种拨水基。
关于(1)和(2),链状或环状的烷基优选为链状烷基。链状烷基可以为具有支链的烷基,但优选为直链烷基。碳原子数超过30的烷基有时会使防雾层发生白浊。从防雾层的防雾性、强度和外观的平衡的观点出发,链状烷基的碳原子数优选为20以下、例如为1~8、还例如为4~16、优选为4~8。特别优选的烷基为碳原子数4~8的直链烷基,例如正戊基、正己基、正庚基和正辛基。关于(2),氟取代烷基可以为链状或环状的烷基的仅部分氢原子被氟原子取代后的基团,也可以为链状或环状的烷基的全部氢原子被氟原子取代后的基团,例如可以为直链状的全氟烷基。氟取代烷基由于拨水性高,因而通过少量的添加就能够获得令人满意的效果。但是,氟取代烷基在其含量过多时,有时在用于形成防雾层的涂覆液中会与其他成分分离。
(具有拨水基的水解性金属化合物)
为了在防雾层43中配合拨水基,可以在用于形成防雾层的涂覆液中添加具有拨水基的金属化合物(含拨水基的金属化合物)、特别是具有拨水基且具有能够水解的官能团或卤原子的金属化合物(含拨水基的水解性金属化合物)或其水解物。换言之,拨水基可以来自含拨水基的水解性金属化合物。作为含拨水基的水解性金属化合物,优选下式(I)所示的含拨水基的水解性硅化合物。
RmSiY4-m (I)
其中,R为拨水基、即至少部分氢原子可以被氟原子取代的碳原子数1~30的链状或环状的烷基,Y为能够水解的官能团或卤原子,m为1~3的整数。能够水解的官能团例如为选自烷氧基、酰氧基、烯氧基和氨基中的至少1种,优选为烷氧基、特别是碳原子数1~4的烷氧基。烯氧基例如为异丙烯氧基。卤原子优选为氯。其中,在此例示的官能团也可以作为以后所说的“能够水解的官能团”使用。m优选为1~2。
式(I)所示的化合物在水解和缩聚完全进行时,提供以下式(II)所示的成分。
RmSiO(4-m)/2 (II)
其中,R和m如上所述。在水解和缩聚后,实际上式(II)所示的化合物在防雾层中形成硅原子通过氧原子彼此键合而成的网络结构。
如上所述,式(I)所示的化合物发生水解或部分水解,进一步至少一部分发生缩聚,形成硅原子与氧原子交替连接、并且三维地扩张的硅氧烷键(Si-O-Si)的网络结构。拨水基R与该网络结构所包含的硅原子连接。换言之,拨水基R通过R-Si键固定于硅氧烷键的网络结构。该结构有利于拨水基R在防雾层中均匀分散。网络结构可以包含由式(I)所示的含拨水基的水解性硅化合物以外的硅化合物(例如四烷氧基硅烷、硅烷偶联剂)提供的二氧化硅成分。在用于形成防雾层的涂覆液中,与含拨水基的水解性硅化合物一起配合不具有拨水基而具有能够水解的官能团或卤原子的硅化合物(不含拨水基的水解性硅化合物)时,能够形成包含与拨水基键合的硅原子和没有与拨水基键合的硅原子的硅氧烷键的网络结构。若形成这种结构,则容易对防雾层中的拨水基的含有率和金属氧化物成分的含有率彼此独立地进行调节。
在防雾层含有吸水性树脂的情况下,拨水基能够通过提高含有吸水性树脂的防雾层表面的水蒸气的透过性来提高防雾性能。由于吸水和拨水这两种功能彼此是相反的,所以在现有技术中,吸水性材料和拨水性材料分配在不同的层中提供,但是防雾层所含的拨水基能够消除水在防雾层的表面附近局部存在的情况,延长直至结露的时间,提高防雾层的防雾性。以下对其效果进行说明。
侵入了包含吸水性树脂的防雾层中的水蒸气与吸水性树脂等的羟基形成氢键,以结合水的形态被保持。随着量的增加,水蒸气从结合水的形态经过半结合水的形态、最终以保持在防雾层中的空隙中的自由水的形态被保持。在防雾层中,拨水基妨碍氢键的形成、并且使形成了的氢键容易解离。如果吸水性树脂的含有率相同,则防雾层中的能够形成氢键的羟基的数量就没有差异,但是,拨水基使氢键的形成速度降低。因此,在含有拨水基的防雾层中,水分最终以上述的任意形态保持在防雾层中,但在被保持之前,能够以水蒸气的状态扩散至防雾层的底部。并且,暂时被保持的水也比较容易解离,容易以水蒸气的状态移动到防雾层的底部。结果,防雾层的厚度方向上的水分的保持量的分布从表面附近到防雾层的底部变得比较均匀。即,能够将防雾层的厚度方向的全部有效地利用,将供给到防雾层表面的水吸收,因此不易在表面凝结水滴,防雾性提高。
另一方面,在不含拨水基的现有的防雾层中,侵入防雾层中的水蒸气极易以结合水、半结合水或自由水的形态被保持。因此,存在侵入的水蒸气被保持在防雾层的表面附近的倾向。结果,防雾层中的水分在表面附近极多、随着向防雾层的底部去而急剧减少。即,尽管防雾层的底部还未能吸收水,在防雾层的表面附近就因水分饱和而凝结成水滴,因此防雾性受到限制。
在使用含拨水基的水解性硅化合物(参照式(I))将拨水基导入防雾层时,形成牢固的硅氧烷键(Si-O-Si)的网络结构。该网络结构的形成不仅有利于提高耐磨损性,从提高硬度、耐水性等观点出发也是有利的。
可以添加拨水基至防雾层的表面上水的接触角达到70度以上、优选为80度以上、更优选为90度以上的程度。水的接触角采用向防雾层的表面滴加4mg的水滴而测定得到的值。特别是使用拨水性稍弱的甲基或乙基作为拨水基的情况下,优选在防雾层中配合水的接触角达到上述范围的量的拨水基。该水的接触角的上限没有特别限制,例如为150度以下、还例如为120度以下、进而为105度以下。优选拨水基均匀地包含在防雾层中,使得在防雾层的表面的全部区域中上述水的接触角达到上述范围。
在此,使用图6A和图6B对水的接触角与防雾层43的关系进行说明。图6A和图6B表示防雾层43附有接触角不同的水滴(430、431)的状态。如图6A和图6B所示,在防雾层43的表面,等量的水蒸气凝结而形成的水滴(430、431)覆盖防雾层43的面积,存在其表面的水的接触角越大该面积越小的倾向。并且,被水滴(430、431)覆盖的面积越小,射入防雾层43的光发生散射的面积的比率也越小。因此,水的接触角由于拨水基的存在而增大的防雾层43有利于在其表面形成有水滴的状态下保持透过光的直线传播性。
优选防雾层43包含拨水基以使得水的接触角达到上述优选的范围。在包含吸水性树脂的情况下,在防雾层43中,相对于吸水性树脂100质量份,拨水基的含量优选在0.05质量份以上、优选为0.1质量份以上、更优选为0.3质量份以上的范围内,并且优选在10质量份以下、优选为5质量份以下的范围内。
<金属氧化物成分>
下面对金属氧化物成分进行说明。金属氧化物成分例如为选自Si、Ti、Zr、Ta、Nb、Nd、La、Ce和Sn中的至少1种元素的氧化物成分,优选为Si的氧化物成分(二氧化硅成分)。在包含吸水性树脂的情况下,在防雾层43中,相对于吸水性树脂100质量份,金属氧化物成分的含量优选在0.01质量份以上、优选为0.1质量份以上、更优选为0.2质量份以上、进一步优选为1质量份以上、特别优选为5质量份以上、根据情况为7质量份以上、必要时为10质量份以上,并且优选在60质量份以下、特别是50质量份以下、优选为40质量份以下、进一步优选为30质量份以下、特别优选为20质量份以下、根据情况为18质量份以下。金属氧化物成分是用于确保防雾层的强度、特别是确保耐擦伤性所必须的成分,但其含量过多时,防雾层的防雾性下降。
金属氧化物成分的至少一部分可以为来自在用于形成防雾层的涂覆液中添加的水解性金属化合物或其水解物的金属氧化物成分。在此,水解性金属化合物为选自:a)具有拨水基和能够水解的官能团或卤原子的金属化合物(含拨水基的水解性金属化合物)和b)不具有拨水基、具有能够水解的官能团或卤原子的金属化合物(不含拨水基的水解性金属化合物)中的至少1种。来自a)和/或b)的金属氧化物成分是构成水解性金属化合物的金属原子的氧化物。金属氧化物成分可以含有来自在用于形成防雾层的涂覆液中添加的金属氧化物微粒的金属氧化物成分、和来自在该涂覆液中添加的水解性金属化合物或其水解物的金属氧化物成分。在此,水解性金属化合物也为选自上述a)和b)中的至少1种。上述b)、即不具有拨水基的水解性金属化合物可以含有选自四烷氧基硅烷和硅烷偶联剂中的至少1种。以下,除了已经说明过的上述a)之外,对金属氧化物微粒和上述b)进行说明。
(金属氧化物微粒)
防雾层43可以进一步含有金属氧化物微粒作为金属氧化物成分的至少一部分。构成金属氧化物微粒的金属氧化物例如为选自Si、Ti、Zr、Ta、Nb、Nd、La、Ce和Sn中的至少1种元素的氧化物,优选为二氧化硅微粒。二氧化硅微粒例如可以通过添加硅胶而导入到防雾层中。金属氧化物微粒的将防雾层所受到的应力传递到支承防雾层的透明物品的作用优异,硬度也高。因此,从提高防雾层的耐磨损性和耐擦伤性的观点出发,添加金属氧化物微粒是有利的。并且,在防雾层中添加金属氧化物微粒时,在微粒接触或靠近的部位形成微细的空隙,水蒸气容易从该空隙被引入防雾层中。因此,添加金属氧化物微粒还具有有利于提高防雾性的作用。金属氧化物微粒可以通过在用于形成防雾层的涂覆液中添加预先形成的金属氧化物微粒而供给到防雾层中。
