CN114728846A - 透明板层叠体及汽车用透明板层叠结构体 - Google Patents

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Abstract

本发明为可安装于汽车开口的透明板层叠体，其具备透明板、和在厚度方向上隔开的2个以上的印刷层，且具有从所述透明板层叠体的端缘到30mm～500mm为止的区域即周缘区域、和所述周缘区域内侧的区域即主区域，所述印刷层形成于所述主区域。

Description

透明板层叠体及汽车用透明板层叠结构体
技术领域
本发明涉及透明板层叠体及汽车用透明板层叠结构体。
背景技术
作为安装在车辆开口的构件、例如车辆用窗构件，众所周知的是具备透明板的透明板层叠体。在这样的透明板层叠体中，有构成为能够控制光透射量的透明板层叠体。其中，众所周知的是封入液晶等、通过施加电压能够控制光的透射量的所谓的调光窗构件(例如、专利文献1、2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2009-36967号公报
专利文献2：日本实用新型实开平2-95318号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，专利文献1、2中记载的调光窗构件或调光层叠结构体需要供电部和布线，构件数量多，结构复杂，因此制造复杂，成本往往很高。
此外，特别是在汽车中使用的情况下，有时要求控制从车外透过透明板层叠体而入射到车内空间的光的量，使其随光的入射角度而不同。这样的情况下，通过专利文献1、2记载的调光窗构件或调光层叠结构体，有可能无法应对。
因此，本发明的课题之一是提供构成更简单、能够控制光的透射量的透明板层叠体及汽车用透明板层叠结构体。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的一种形态是可安装在汽车开口的透明板层叠体，其具备透明板、以及在厚度方向上隔开的2个以上的印刷层。
发明效果
根据本发明的一种形态，能够提供构成更简单、且能够控制光的透射量的透明板层叠体。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的透明板层叠体的立体图。
图2A是图1的I-I线剖视图，显示本发明的第一实施方式的透明板层叠体。
图2B是说明透明板层叠体中的印刷层的功能的图。
图2C显示第一实施方式的透明板层叠体的变形例。
图2D显示第一实施方式的透明板层叠体的另一变形例。
图2E显示第一实施方式的透明板层叠体的又一变形例。
图3是图1的I-I线剖视图，显示本发明的第二实施方式的透明板层叠体。
图4A是图1的I-I线剖视图，显示本发明的第三实施方式的透明板层叠体。
图4B显示第三实施方式的透明板层叠体的变形例。
图5显示实施例和比较例中的辐照度比与光的入射角度的关系。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。在各附图中，存在对相同或相应的结构标以相同或相应符号而省略说明的情况。另外，本发明不限于以下实施方式。此外，表示数值范围的“～”包括数值的上限和下限。
<透明板层叠体>
图1是显示本形态的透明板层叠体100的概略外观的立体图。透明板层叠体100具备透明板(透明板状体)10作为其基本的构成元件，还具备通过目视能观察到的图案(花纹)PT。图1所示的透明板层叠体100的俯视形状整体上为四边形，更具体而言是长方形，但该俯视形状并不限定于图示的形状。透明板层叠体100可以具有长方形以外的四边形、四边形以外的多边形、其他形状。另外，上述形状是大概的形状，顶点也可以是圆角，边也可以弯曲。此外，透明板层叠体100可以是平坦的或弯曲的。俯视是指从透明板层叠体100上的任意点的切线的法线方向(透明板层叠体100的厚度方向)观察。