关于金属氧化物微粒的平均粒径,在过大时防雾层有时会发生白浊,在过小时发生凝聚而难以均匀地分散。从该观点出发,金属氧化物微粒的优选的平均粒径为1~20nm、特别是5~20nm。其中,在此,以一次颗粒的状态描述金属氧化物微粒的平均粒径。另外,关于金属氧化物微粒的平均粒径,通过使用扫描型电子显微镜的观察,测定任意选取的50个微粒的粒径,取其平均值而确定。金属氧化物微粒的含量过大时,防雾层整体的吸水量下降,有时防雾层发生白浊。在防雾层包含吸水性树脂的情况下,相对于吸水性树脂100质量份,金属氧化物微粒的添加量可以为0~50质量份、优选为1~30质量份、更优选为2~30质量份、特别优选为5~25质量份、有时为10~20质量份。
(不具有拨水基的水解性金属化合物)
另外,防雾层43可以含有来自不具有拨水基的水解性金属化合物(不含拨水基的水解性化合物)的金属氧化物成分。优选的不含拨水基的水解性金属化合物是不具有拨水基的水解性硅化合物。不具有拨水基的水解性硅化合物例如为选自硅醇盐、氯硅烷、酰氧基硅烷、烯氧基硅烷和氨基硅烷中的至少1种硅化合物(但不具有拨水基),优选为不具有拨水基的硅醇盐。其中,作为烯氧基硅烷,可以例示异丙烯氧基硅烷。
不具有拨水基的水解性硅化合物可以为以下式(III)所示的化合物。
SiY4 (III)
如上所述,Y为能够水解的官能团,优选为选自烷氧基、酰氧基、烯氧基、氨基和卤原子中的至少1种。
不含拨水基的水解性金属化合物发生水解或部分水解、进而至少其一部分缩聚,提供金属原子与氧原子键合的金属氧化物成分。该成分将金属氧化物微粒与吸水性树脂牢固地接合,有助于提高防雾层的耐磨损性、硬度、耐水性等。在防雾层包含吸水性树脂的情况下,相对于吸水性树脂100质量份,来自不具有拨水基的水解性金属化合物的金属氧化物成分为0~40质量份、优选为0.1~30质量份、更优选为1~20质量份、特别优选为3~10质量份、有时为4~12质量份的范围。
不具有拨水基的水解性硅化合物的优选的一例为四烷氧基硅烷,更具体地为具有碳原子数为1~4的烷氧基的四烷氧基硅烷。四烷氧基硅烷例如为选自四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四异丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷和四叔丁氧基硅烷中的至少1种。
来自四烷氧基硅烷的金属氧化物(二氧化硅)成分的含量过大时,有时防雾层的防雾性下降。其原因之一在于防雾层的柔软性降低、伴随水分的吸收和放出的防雾层的膨润和收缩受到限制。在防雾层包含吸水性树脂的情况下,相对于吸水性树脂100质量份,来自四烷氧基硅烷的金属氧化物成分的添加量为0~30质量份、优选为1~20质量份、更优选为3~10质量份的范围。
不具有拨水基的水解性硅化合物的优选的另一例为硅烷偶联剂。硅烷偶联剂是具有互不相同的反应性官能团的硅化合物。优选反应性官能团的一部分是能够水解的官能团。硅烷偶联剂例如为具有环氧基和/或氨基、以及能够水解的官能团的硅化合物。作为优选的硅烷偶联剂,可以例示缩水甘油氧基烷基三烷氧基硅烷和氨基烷基三烷氧基硅烷。在这些硅烷偶联剂中,与硅原子直接键合的亚烷基的碳原子数优选为1~3。由于缩水甘油氧基烷基和氨基烷基含有表现亲水性的官能团(环氧基、氨基),因而虽然含有亚烷基,但整体不是拨水性的。
硅烷偶联剂能够将作为有机成分的吸水性树脂和作为无机成分的金属氧化物微粒等牢固地结合,有助于提高防雾层的耐磨损性、硬度、耐水性等。但是,来自硅烷偶联剂的金属氧化物(二氧化硅)成分的含量过大时,防雾层的防雾性下降,有时防雾层发生白浊。在防雾层包含吸水性树脂的情况下,相对于吸水性树脂100质量份,来自硅烷偶联剂的金属氧化物成分的添加量为0~10质量份、优选为0.05~5质量份、更优选为0.1~2质量份的范围。
<交联结构>
另外,防雾层43可以含有来自交联剂的交联结构,该交联剂优选为选自有机硼化合物、有机钛化合物和有机锆化合物中的至少1种。导入交联结构能够提高防雾层的耐磨损性、耐擦伤性、耐水性。从另外的观点来说,导入交联结构能够容易地改善防雾层的耐久性而不使其防雾性能降低。
在金属氧化物成分为二氧化硅成分的防雾层中导入了来自交联剂的交联结构的情况下,该防雾层中,有时含有作为金属原子的硅并且含有硅以外的金属原子,优选为硼、钛或锆。
交联剂只要能够使所使用的吸水性树脂交联即可,其种类没有特别限定。在此,仅对有机钛化合物举例。有机钛化合物例如为选自烷醇钛、钛螯合系化合物和酰化钛中的至少1种。烷醇钛例如为四异丙醇钛、四正丁醇钛、四辛醇钛。钛螯合系化合物例如为乙酰丙酮合钛、乙酰乙酸乙酯钛、辛二醇钛、三乙醇胺钛、钛乳酸盐。钛乳酸盐可以为铵盐(乳酸铵合钛)。酰化钛例如为硬脂酰钛。优选的有机钛化合物为钛螯合系化合物、特别是钛乳酸盐。
吸水性树脂为聚乙烯醇缩醛时的优选的交联剂为有机钛化合物、特别是钛乳酸盐。
<其他的任意成分>
防雾层43可以配合其他的添加剂。作为添加剂,可以列举具有改善防雾性的功能的甘油、乙二醇等的二醇类。添加剂可以为表面活性剂、流平剂、紫外线吸收剂、着色剂、消泡剂、防腐剂等。通过在防雾层43的材料中配合表面活性剂,在基材膜42上涂布液剂以形成防雾层43时,液剂容易在基材膜42上扩展。因此,能够使所形成的防雾层43的表面难以产生凹凸,由此,能够减轻防雾层43所产生的变形。因此,能够提供适合于粘贴在信息获取区域3的防雾片。其中,作为表面活性剂,例如可以使用BYK公司的BYK-323、BYK-333、BYK-342、BYK-377、BYK-3455、信越化学株式会社的KP-109、KP-110、KP-112、Momentive公司的TSF4440、TSF4452、TSF4450。
根据以上的说明可知,作为防雾层43的优选的方式,可以列举以下方式。即,在防雾层43中,优选相对于吸水性树脂100质量份含有金属氧化物成分0.1~60质量份、拨水基0.05~10质量份。此时,拨水基为碳原子数1~8的链状烷基,拨水基与构成金属氧化物成分的金属原子直接键合,金属原子可以为硅。另外,金属氧化物成分的至少一部分为来自在用于形成防雾层的涂覆液中添加的水解性金属化合物或水解性金属化合物的水解物的金属氧化物成分,水解性金属化合物可以为选自具有拨水基的水解性金属化合物和不具有拨水基的水解性金属化合物中的至少1种。另外,不具有拨水基的水解性金属化合物可以含有选自四烷氧基硅烷和硅烷偶联剂中的至少1种。通过这样形成防雾层43,能够抑制信息获取区域3的模糊,能够利用摄像头81和雷达82适当地进行车外的信息获取。
作为上述防雾层43的实施例,例如在玻璃制容器中加入含聚乙烯醇缩醛树脂的溶液(积水化学工业株式会社生产“S-LEC KX-5”、固态成分8质量%、缩醛化度9摩尔%、包含来自苯甲醛的缩醛结构)87.5质量%、正己基三甲氧基硅烷(HTMS、信越化学工业株式会社生产“KBM-3063”)0.526质量%、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS、信越化学工业株式会社生产“KBM-403”)0.198质量份、四乙氧基硅烷(TEOS、信越化学工业株式会社生产“KBE-04”)2.774质量%、醇溶剂(Japan Alcohol Corporation生产的“Solmix AP-7”)5.927质量%、精制水2.875质量%、作为酸催化剂的盐酸0.01质量%、流平剂(信越化学工业株式会社生产“KP-341”)0.01质量%,在室温(25℃)搅拌3小时。由此,能够制备用于形成防雾层43的涂覆液。
(B)基材膜和粘接剂层
接着对基材膜42和粘接层41进行说明。基材膜42成为防雾片4的基础,是在各个面侧保持防雾层43和粘接层41的层。并且,粘接层41是用于将防雾片4粘接于对象物的层。粘接层41的材料只要是能够将防雾片4粘贴在信息获取区域3的车内侧的面的透明材料即可,可以根据实施方式适当选择。例如,粘接层41可以由丙烯酸系、有机硅系的粘接剂形成。
另外,基材膜42的材料没有特别限定,例如可以由聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等透明的树脂片形成。并且,基材膜42可以由导热系数为5×10-4cal/cm·sec·℃以下的材料构成。由此,能够阻断从车内向车外释放热量。其中,作为满足这样条件的材料,例如可以列举Cosmoshine A4300(TOYOBO CO.,LTD.)。
(C)制造方法
下面对上述那样的防雾片4的制造方法进行说明。防雾片4能够通过在基材膜42的一个面将防雾层43成膜、在另一个面涂布粘接剂形成粘接层41来制作。
防雾层43的成膜能够通过如下方式进行:在基材膜42上涂布用于形成防雾层43的涂覆液(液剂),使涂布的涂覆液干燥,进一步根据需要实施高温高湿处理等。制备涂覆液所使用的溶剂、涂覆液的涂布方法采用现有技术中的公知的材料和方法即可。
在涂覆液的涂布工序中,优选将气氛的相对湿度保持在低于40%、进一步保持在30%以下。在将相对湿度保持在较低水平时,能够防止膜从气氛过量地吸收水分。一旦从气氛吸收大量的水分,进入并残留在膜的基质内的水就可能会使膜的强度降低。
涂覆液的干燥工序优选包括风干工序和伴有加热的加热干燥工序。风干工序优选通过将涂覆液暴露在相对湿度保持在低于40%、进一步保持在30%以下的气氛中而实施。风干工序作为非加热工序实施,换言之可以在室温实施。在涂覆液中包含水解性硅化合物的情况下,在加热干燥工序中,发生硅化合物的水解物等所含的硅烷醇基和透明物品上存在的羟基参与的脱水反应,包含硅原子和氧原子的基质结构(Si-O键的网络)发展。
为了避免吸水性树脂等有机物的分解,优选在加热干燥工序中采用的温度不过高。此时的适当的加热温度为300℃以下、例如100~200℃,加热时间为1分钟~1小时。
在防雾层43的成膜时,可以适当地实施高温高湿处理工序。通过实施高温高湿处理工序,防雾性与膜强度的并存能够更容易实现。高温高湿处理工序例如可以通过在50~100℃、相对湿度60~95%的气氛内保持5分钟~1小时来实施。高温高湿处理工序可以在涂布工序和干燥工序之后实施,也可以在涂布工序和风干工序之后且在加热干燥工序之前实施。特别是在前者的情况下,可以在高温高湿处理工序之后进一步实施热处理工序。该追加的热处理工序例如可以通过在80~180℃的气氛下保持5分钟~1小时来实施。
另外,由涂覆液形成的防雾层43可以根据需要进行清洗和/或湿布擦拭。具体而言,可以通过将防雾层43的表面暴露于水流中、或利用含水的布进行擦拭来实施。这里所使用的水适合为纯水。清洗最好避免使用含清洁剂的溶液。通过该工序,能够将附着于防雾层43表面的尘埃、污垢等除去,获得洁净的涂膜面。
(D)各层的厚度
下面对各层的厚度进行说明。各层的厚度可以根据实施方式适当设定。粘接层41的厚度例如可以在数μm~数百μm的范围设定。
另外,如图2所例示的那样,基材膜42的厚度D2能够大于遮蔽层2的厚度D1。另外,在减小厚度D2时,导致防雾片4变得过软,存在难以在夹层玻璃1贴附的可能性。另一方面,在增大厚度D2时,将无法实现防雾片4的薄板化。从该观点出发,基材膜42的厚度D2例如优选在75μm~150μm的范围设定。此时,从阻断热交换的观点出发,基材膜42的厚度D2优选为75μm以上、更优选为100μm以上。遮蔽层2的厚度D1可以适当设定以使其小于该厚度D2。
通过使基材膜42的厚度D2大于遮蔽层2的厚度D1,如图2所例示的那样,在以夹层玻璃1侧为下方的情况下,能够使得防雾片4的上表面配置在比遮蔽层2的上表面高的位置。因此,在信息获取区域3的车内侧的面的粘贴防雾片4时,能够防止遮蔽层2的物理性的干扰,由此,能够使粘贴防雾片4的操作变得简单。
此外,以遮蔽层2的厚度D1为基准,通过使基材膜42的厚度较大,能够充分地确保该基材膜42的热的阻断性。
另外,防雾层43的厚度D3可以根据所需求的防雾特性等适当调节。例如,防雾层43的厚度D3能够在1μm~20μm的范围内设定,优选在2μm~15μm的范围内设定,更优选在3μm~10μm的范围内设定。
(E)形状和平面尺寸
下面对防雾片4的形状和平面尺寸进行说明。如图4所例示的那样,在本实施方式中,防雾片4在俯视时形成为矩形,具有4个角部46。各角部46带有圆度。由此,防雾片4不易从信息获取区域3的车内侧的面剥离。特别是在防雾片4配置于由支架6围成的区域内的情况下是有利而得。即,由于在支架6内温度容易升高,因而在基材膜42的热膨胀系数大的情况下,基材膜42容易因与玻璃板的膨胀之差而产生应力。因此,在如上所述在角部形成有圆度时,即使在温度升高等不作用外力的情况下,也能够防止防雾片4的剥离。
其中,基材膜42的热膨胀系数大的情况指例如将基材膜42在150℃放置30分钟时(基于JIS C2318进行测定时)热收缩率为0.7%以上的基材材料。作为这样的材料,例如可以列举Tetoron Film(帝人株式会社生产)或Cosmoshine A4300(TOYOBO CO.,LTD.生产)。
另外,防雾片4的所有角部中可以使至少1个角部的圆度的曲率半径比其他角部的圆度的曲率半径小。此时,曲率半径小也包括曲率半径非常小、形成锐角的情况。这样一来,在角部的曲率半径小时,能够容易地从该角部开始剥离防雾片。
通常情况下需要防雾片4一旦粘贴就难以剥离,但有时因会因重新粘贴等而剥离。特别是由于防雾层43由有机材料形成,所以有时因经时变化而劣化,需要更换。另外,也存在因安装支架时的操作失误等而需要更换防雾片4的情况。
而在如玻璃板那样平滑性高的对象物上粘贴防尘片时,不易将防雾片4剥离,因此如果如上所述至少1个角部的曲率半径小,就容易以其为起点进行剥离。另外,在曲率半径小的角部配置于遮蔽层2的情况下,特别容易剥离。
并且,防雾片4的平面尺寸大于信息获取区域3的平面尺寸、且小于遮蔽层2的开口部23的平面尺寸。例如,防雾片4的平面尺寸例如可以以比开口部23的平面尺寸在垂直方向和水平方向上分别各小2mm的方式设定。能够在该范围内设定。
由此,如图4所例示的那样,能够使防雾片4处于开口部23内,因而防雾片4不会跨越信息获取区域3的车内侧的面与遮蔽层2(突出部22)之间的台阶差。由此,容易将防雾片4粘贴在信息获取区域3,并且能够使得在信息获取区域3的车内侧的面与防雾片4之间几乎不会产生妨碍摄像头81和雷达82获取信息的间隙(气泡)。
并且,如上所述,由于遮蔽层2由深色的陶瓷等构成,因而有时会达到高温(例如105℃)。因此,即使在将防雾片4的一部分粘贴在遮蔽层2上时,也存在该防雾片4需要高耐热性的可能性。相对于此,根据本实施方式,能够使防雾片4不跨到遮蔽层2上,而是粘贴在信息获取区域3。因此,能够利用耐热性不那么高的防雾片作为防雾片4。
并且,基材膜42由聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等比夹层玻璃1更容易热膨胀的材料构成。因此,通过使防雾片4的平面尺寸小于开口部23的平面尺寸,如图2和图4所例示的那样,能够在防雾片4与开口部23的边缘之间至少部分地设有间隙。由此,在防雾片4发生热膨胀时,能够抑制防雾片4膨胀越过开口部23的边缘而从信息获取区域3的车内侧的面剥离。
(F)其他
另外,如图2和图4所例示的那样,在本实施方式中,开口部23的右侧的边缘231与防雾片4的右侧的边缘44部分接触。这样一来,通过以开口部23的边缘与防雾片4的边缘至少部分接触的方式配置防雾片4,能够利用开口部23的边缘与防雾片4的边缘进行位置对准。因此,能够准确且简单地进行将防雾片4粘贴在信息获取区域3的操作。
另外,如图2所例示的那样,在本实施方式中,作为信息获取区域,通过信息获取区域3拍摄车外状况的摄像头81和照射和/或接收光线的雷达82在水平方向上并排配置。相对于此,开口部23的边缘231与防雾片4的边缘44接触的部分配置于摄像头81一侧。
对摄像头81与雷达82进行比较时,摄像头81与雷达82相比要求更宽的视场角、即更宽的信息获取区域3。相对于此,在本实施方式中,通过使开口部23的边缘231与防雾片4的边缘44在摄像头81侧接触,能够防止没有粘贴防雾片4的部分进入摄像头81的视场角。并且,能够防止超出防雾片4的边缘44的粘接层41进入摄像头81的视场角而妨碍摄像头81的拍摄。
另外,如图2和图4所例示的那样,由于防雾片4的平面尺寸大于信息获取区域3的平面尺寸,所以防雾片4具有超出到信息获取区域3的面方向外侧的部分。该部分带有表示粘贴了防雾片4的2个粘贴标记45。各粘贴标记45是表示玻璃板上粘贴有防雾片4的不透明的标记。粘贴标记45例如能够通过利用油墨等在基材膜42上印刷来形成。另外,粘贴标记45也可以不利用油墨等形成,而是通过打孔等来形成。
由于防雾片4的各层由透明材料构成,所以即使在信息获取区域3的车内侧的面粘贴防雾片4,有时也无法确认。相对于此,根据本实施方式,通过在信息获取区域3的面方向外侧带有粘贴标记45,不会妨碍摄像头81和雷达82获取信息,并且能够容易地确认在信息获取区域3的车内侧的面粘贴有防雾片4。
另外,粘贴标记45的数目不限于2个,可以为1个,也可以为3个以上。并且,粘贴标记45的种类不限定于图4所例示的圆形标记,可以根据实施方式从文字、图形、符号等中适当选择。并且,粘贴标记45的颜色只要能够辨认即可,可以根据实施方式适当选择。
[信息获取装置]
下面对摄像头81和雷达82进行说明。摄像头81和雷达82是配置在车内的信息获取装置的一例。摄像头81具有CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)、CMOS(Complementary MOS,互补金属氧化物半导体)等图像传感器和透镜系统,以能够通过信息获取区域3拍摄车外状况的方式构成。由摄像头81获取的图像被送往图像处理装置(未图示)。
图像获取装置基于由摄像头81获取的图像对被拍摄体的种类等进行解析。例如,被拍摄体的种类可以通过模式识别(Pattern Recognition)等公知的图像解析方法进行推定。图像处理装置以能够进行这样的图像解析、向使用者(驾驶员)提示其结果的方式,构成为具有存储部、控制部、输入输出部等的计算机。这样的图像处理装置除了可以为所提供的为专用服务而设计的装置之外,还可以为PC(Personal Computer,个人电脑)、平板终端等通用的装置。