本说明书中，为了简单起见，将沿着透明板层叠体100的主面的一方向记作x方向，将沿着透明板层叠体100的主面且与x方向正交的方向记作y方向。在图1的例中，大致长方形的透明板层叠体100的长边方向对应y方向、短边方向对应x方向。此外，在图1中，将沿着上述的x方向从左向右的方向记作+x方向、将其相反方向记作-x方向，将沿着y方向从下向上的方向记作+y方向、将其相反方向记作-y方向。该x方向和y方向是为了便于说明而规定的，x方向和y方向只要是沿着透明板层叠体100的主面相互正交的方向，则可以是任意的方向，例如可以将x方向或y方向规定为沿着透明板层叠体100的对角线的方向。
透明板10优选为玻璃板。构成玻璃板的材料可以是无机玻璃，也可以是有机玻璃。作为无机玻璃，可例举钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、锂铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃等。对于由无机玻璃形成的玻璃板的成形方法无特别限定，但是优选例如由浮法等成形的玻璃板。玻璃板可以是未强化玻璃，也可以是实施了风冷强化处理或化学强化处理的强化玻璃。未强化玻璃是将熔融玻璃成形为板状并退火而成的玻璃。另一方面，强化玻璃是在未强化玻璃的表面形成压缩应力层而成的玻璃。强化玻璃是风冷强化玻璃的情况下，可以通过将均匀加热了的玻璃板从软化点附近的温度急冷，利用玻璃表面与玻璃内部的温度差而在玻璃表面产生压缩应力，从而将玻璃表面强化。此外，强化玻璃是化学强化玻璃的情况下，可以通过利用离子交换法等使玻璃表面产生压缩应力，从而将玻璃表面强化。
在玻璃板为有机玻璃的情况下，作为该材料，可列举聚碳酸酯、丙烯酸树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚氯乙烯、聚苯乙烯等透明树脂。
透明板10可以在不损害透明性的程度、或在不妨碍本形态中所设置的下述印刷层的功能的程度内被着色。此外，作为透明板10，可以使用反射或吸收规定波长的光线、例如紫外线或红外线的材料。
此外，如图1所示，可以在透明板层叠体100的周缘设有遮蔽层40，用于在安装于车辆开口时，保护将透明板层叠体100粘接并保持在车体上的密封剂。遮蔽层40例如可通过涂布包含含有黑色颜料的熔融性玻璃料的陶瓷色浆，并进行烧成来形成。遮蔽层40可设置在安装透明板层叠体100时成为车内侧的面上。此外，如下所述，在夹层玻璃等的、透明板层叠体100具备2块以上的透明板10的构成的情况下，遮蔽层40也可设置在透明板层叠体100的内部。例如，可以设置在车内侧透明板的车外侧的面上，也可设置在车外侧透明板的车内侧的面上。此外，遮蔽层40可以设置在车外侧透明板和车内侧透明板的两者上。
遮蔽层40主要设置在透明板层叠体100的周缘区域Rp。遮蔽层40的宽度可以根据位置而不同。本说明书中，周缘区域Rp是从透明板层叠体100的端缘到30mm～500mm为止的区域。即、周缘区域Rp是从透明板层叠体100的端缘开始，上限为30mm～500mm的区域。上限值只要在该范围内即可，例如可以是500mm、也可以是400mm、也可以是300mm、也可以是200mm、也可以是100mm、也可以是50mm。此外，将比该周缘区域Rp靠内侧的区域作为主区域Rm。另外，在透明板层叠体100的周缘设置遮蔽层40的情况下，可以将俯视时形成有遮蔽层40的区域视为周缘区域Rp。
透明板层叠体100可以整体上或部分地弯曲。该情况下，作为透明板层叠体100的构成元件的透明板10可以以规定的曲率被加工、弯曲。透明板的10曲率半径可以是1000mm～100000mm。透明板10是弯曲形状的无机玻璃的情况下，透明板10可在通过浮法成形后进行弯曲成形。弯曲成形通过加热使玻璃软化来进行。弯曲成形时的玻璃的加热温度约为550℃～700℃。透明板10可以是仅在一个方向上、例如安装于汽车的开口时仅在汽车的前后方向或上下方向上弯曲加工而成的单一弯曲形状。此外，透明板10可以是在前后方向和上下方向上弯曲加工而成的复合弯曲形状。为了将透明板10加工成规定的曲率，可以进行基于重力成形、加压成形等的弯曲成形。透明板层叠体100是具备2块以上的透明板10的构成的情况下，车外侧的透明板和车内侧的透明板的曲率半径可以相同，也可以不同。