另外,雷达82以能够照射和/或接收光线的方式构成。例如,雷达82具有照射激光的激光发光元件、和接收该激光被前面车辆等障碍物反射的反射光的受光元件。激光发光元件例如由激光二极管等构成,从而能够发出850nm~950nm的近红外线波长区域的激光。利用该雷达82,能够根据从照射激光开始到接收反射光为止的时间来算出本车与障碍物之间的距离。所算出的距离通过连接器被送往外部设备,用于汽车的制动控制等。
[支架和罩]
下面进一步利用图7和图8A~图8C,对用于将上述摄像头81和雷达82设置在挡风玻璃100上的支架6和罩7进行说明。图7示意性地例示在挡风玻璃100上安装有支架6和罩7的状态。图8A示意性地例示本实施方式所涉及的支架6的车外侧的状态。图8B示意性地例示本实施方式所涉及的支架6的车内侧的状态。图8C示意性地例示本实施方式所涉及的罩7。
如图8A和图8B所例示的那样,在本实施方式中,支架6形成为具有安装开口61的矩形的框状,该安装开口61用于配置保持摄像头81和雷达82的罩7。该支架6具有:包围安装开口61的矩形的主体部62、和配置在该主体部62的两侧的边的用于固定罩7的支承部63。
如图1和图7所示,支架6配置于遮蔽层2的开口部23的周围。主体部62形成有平坦面,在该平坦面上安装有粘接剂64和双面胶带65。主体部62通过该粘接剂64和双面胶带65粘接于遮蔽层2(突出部22)或夹层玻璃1。由此,支架6以整体或至少部分地被遮蔽层2(突出部22)遮蔽的方式固定。
粘接剂64和双面胶带65的种类没有特别限定,可以根据实施方式适当选择。例如,粘接剂64可以利用聚氨酯树脂粘接剂、环氧树脂粘接剂等粘接剂。另外,双面胶带65可以利用公知的双面胶带。
其中,图8A所示的粘接剂64和双面胶带65的配置是一例,可以不限定于该例。但在本实施方式中,开口部23的下方侧的区域232开放。因此,如图8A所示,在该部分能够从车外侧辨视到支架6,因而优选利用深色的双面胶带65使得从车外难以辨视。
在该支架6上安装线束(未图示)等之后,如图7所示,从车内侧安装用于保持摄像头81和雷达82的罩7。由此,摄像头81和雷达82被收纳在支架6、罩7和夹层玻璃1所围成的空间内。
如图8C所示,罩7形成为矩形,利用支承部63被支承于支架6上,以封住安装开口61的方式配置。在罩7的壳体,在通过安装开口61与夹层玻璃1相对的面形成有凹部71。该凹部71以上端最深、随着向下端侧去而逐渐变浅的方式倾斜,在上端的壁面72配置有摄像头81和雷达82的镜头73。各镜头73以与信息获取区域3(开口部23)对应的方式适当地将位置对准。
因此,通过将该罩7安装在支架6上,摄像头81和雷达82能够以被支架6和罩7支承的状态通过信息获取区域3(开口部23)获取车外的信息。另外,一旦光从外部侵入到安装开口61,就可能对摄像头81的拍摄和雷达82的测定造成不良影响。因此,优选以包围凹部71的方式设置粘接剂64、双面胶带65等遮光部件。其中,支架6和罩7可以适当地利用公知的加工方法制作。
§2制造方法
下面利用图9A~图9D和图10对本实施方式所涉及的挡风玻璃100的制造方法进行说明。图9A~图9D示意性地例示本实施方式所涉及的挡风玻璃100的制造过程。另外,图10示意性地例示本实施方式所涉及的夹层玻璃1的制造工序。其中,以下说明的挡风玻璃100的制造方法仅仅是一例,各步骤只要可能就可以变更。另外,关于以下说明的制造工序,能够根据实施方式适当地进行步骤的省略、替换和追加。
首先,作为第一步骤,如图9A所示,准备具有遮蔽层2的夹层玻璃1。夹层玻璃1例如能够利用图10所例示的生产线制造。具体而言,图10所例示的生产线具有环状的成型模具200、输送该成型模具200的输送台201、加热炉202和徐冷炉203。
在载置于成型模具200之前,准备平板状的各玻璃板(11、12),将准备好的各玻璃板(11、12)切断成规定的形状。然后,通过丝网印刷等在内侧玻璃板12的车内侧的面印刷(涂布)构成遮蔽层2的陶瓷。
接着使印刷在各区域的陶瓷适当干燥。在使陶瓷干燥之后,以外侧玻璃板11的车内侧的面与内侧玻璃板12的车外侧的面相对的方式,将外侧玻璃板11与内侧玻璃板12上下重叠,由此形成平板状的层合玻璃10。然后,将形成的平板状的层合玻璃10载置于成型模具200。该成型模具200配置在输送台201上,以在成型模具200上载置有层合玻璃10的状态,输送台201依次在加热炉202和徐冷炉203内通过。此时,内侧玻璃板12以底面朝向上方的方式载置在成型模具上。
在加热炉202内被加热到软化点温度附近时,两玻璃板(11、12)由于自重,内侧比外周边缘部更向下方弯曲,成型为曲面状。接着,两玻璃板(11、12)从加热炉202被运入徐冷炉203,进行徐冷处理。之后,两玻璃板(11、12)从徐冷炉203被运出到外部并放置冷却。
在如上所述操作使两玻璃板(11、12)成型之后,在两玻璃板(11、12)之间夹入中间膜13,由此制作两玻璃板(11、12)和中间膜13叠层得到的叠层体。将该叠层体放入橡胶袋,一边进行减压抽吸一边以约70~110℃进行预粘接。预粘接的方法可以根据实施方式适当选择。
接着进行正式粘接。利用高压釜,例如以8~15个大气压、100~150℃对经过预粘接的叠层体进行正式粘接。具体而言,例如能够在14个大气压、135℃的条件下进行正式粘接。经过以上的预粘接和正式粘接,各玻璃板(11、12)以夹有中间膜13的状态被粘接。由此,能够准备设置有具有开口部23的遮蔽层2的弯曲的夹层玻璃1。
接着,作为第二步骤,准备防雾片4。于是,如图9B所示,将粘接层41朝向信息获取区域3的车内侧的面配置,将防雾片4按压在该信息获取区域3的车内侧的面。例如使用刮板等器具,以手动或自动的方式,对于信息获取区域3的车内侧的面按压防雾片4。由此,能够将防雾片4粘贴在信息获取区域3的车内侧的面。
此时,在将防雾片4粘贴到正确的位置的情况下,以防雾片4的右侧的边缘44与开口部23的边缘231接触的方式配置。因此,在实施本第二步骤时,能够使防雾片4的边缘44与开口部23的边缘231抵接,进行防雾片4的位置对准。因此,在本实施方式中,第二步骤的操作能够容易地进行。
另外,在本实施方式中,防雾片4的基材膜42的厚度D2大于遮蔽层2(突出部22)的厚度D1。因此,在以夹层玻璃1侧为下方的情况下,由于包含保护膜5的防雾片4的上表面较遮蔽层2的上表面更靠上方,所以在利用刮板等器具按压防雾片4时,遮蔽层2不发生物理性的干扰。因而,由此也能够使得在本实施方式中第二步骤的操作容易进行。
接着,作为第三步骤,准备用于安装罩7的支架6。于是,如图9C所例示的那样,将准备好的支架6配置在遮蔽层2的开口部23的周围,利用粘接剂64和双面胶带65,以至少部分地被遮蔽层2遮蔽的方式固定。
<特征>
<1>如上所述,根据本实施方式,以内侧玻璃板12的底面朝向车内侧的方式配置,在该底面粘贴有防雾片4。因此,能够获得如下效果。即,由于在底面存在含锡的层(以下称为含锡层),因而能够利用该含锡层来防止玻璃的碱成分向防雾片4侧扩散。由此,能够防止防雾片4的粘接层41或基材膜42因碱成分而发生白浊。结果,能够防止来自传感器的光或进入传感器的光因白浊而无法准确地通过防雾片4的情况。因此,能够准确地算出车间距离等。
<2>另外,在使用如上所述调节了导热系数的基材膜42时,能够获得如下效果。即,在使用这样的基材膜42时,在防雾片4中,能够阻断具有防雾性的防雾层43与夹层玻璃1(信息获取区域3)之间的热交换。因此,通过该基材膜42,即使信息获取区域3的车内侧的面变冷,也能够抑制导致防雾片4的防雾层43的温度降低。因此,根据本实施方式,防雾层43的温度不易降低,因而能够抑制信息获取区域3的防雾功能下降。例如,在防雾层43由上述的吸水型构成的情况下,能够抑制防雾层43的饱和吸水量下降。特别是通过使基材膜42的厚度D2大于遮蔽层2的厚度D1,能够充分地确保基材膜42的热阻断性,能够适当地抑制信息获取区域3的防雾功能下降。
其中,将夹层玻璃1的厚度值设为T1(单位:mm)、将中间膜13的厚度值设为T2(单位:mm)时,在T1×T2为4(量纲上的单位是“mm2”)以下的情况下,夹层玻璃1的车内侧的表面容易结露。在T1×T2达到3以下、2.5以下的情况下,夹层玻璃1的车内侧的面更容易结露。另外,在信息获取区域3设置在距夹层玻璃1的上端部250mm以下的范围内的情况下,信息获取区域3的车内侧的面容易结露。在信息获取区域3设置在距夹层玻璃1的上端部200mm以下的范围内的情况下,信息获取区域3的车内侧的面更容易结露。这是由于气流流动的影响的缘故。从同样的观点出发,在信息获取区域3设置于距左右方向的两端分别在200mm以下、进而150mm以下的范围内的情况下,信息获取区域3的车内侧的面容易结露。并且,挡风玻璃100越以接近水平方向的角度安装,夹层玻璃1的车内侧的面越容易结露。例如,在挡风玻璃100以与水平方向所成的角度为45度以内、进而30度以内的方式安装时,夹层玻璃1的车内侧的面容易结露。此时,能够进一步发挥防雾片4的防雾功能。