一块透明板10的厚度可以是0.2mm～5mm，优选为0.3mm～2.4mm。透明板层叠体100是具备2块以上的透明板10的构成的情况下，车外侧的透明板的厚度优选最薄部分为1.1mm以上且3mm以下。若玻璃板12的板厚为1.1mm以上，则耐飞石性能等强度足够，若为3mm以下，则夹层玻璃10的质量不会过大，从车辆的油耗角度来说是优选的。玻璃板12的板厚的最薄部分更优选1.8mm以上2.8mm以下，进一步优选1.8mm以上2.6mm以下，进一步优选1.8mm以上2.2mm以下，进一步优选1.8mm以上2.0mm以下。车内侧的透明板的厚度优选为0.3mm以上2.3mm以下。玻璃板11的板厚为0.3mm以上则操作性良好，为2.3mm以下则质量不会过大。
透明板层叠体100适合用作安装在车辆、特别是汽车开口上的构件、例如窗构件。透明板层叠体100可以是例如车顶玻璃、前窗玻璃、后窗玻璃、侧窗玻璃等。
以下，参照透明板层叠体100的剖视图(图2～图4A)详细说明透明板层叠体100的层叠结构和功能的详情。
＜第一实施方式＞
图2A～图2E显示本形态的透明板层叠体100的第一实施方式。图2A～图2E均为图1的I-I线剖视图、即图1中沿y方向剖切的剖视图。
图2A～图2E所示的第一实施方式中，作为透明板10，使用2块透明板、即第一透明板11和第二透明板12。例如，如图2A所示，第一透明板11和第二透明板12通过1个中间膜30接合。
如本例具备2块以上的透明板的情况下，该2块以上的透明板可以由上述的相同的材料构成，也可以由不同的材料构成。此外，多块透明板的厚度可以相同，也可以彼此不同。
此外，如本例的构成那样，第一透明板11和第二透明板12由玻璃板构成、且通过中间膜30接合的情况下，透明板层叠体100为夹层玻璃。作为中间膜30，常用热塑性树脂，可例举例如增塑性聚乙烯醇缩醛类树脂、增塑性聚氯乙烯类树脂、饱和聚酯类树脂、增塑性饱和聚酯类树脂、聚氨酯类树脂、增塑性聚氨酯类树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类树脂、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物类树脂、环烯烃聚合物树脂、离聚物树脂等以往用于该种用途的热塑性树脂。此外，也可以适宜地使用日本专利特许第6065221号中记载的含有改性嵌段共聚物氢化物的树脂组合物。其中，从透明性、耐候性、强度、粘接力、耐贯穿性、冲击能量吸收性、耐湿性、隔热性以及隔音性等各项性能的平衡优异的观点考虑，适宜使用增塑性聚乙烯醇缩醛类树脂。此类热塑性树脂可以单独使用，也可以2种以上并用。上述增塑性聚乙烯醇缩醛类树脂中的“增塑性”表示可以通过添加增塑剂来增塑的含义。对于其它增塑性树脂也表示相同含义。
此外，中间膜30也可以是不含增塑剂的树脂。作为不含增塑剂的树脂，可例举乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类树脂等。作为上述聚乙烯醇缩醛类树脂，可列举通过使聚乙烯醇(以下根据需要也称为“PVA”)和甲醛反应而得的聚乙烯醇缩甲醛树脂、使PVA和乙醛反应而得的狭义的聚乙烯醇缩乙醛类树脂、使PVA和正丁醛反应而得的聚乙烯醇缩丁醛树脂(以下根据需要也称为“PVB”)等，其中，从透明性、耐候性、强度、粘接力、耐贯穿性、冲击能量吸收性、耐湿性、隔热性以及隔音性等各项性能的平衡优异的观点考虑，特别适宜使用PVB。此类聚乙烯醇缩醛类树脂可以单独使用，也可以2种以上并用。
但形成中间膜30的材料并不限于热塑性树脂。此外，中间膜30也可具备紫外线屏蔽作用、隔热作用、隔音作用中的1种以上的作用。
中间膜30膜厚的最薄部分优选为0.5mm以上。另外，中间膜30由第一中间膜和第二中间膜构成的情况下，中间膜的膜厚是指第一中间膜的膜厚和第二中间膜的膜厚的总膜厚。中间膜30最薄部分的膜厚为0.5mm以上时，作为夹层玻璃所必需的耐冲击性足够。此外，中间膜30膜厚的最厚部分优选为3mm以下。若中间膜30膜厚的最大值为3mm以下，则夹层玻璃的质量不会过大。中间膜30膜厚的最大值更优选为2.8mm以下，进一步优选为2.6mm以下。