另外,根据本实施方式,在信息获取区域3的周围设有遮蔽层2(突出部22),并且设置有摄像头81和雷达82,因而,由于摄像头81和雷达82放热或者遮蔽层2带有热量,该附近的温度容易升高。并且,如上所述,由于基材膜42,信息获取区域3附近的温度不易下降。因此,根据本实施方式,能够有效地利用信息获取区域3附近的热量,因而能够利用防雾片4高效地防止信息获取区域3附近的模糊。
另外,挡风玻璃有时从制造开始到使用为止在仓库中保管半年以上。此时,仓库中大多没有进行湿度和温度的管理。因此,存在防雾片4的防雾性能降低的可能性。例如,如上述实施方式所述,在防雾片具有吸水型的防雾层的情况下,在仓库内的湿度增高时,导致防雾层吸水,因而防雾片的防雾性能降低。为了应对该问题,在上述实施方式中,可以设置保护防雾层43的单元到直至使用挡风玻璃100。
作为保护防雾层42的单元,例如可以使用片状的保护罩。该保护罩具有硅等的脱模层,以能够装拆的方式粘贴于防雾层42。并且,这样的保护片可以带有识别部件。由此,通过管理保护片的识别部件,能够进行防雾层42上是否粘贴有保护片的管理。其中,作为识别部件,除了带有编号、标记等以外,还可以改变颜色等。
另外,在如上所述以聚合物为主成分构成防雾层43的情况下,防雾层43较软,因而防雾层43的耐划伤性降低。因此,在挡风玻璃100的流通过程中防雾层43会被划伤。作为标准,铅笔硬度在4H以上时,防雾层43较硬,耐划伤性不易出现问题。但铅笔硬度在2H以下时,防雾层43较软,耐划伤性容易出现问题。因此,可以将防雾层43的铅笔硬度作为指标来决定是否采用保护防雾层43的单元。例如在铅笔硬度在2H以下的情况下,采用保护防雾层43的单元,否则可以不采用保护防雾层43的单元。
§3变形例
以上,对本发明的实施方式进行详细说明,但到此为止的说明在所有的方面均只不过是本发明的例示。当然可以在不脱离本发明范围的前提下进行各种改良或变形。例如,关于上述上述挡风玻璃100的各构成要素,可以根据实施方式适当地进行构成要素的省略、替换和追加。并且,上述挡风玻璃100的各构成要素的形状和大小也可以根据实施方式适当确定。例如可以进行以下的变更。其中,以下对与上述实施方式同样的构成要素使用同样的符号,并且对于与上述实施方式同样的点适当省略说明。
<3.1>
在上述实施方式中,夹层玻璃1形成为大致梯形。但夹层玻璃1的形状并不限定于该示例,可以根据实施方式适当选择。
另外,例如在上述实施方式中,夹层玻璃1因自重弯曲成型而形成为弯曲形状。但是,使夹层玻璃1成型的方法不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。例如夹层玻璃1可以通过公知的压制成型形成为弯曲形状。
<3.2>
另外,例如在上述实施方式中,作为信息获取装置使用摄像头81和雷达82。但信息获取装置只要是能够通过进行光的照射和/或接收而获取来自车外的信息的装置即可,不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。并且,设置于车内的信息获取装置的数目不限定于2台,可以根据实施方式适当选择。例如,作为信息获取装置,可以列举:用于测定车间距离的可见光线和/或红外线摄像头、接收光信标等来自车外的信号的受光装置、以图像的方式读取道路的白线等的使用可见光线和/或红外线的摄像头、能够通过体视确定被拍摄体的位置的立体摄像头等。并且,例如也可以仅使用摄像头81和雷达82的任一者。
<3.3>
另外,例如在上述实施方式中,支架6形成为框状,罩7以能够安装于该支架6的方式形成为矩形。但支架6和罩7的形状只要能够支承信息获取装置、并能够固定在遮蔽层2上即可,不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。另外,支架6可以与多个信息获取装置对应地设有多个开口。并且,由于挡风玻璃100设置有多个信息获取装置,因而可以准备多组支架6和罩7的组,将准备好的多组支架6和罩7安装在夹层玻璃1上。
<3.4>
另外,例如在上述实施方式中,遮蔽层2在上部区域221和下部区域222的层结构不同。但遮蔽层2不限定于这样的示例,各区域可以具有相同的层结构。其中,在开口部23内和/或周围设有加热线的情况下,通过上述银层242,能够实现加热线的通电。因此,在这种情况下,遮蔽层2优选具备上述那样的包含银层242的层结构。
另外,例如在上述实施方式中,遮蔽层2沿着夹层玻璃1的外周边缘部设置。该遮蔽层2也可以省略。另外,遮蔽层2的形状不限定于图1所例示的形状,可以根据实施方式适当选择。并且,下方侧的区域232在遮蔽层2的开口部23的边缘开放。但开放的部分的方向并不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。并且,开口部23的边缘可以在多个方向上开放。
另外,例如如图11所例示的那样,开口部23的边缘可以在任何方向都不开放。图11例示本变形例所涉及的遮蔽层2A。如图11所示,在突出部22A设有矩形的开口部23,在开口部23的下方侧的区域232A也没有叠层陶瓷。这样一来,开口部23的周围完全封闭。
另外,例如图12所例示的那样,在将作为信息获取装置的立体摄像头设置在车内等的情况下,可以在多处设置信息获取区域3和开口部23。图12例示了能够设置具有2个摄像头(831、832)的立体摄像头83的挡风玻璃100B。
在图12所例示的挡风玻璃100B中,遮蔽层2B具有在左右方向上稍长的突出部22B。在该突出部22B中,与立体摄像头83的各摄像头(831、832)的位置对应地设有开口部23B。由此,能够在各开口部23B内适当地设定信息获取区域3B。此时,如图12所示,可以在2个信息获取区域3B分别粘贴防雾片4。
另外,如图13所例示的那样,防雾片4的任意边缘均不与开口部23的边缘接触。图13示意性地例示本变形例的防雾片4C的配置。图13所例示的防雾片4C的平面尺寸小于开口部23的平面尺寸,防雾片4C的任意边缘均不与开口部23的边缘接触。这样一来,能够以不与遮蔽层的开口部的边缘接触的方式配置防雾片。
另外,在使遮蔽层的开口部的边缘与防雾片的边缘至少部分接触时,能够利用该部分进行防雾片的位置对准。因此,为了能够进行这种位置对准,在防雾片4的平面尺寸与开口部23的平面尺寸基本相同的情况下,防雾片4的边缘与开口部23的边缘可以整体上接触。另外,在防雾片4的平面尺寸小于开口部23的平面尺寸的情况下,在防雾片4的任意边缘与开口部23的任意边缘接触即可。
另外,例如在上述实施方式中,遮蔽层2叠层在内侧玻璃板12的车内侧的面。但叠层遮蔽层2的面不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。例如遮蔽层2也可以叠层在外侧玻璃板11的车内侧的面和/或内侧玻璃板12的车外侧的面。
另外,例如在上述实施方式中,以遮蔽层2的开口部23的边缘与防雾片4的边缘在左右方向的右侧接触的方式构成。但两者的边缘接触的方向也可以是左侧。即,可以以遮蔽层2的开口部23的边缘与防雾片4的边缘接触的部分配置在左右方向的任一方的方式构成。
在上述实施方式所涉及的夹层玻璃1中,遮蔽层2的开口部23配置在上端部侧。因此,在夹层玻璃1上粘贴防雾片4时,操作者向着夹层玻璃1的上端部侧进行操作。此时,操作者用惯用手抓住用于粘贴防雾片4的刮板,从惯用手的方向向相反方向推动该刮板。因此,在遮蔽层2的开口部23的边缘与防雾片4的边缘接触的部分与该惯用手的方向一致时,能够提高防雾片4的粘贴操作的操作性。
例如右手为惯用手的操作者用右手拿住刮板,在将刮板按压到防雾片4上的状态下,从右向左推动刮板,由此进行粘贴防雾片4的操作。此时,如上述实施方式所示,在开口部的边缘与防雾片的边缘在右侧接触的情况下,操作者在操作刮板之前能够在拿该刮板的右侧以使开口部23的边缘231与防雾片4的边缘44接触的方式将防雾片4配置在夹层玻璃1上。因此,操作者能够对防雾片4进行准确的位置对准,并且能够一边利用开口部23的边缘231与防雾性膜4的边缘44接触的状态,一边从两者接触的部位开始从右向左推动刮板,以不发生错位的方式将防雾片4粘贴于夹层玻璃1。因此,通过使遮蔽层2的开口部23的边缘与防雾片4的边缘接触的部分与操作者的惯用手的方向一致,能够提高粘贴防雾片4的操作的操作性。即,在手动进行防雾片的粘贴操作的情况下,根据从事该操作的操作者的惯用手的比例来确定遮蔽层的开口部的边缘与防雾片的边缘接触的方向时,能够提高其操作现场的防雾片的粘贴操作的操作性。
<3.5>
另外,在上述实施方式中,防雾片4的平面尺寸小于遮蔽层2的开口部23的平面尺寸。但防雾片4的平面尺寸不限定于这样的示例,也可以大于开口部23的平面尺寸。
例如防雾片的平面尺寸可以如图14和图15所例示的那样设定。图14示意性地例示在信息获取区域3粘贴有平面尺寸大于开口部23的平面尺寸的防雾片4D的挡风玻璃100D。例如,防雾片4D的平面尺寸以在垂直方向和水平方向比开口部23的平面尺寸分别各大10mm的方式设定。此时,如图14所例示的那样,以防雾片4D的平面尺寸小于支架6的内部尺寸(安装开口61的平面尺寸)的方式设定。因此,防雾片4D以虽然跨到遮蔽层2(突出部22)上、但不跨到支架6上的方式粘贴于信息获取区域3的车内侧的面。
在防雾片4D为上述那样的吸水型的情况下,越增大防雾片4D的大小,就越能够提高对信息获取区域3赋予的防雾功能的能力。因此,在本变形例中,通过使防雾片4D的平面尺寸大于开口部23的平面尺寸,能够提高对信息获取区域3赋予的防雾功能的能力。
另外,图15是示意性地例示在挡风玻璃100E中,平面尺寸大于开口部23的平面尺寸的防雾片4E的右侧的边缘44E与开口部23的右侧的边缘231接触的示例。这样,即使在使防雾片4E的平面尺寸大于开口部23的平面尺寸的情况下,也可以使开口部23的边缘与防雾片4E的边缘至少部分接触。
其中,在图14和图15中没有图示防雾片的层结构,但各防雾片(4D、4E)可以具有与上述实施方式所涉及的防雾片4同样的层结构。
<3.6>
另外,在上述实施方式中,开口部23的平面尺寸大于信息获取区域3的平面尺寸,防雾片4的平面尺寸大于信息获取区域3的平面尺寸、且小于开口部23的平面尺寸。但是,各构成的大小的关系不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。例如,为了提高防雾片4的操作性,可以使防雾片4的平面尺寸小于开口部23的平面尺寸,信息获取区域3的平面尺寸可以适当设定。另外,例如开口部23、信息获取区域3和防雾片4的平面尺寸彼此也可以基本相同。
<3.7>
另外,例如在上述实施方式中,基材膜42的厚度D2大于遮蔽层2(突出部22)的厚度D1。但基材膜42的厚度D2不限定于这样的示例,也可以小于遮蔽层2的厚度D1。在这种情况下,基材膜42的厚度D2与防雾层43的厚度D3的合计可以大于遮蔽层2的厚度D1,也可以小于遮蔽层2的厚度D1。其中,在基材膜42的厚度D2与防雾层43的厚度D3的合计大于遮蔽层2的厚度D1的情况下,与上述实施方式同样,进行粘贴防雾片4的操作时,能够使遮蔽层2不发生物理性的干扰。
<3.8>
另外,例如在上述实施方式中,防雾片4的基材膜42带有粘贴标记45。但粘贴标记45可以适当省略。并且粘贴标记45的数量、配置和形状可以根据实施方式适当选择。
<3.9>
另外,例如在上述实施方式中,防雾片4形成俯视时为矩形的形状,各角部46带有圆度。但防雾片4的形状并不限定于这样的形状,可以根据实施方式适当选择。同样,在上述实施方式中,信息获取区域3以矩形表示,开口部23形成为矩形。但并不限定于这样的示例,信息获取区域3的形状可以根据所利用的信息获取装置适当设定,开口部23的形状可以适当确定以使得信息获取装置能够获取车外的信息。例如开口部23的形状可以为圆形、椭圆形、眼睛形状、梯形等。
另外,在上述各附图中4个角部46的圆度一致。但也可以4个角部46中至少任一个不具有圆度。并且,4个角部46中,可以至少1个角部46的圆度的曲率比其他角部46的圆度的曲率小。从耐久性的观点出发,有时需要更换防雾片4。此时,角部46的圆度的曲率越小、即角部46越尖锐,防雾片4越容易以该角部46为起点剥离。因此,通过设置圆度的曲率比其他角部46小的角部46,能够提高更换防雾片4的操作的操作性。但是,如果减小所有的角部46的曲率,则存在防雾片4容易发生剥离的可能性。因此,优选这样的曲率小的角部46仅设置一处,其他的3个角部46的曲率增大。由此,能够抑制防雾片4的自然剥离,并且能够提高更换防雾片4的操作的操作性。
<3.10>
另外,在上述实施方式中,防雾片4的截面形状形成为矩形。但防雾片4的截面形状不限定于这样的示例,可以根据实施方式适当选择。
例如也可以如图16的例示。图16示意性地例示将截面形成为梯形的防雾片4G粘贴于信息获取区域3的挡风玻璃100G。在该挡风玻璃100G中,防雾片4G的截面形状形成为防雾层43G侧的边比基材膜42G侧的边短的梯形。
由此,如图16所例示的那样,在以处于开口部23内的方式粘贴防雾片4G的情况下,能够在梯形的各腰(47、48)与开口部23的边缘之间设置间隙。因此,即使防雾片4G的周围达到高温,也能够使防雾片4G热膨胀仅相当于该间隙的量。因此,根据本变形例,能够抑制因防雾片4G发生热膨胀而引起的防雾片4G的剥离。
并且,在图16所例示的变形例中,摄像头81与雷达82在水平方向上并排配置,防雾片4G的梯形以配置有雷达82的一侧的腰48以比配置有摄像头81的一侧的腰47更大的角度倾斜的方式构成。即,以夹层玻璃1侧为下方的情况下,配置有摄像头81的一侧的腰47以比配置有雷达82一侧的腰48更接近垂直方向的角度倾斜。
如上所述,对摄像头81和雷达82进行比较时,摄像头81要求比雷达82更宽的视场角、即要求更宽的信息获取区域3。因此,在本变形例中,通过配置有摄像头81的一侧的腰47与配置有雷达82的一侧的腰48相比不以更大的角度倾斜(即,使腰47相对于夹层玻璃1的表面不更向水平的方向倾斜),能够使得防雾片4G的腰47不易进入摄像头81的视场角。由此,能够防止因防雾片4G的边缘进入视场角而妨碍摄像头81拍摄的情况。
另外,这样的截面梯形的防雾片4G可以适当制作。例如,如上述实施方式所示准备截面矩形的平板状的防雾片,使用NC工作机,从防雾层侧切割。此时,通过使切割刀斜向进入而不垂直进入,能够形成截面梯形的防雾片4G。
<3.11>
另外,夹层玻璃1的中间膜13可以采用各种类型的中间膜。例如可以利用包含ITO(Indium Tin Oxide,氧化铟锡)颗粒、ATO(氧化锡锑)颗粒等吸收热射线的颗粒的中间膜。
例如可以如图17的例示。图17是示意性地例示本变形例所涉及的夹层玻璃1H的剖视图。如图17所示,本变形例所涉及的中间膜13H分为第一区域131和第二区域132这两种区域。第一区域131是俯视时不与包含开口部23的遮蔽层2重叠的区域。而第二区域132是俯视时与包含开口部23的遮蔽层2重叠的区域。在本变形例中,上述那样的吸收热射线的颗粒不配置在第二区域132,而配置在第一区域131。
根据本变形例,通过不将吸收热射线的颗粒配置在信息获取区域(开口部23)上,能够避免该颗粒对摄像头81和雷达82获取信息造成影响。并且,通过在俯视时与遮蔽层2重叠的位置不配置该颗粒,来自车外的光能够到达配置于夹层玻璃1的车内侧的面的遮蔽层2。由此,由于遮蔽层2容易变热,所以在防雾片4的作用之外,由于该遮蔽层2的热量,夹层玻璃1也不易结露。
其中,这样的中间膜13H例如可以如下所述操作制作。即,准备包含吸收热射线的颗粒的第一中间膜和不含该颗粒的第二中间膜,使第一中间膜与第二中间膜重叠,切掉形成第二区域132的部分。然后,用第二中间膜的切掉的部分替换第一中间膜的切掉的部分,从而制作中间膜13H(例如参照日本专利4442863号)。另外,作为红外线遮蔽材料的CWO(氧化钨铯)颗粒不是吸收热射线的颗粒。因此,在上述变形例中,第二区域132可以含有CWO颗粒。
<3.12>
另外,在上述实施方式中,基材膜42由单层构成。但基材膜42例如也可以由多个层构成以降低导热性。根据该构成,能够进一步阻断夹层玻璃1与防雾层43之间的热交换,从而能够防止防雾层43附近的温度降低,能够抑制防雾功能的下降。
<3.13>
防雾片不限定于上述说明的那样的膜材,只要能够在夹层玻璃1的车内侧的面叠层即可,可以根据实施方式适当选择。例如在夹层玻璃的车内侧的面,在叠层防雾片的区域,隔着粘接层粘贴作为基材膜的PET基材等。接着。通过喷涂或流涂在PET基材上涂布液剂,形成防雾层。此时,在形成防雾层的区域以外进行遮挡。遮挡例如可以利用硅制的框材进行。在遮挡利用硅制的框材时,通过在该框材上滴流液剂,能够在形成防雾层的区域涂布液剂。接着,在安装有硅制的框材的状态下对玻璃板进行预烧(例如120℃、10分钟)。然后,取下硅制的框材,以高温、高湿(80℃、90%)对玻璃板进行30分钟的正式烧制。由此,能够制作叠层有防雾片的玻璃板。其中,此时可以利用与上述防雾层43的液体组成同样的液剂形成防雾层的涂层。
<3.14>
也可以直接在夹层玻璃的信息获取区域涂布防雾层。即,在夹层玻璃的车内侧的面,利用遮挡带划分出需要涂布防雾层的区域,在其内部如<3.13>中说明的那样涂布液剂,形成防雾层。
<3.15>
在上述实施方式中,夹层玻璃1的内侧玻璃板12和外侧玻璃板11由浮法玻璃构成,但并不限定于此。即,在本发明所涉及的夹层玻璃1中,至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,使用这样的玻璃板,可以使车内侧的面为该玻璃板的氧化锡的浓度高的面。另外,没有粘贴防雾片3的外侧玻璃板11也可以由浮法玻璃以外的玻璃构成。还可以由2片以上的玻璃板构成层合玻璃。
实施例
以下对本发明的实施例进行说明。但本发明不限定于以下的实施例。
下面准备实施例和比较例所涉及的挡风玻璃,对它们进行高温高湿试验。并且,进行这些挡风玻璃所使用的浮法玻璃的2个主面各自的碱溶出试验和氧化锡的浓度测定。依次进行说明。
[实施例]
(1)夹层玻璃的构成:
由厚度2mm的绿玻璃的浮法玻璃构成外侧玻璃板和内侧玻璃板,在它们之间配置单层的中间膜,制成夹层玻璃。此时,任何玻璃均以顶面与中间膜接触的方式配置。
(2)掩模层:
以上述的表1的组成,在内侧玻璃板的内表面形成图1所示的形状的掩模层。掩模层的开口的大小为长100mm、宽150mm。
(3)防雾片的基材膜:
准备厚度100μm的PET膜(市售品)。
(4)防雾片的防雾层:
·含聚乙烯醇缩醛树脂的溶液(积水化学工业株式会社生产“S-LEC KX-5”,固态成分8质量%、
·缩醛化度9摩尔%(包含来自苯甲醛的缩醛结构)87.5质量%
·正己基三甲氧基硅烷(HTMS、信越化学工业株式会社生产“KBM-3063”)0.526质量%
·3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS、越化学工业株式会社生产“KBM-403”)0.198质量份
·四乙氧基硅烷(TEOS、信越化学工业株式会社生产“KBE-04”)2.774质量%
·醇溶剂(Japan Alcohol Corporation生产的“Solmix AP-7”)5.927质量%
·精制水2.875质量%
·作为酸催化剂的盐酸0.01质量%
·流平剂(信越化学工业株式会社生产“KP-341”)0.01质量%
将以上物质放入玻璃制容器,在室温(25℃)搅拌3小时,由此制备防雾层形成用涂覆液。
接着,在室温20℃、相对湿度30%的环境下,通过流涂法在上述基材膜上涂布涂覆液。在该环境下干燥10分钟后,实施120℃的(预)加热处理。之后,应用上述气氛和时间实施高温高湿处理,进一步同样地应用上述的气氛和时间实施追加的热处理。
(5)防雾片的粘接层:
使丙烯酸甲酯与丙烯酸正丁酯以规定的配比共聚,将玻璃化转变温度Tg调节为-36℃,将所得到的聚合物溶于甲苯,用作粘接剂。使用迈耶棒涂布该液体,形成粘接层。
(6)挡风玻璃的制作:
在上述内侧玻璃板的车内侧的面丝网印刷掩模层用的材料,形成掩模层。接着,利用图10所示的那样的成型模具,将外侧玻璃板和内侧玻璃板在加热炉内烧制至650℃,成型为曲面状,从加热炉运出后慢冷。接着,在两玻璃板之间配置中间膜,如上述实施方式所述,进行预粘接和正式粘接。之后,在内侧玻璃板的内表面的开口部粘贴大小比其稍小的上述防雾片。因此,在实施例的挡风玻璃中,在构成夹层玻璃的浮法玻璃的底面粘贴有防雾片。
[比较例]
(1)夹层玻璃的構成:
除了以内侧玻璃板的底面与中间膜接触的方式配置以外,与实施例的夹层玻璃同样操作,构成夹层玻璃。
关于(2)掩模层、(3)防雾片的基材膜、(4)防雾片的防雾层、(5)防雾片的粘接层、(6)挡风玻璃的制作,与上述实施例相同。因此,在比较例的挡风玻璃中,在构成夹层玻璃的浮法玻璃的顶面粘贴有防雾片。
[评价试验]
(1)高温高湿试验
对实施例和比较例的挡风玻璃进行高温高湿试验。在高温高湿试验中进行如下的评价。
·将实施例和比较例的挡风玻璃在温度85℃、相对湿度95%的气氛中保持1000小时。
·目测观察保持后的挡风玻璃的外观,并测定粘贴有防雾片的部位的雾度值。
·雾度值使用积分球式透光率测定装置(Suga Test Instruments Co.,Ltd.生产、“HGM-2DP”、使用C光源、光从膜面一侧入射)进行测定。
结果,在任何挡风玻璃中,粘贴有防雾片的部位都比没有粘贴的部分看起来更白且浑浊,但比较例的白浊程度更明显。作为参考,从实施例和比较例中切出粘贴了防雾片的区域,将其示于图18。另外,关于粘贴有防雾片的部位的雾度值,实施例为3.5%,而比较例为7.6%。如果评价后的雾度值在4%以下,则允许用于汽车窗玻璃用途,因而可知实施例可以接受,但比较例不可接受。
(2)浮法玻璃的碱溶出试验
对于所使用的浮法玻璃,进行从顶面和底面的碱溶出试验。碱溶出试验进行如下的评价。
·从与实施例、比较例所使用的同样的玻璃切出2片5cm见方的试验片。将这些试验片在加热炉内加热至650℃,之后缓慢冷却至室温。该操作相当于实施例、比较例的挡风玻璃在烧制、成型和徐冷中经历的温度历程。
·接着,清洗试验片,保持单面的主面露出,遮挡此外的表面,由此制备样品。即,在一个样品中仅顶面露出,另一个样品中仅底面露出。
·将制成的样品在温度60℃、相对湿度100%的气氛下保持168小时。
·将保持后在样品的露出面上析出的碱成分回收并定量,由此来测定碱溶出量。即,用精制水清洗样品的露出面,将清洗过的水全部回收,按照常规方法对该水中所含的钠进行定量分析,由此确定从玻璃内部析出到露出面的碱成分的量。
结果,相当于实施例的底面的碱析出量为0.3μg/cm2,而相当于比较例的顶面的碱析出量为0.8μg/cm2
(3)浮法玻璃的表面的氧化锡的浓度
对于所使用的浮法玻璃,评价顶面和底面的表面近傍的氧化锡的浓度。
从与实施例、比较例所使用的同样的玻璃切出2片5cm见方的试验片,进行清洗。然后,使用电子探针微量分析仪(EPMA)和其所安装的波长分散型X射线检测器(WDX),测定氧化锡的浓度。具体而言,通过利用EPMA(JXA8600、日本电子株式会社生产)的WDX分析(加速电压:15kV,试样电流:2.5×10-7A、扫描速度:66μm/分钟、分光结晶:PET)进行。由测定结果将以2价和4价存在的Sn换算为4价。
结果,从表面到10μm深度的SnO2换算的氧化锡浓度的最大值,底面为2.5质量%、顶面为0.1质量%。
由此可知,通过将挡风玻璃所包括的至少1片玻璃板制成2个主面上氧化锡的含有率不同的玻璃板,并且使粘贴防雾片的面为氧化锡的含有率高的面,能够减少从玻璃板向防雾片、特别是向防雾片的粘接层扩散的钠量,能够有效地抑制相当于耐久性的高温高湿试验后的防雾片的白浊。

Claims (40)

1.一种挡风玻璃,其特征在于:
其为能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃,
所述挡风玻璃包括:
夹层玻璃,其与所述信息获取装置相对且具有所述光通过的信息获取区域;和
防雾片,其至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层,且所述粘接层至少粘贴于所述信息获取区域的车内侧的面,
所述夹层玻璃包括配置于车内侧的内侧玻璃板、配置于车外侧的外侧玻璃板、和配置在该内侧玻璃板与外侧玻璃板之间的中间膜,
所述中间膜的膜厚为0.3~0.6mm,
所述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,所述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度低的面构成。
2.如权利要求1所述的挡风玻璃,其特征在于,还包括:
遮蔽层,其设置于所述夹层玻璃,遮蔽来自车外的视野,并且具有与所述信息获取区域对应配置的开口部;和
支架,其用于将所述信息获取装置安装于与所述开口部相对的位置,
所述支架配置在所述开口部的周围,以至少部分被所述遮蔽层遮蔽的方式固定。
3.如权利要求1或2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板是浮法玻璃,
在该浮法玻璃的2个主面中,所述氧化锡的浓度高的面构成底面,所述氧化锡的浓度低的面构成顶面。
4.如权利要求3所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述内侧玻璃板和外侧玻璃板由所述浮法玻璃形成,
所述内侧玻璃板的底面和所述外侧玻璃板的顶面与所述中间膜接触。
5.如权利要求3所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述内侧玻璃板和外侧玻璃板由所述浮法玻璃形成,
所述内侧玻璃板的底面和所述外侧玻璃板的底面与所述中间膜接触。
6.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片的平面尺寸大于所述遮蔽层的所述开口部的平面尺寸。
7.如权利要求6所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述支架形成为框状,
所述防雾片的平面尺寸小于所述支架的内部尺寸。
8.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片的平面尺寸小于所述遮蔽层的所述开口部的平面尺寸。
9.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述遮蔽层的所述开口部的平面尺寸大于所述信息获取区域的平面尺寸,
所述防雾片的平面尺寸大于所述信息获取区域的平面尺寸、且小于所述遮蔽层的开口部的平面尺寸。
10.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述遮蔽层的开口部的边缘与所述防雾片的边缘至少部分接触。
11.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
作为所述信息获取装置,通过所述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
所述遮蔽层的开口部的边缘与所述防雾片的边缘接触的部分配置在所述拍摄装置一侧。
12.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片的基材膜和防雾层的合计厚度大于所述遮蔽层的厚度。
13.如权利要求12所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片的基材膜的厚度大于所述遮蔽层的厚度。
14.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述中间膜含有吸收热射线的颗粒,
所述颗粒不配置在俯视时与包含所述开口部的所述遮蔽层重叠的所述中间膜的区域,而是配置在除此以外的区域。
15.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾层含有选自聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩醛树脂和聚乙烯醇树脂中的至少1种聚合物,
所述聚合物的含量为50质量%以上99质量%以下。
16.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片俯视时形成为矩形,
所述防雾片的角部带有圆度。
17.如权利要求16所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片的角部中至少1个角部的圆度的曲率半径小于其他角部的圆度的曲率半径。
18.如权利要求1~17中任一项所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述基材膜由导热系数为5×10-4cal/cm·sec·℃以下的材料构成。
19.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾层含有表面活性剂。
20.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述防雾片的截面形状形成为所述防雾层一侧的边比所述基材膜一侧的边短的梯形。
21.如权利要求20所述的挡风玻璃,其特征在于:
作为所述信息获取装置,通过所述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
所述防雾片的梯形构成为配置有所述激光装置一侧的腰以比配置有所述拍摄装置一侧的腰大的角度倾斜。
22.如权利要求2所述的挡风玻璃,其特征在于:
所述基材膜由多个层构成。
23.一种挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
其为能够配置通过进行光的照射和/或接收来获取来自车外的信息的信息获取装置的汽车的挡风玻璃的制造方法,
所述制造方法包括:
准备具有与所述信息获取装置相对且所述光通过的信息获取区域的夹层玻璃的第一步骤,该夹层玻璃设有遮蔽来自车外的视野且具有与所述信息获取区域对应配置的开口部的遮蔽层;
将至少依次叠层有粘接层、基材膜和防雾层的防雾片的所述粘接层至少粘贴于所述信息获取区域的车内侧的面的第二步骤;和
将用于使所述信息获取装置与所述信息获取区域相对的支架在所述开口部的周围以至少部分被所述遮蔽层遮蔽的方式固定的第三步骤,
所述夹层玻璃包括配置于车内侧的内侧玻璃板、配置于车外侧的外侧玻璃板、和配置在该内侧玻璃板与外侧玻璃板之间的中间膜,
所述中间膜的膜厚为0.3~0.6mm,
所述夹层玻璃至少包括1片2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板,所述车内侧的面由该玻璃板的氧化锡的浓度低的面构成。
24.如权利要求23所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述2个主面上表面的氧化锡的浓度不同的玻璃板是浮法玻璃,
在该浮法玻璃的2个主面中,所述氧化锡的浓度高的面构成底面,所述氧化锡的浓度低的面构成顶面。
25.如权利要求23或24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾片的平面尺寸大于所述遮蔽层的所述开口部的平面尺寸。
26.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述支架形成为框状,
所述防雾片的平面尺寸小于所述支架的内部尺寸。
27.如权利要求26所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾片的平面尺寸小于所述遮蔽层的所述开口部的平面尺寸。
28.如权利要求25所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述遮蔽层的所述开口部的平面尺寸大于所述信息获取区域的平面尺寸,
所述防雾片的平面尺寸大于所述信息获取区域的平面尺寸、且小于所述遮蔽层的开口部的平面尺寸。
29.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
在所述第二步骤中,将防雾片以所述遮蔽层的开口部的边缘与所述防雾片的边缘至少部分接触的方式叠层于所述信息获取区域的车内侧的面。
30.如权利要求29所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
作为所述信息获取装置,通过所述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
所述遮蔽层的开口部的边缘与所述防雾片的边缘接触的部分配置在所述拍摄装置一侧。
31.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾片的基材膜和防雾层的合计厚度大于所述遮蔽层的厚度。
32.如权利要求31所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾片的基材膜的厚度大于所述遮蔽层的厚度。
33.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述中间膜含有吸收热射线的颗粒,
所述颗粒不配置在俯视时与包含所述开口部的所述遮蔽层重叠的所述中间膜的区域,而是配置在除此以外的区域。
34.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾层含有选自聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩醛树脂和聚乙烯醇树脂中的至少1种聚合物,
所述聚合物的含量为50质量%以上99质量%以下。
35.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾片俯视时形成为矩形,
所述防雾片的角部带有圆度。
36.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述基材膜由导热系数为5×10-4cal/cm·sec·℃以下的材料构成。
37.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾层含有表面活性剂。
38.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述防雾片的截面形状形成为所述防雾层一侧的边比所述基材膜一侧的边短的梯形。
39.如权利要求38所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
作为所述信息获取装置,通过所述信息获取区域拍摄车外状况的拍摄装置与照射和/或接收光线的激光装置在水平方向并排配置,
所述防雾片的梯形构成为配置有所述激光装置一侧的腰以比配置有所述拍摄装置一侧的腰大的角度倾斜。
40.如权利要求24所述的挡风玻璃的制造方法,其特征在于:
所述基材膜由多个层构成。
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