中间膜30可以具有3层以上的层。例如，由3层以上的层形成中间膜，通过增塑剂的调整等使得除两侧的层以外的若干层的剪切弹性模量小于两侧的层的剪切弹性模量，能够提高透明板层叠体100的隔音性。该情况下，两侧的层的剪切弹性模量可以相同也可以不同。
制造中间膜30时，例如适当选择形成中间膜23的上述树脂材料，使用挤出机，以加热熔融状态进行挤出成形。挤出机的挤出速度等挤出条件设定为使其均匀的条件。然后，使挤出成形而得的树脂膜匹配夹层玻璃的设计，例如根据需要进行拉伸以使上边和下边具有曲率，藉此完成中间膜30。夹层玻璃可通过在作为玻璃板的多块透明板之间配置中间膜，一边脱气一边进行加压和/或加热来成形。例如，在车外侧的透明板和车内侧的透明板之间夹着中间膜30以制成层叠体。此外，例如将该层叠体放入橡胶袋或橡胶室中，在表压为-65kPa～-100kPa的真空中、在约70℃～110℃的温度下进行粘接。进一步，通过进行例如在100℃～150℃、绝对压力为0.6MPa～1.3MPa的条件下加热加压的压接处理，可以获得耐久性更优异的透明板层叠体100。但是，根据情况，考虑到工序的简化，有时不使用该加热加压工序。换言之，也可以使用车外侧的透明板或车内侧的透明板中的任意一块、或两块透明板互相在弹性变形的状态下接合的被称为“冷弯”的方法。冷弯可以通过使用由用胶带等临时固定手段固定的车外侧的透明板、车内侧的透明板和中间膜30构成的层叠体、和以往公知的轧辊或橡胶袋、橡胶室等预压接装置和高压釜来实现。
图2A显示的透明板层叠体100除具备夹层玻璃的基本构成外，还具备在厚度方向上隔开的第一印刷层21和第二印刷层22。印刷层是具有阻碍或减弱光透射的功能的层，印刷层分别具有沿着主面(x-y平面)延伸的俯视时能够识别的图案(花纹)。换言之，印刷层均不是在俯视时在透明板层叠体100的整个主面上连续延伸的，而是印刷层由多个印刷小部分构成，该多个印刷小部分隔开且规定地或不规则地配置。印刷小部分的形状可以是网状、格子状、带状、线状、圆弧状等不损害阻碍或减弱光透射的功能的任意形状。此外，印刷层包括多个无印刷的小部分(不存在印刷的小部分)，该多个不存在印刷的小部分可以隔开且规则地或不规则地配置。图2A显示的例中，在厚度方向上设置了2个印刷层，但印刷层的数量不限定于2个，如后所述可以是3个、也可以是4个以上。但是，考虑到制造成本等，印刷层的数量优选为6个以下。第一印刷层21和第二印刷层22可以在俯视时至少一部分重复。此外，多个第一印刷小部分和多个第二印刷小部分可以在俯视时不重复或一部分重复。
印刷层的形成方法没有特别限定，例如可通过附着油墨来形成。作为用于形成印刷层的印刷方法，可例举喷墨印刷、胶版印刷、凹版印刷、丝网印刷、丝网印刷、绢布印刷(日文：シルクスクリーン印刷)等。其中，大量生产的情况下，考虑到生产性，丝网印刷是理想的。另一方面，少量生产的情况下，优选不使用模具的喷墨印刷。
油墨可以是包含着色剂和载体的水性或油性的油墨，可通过所期望的印刷层的功能、印刷方法等选择。着色剂可以包含公知的颜料或染料、或者同时包含这两者。例如，作为着色剂的例子，可例举钛白、锌白、炭黑、铁黑、印度红、铬朱红、铅黄、钛黄、群青、钴蓝等无机颜料，酞菁蓝、靛蓝、异吲哚啉酮黄、联苯胺黄、喹吖啶酮红、多偶氮红、苯胺黑等有机颜料或染料，铝、黄铜等的鳞片状箔粉构成的金属颜料，包覆二氧化钛的云母、碱式碳酸铅等的鳞片状箔粉构成的珍珠光泽(珠光)颜料等。
此外，载体可以包含溶剂。作为溶剂，可例举例如甲苯、二甲苯、高沸点石油烃等烃类溶剂，甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮、异佛尔酮等酮类溶剂，乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯等酯类溶剂，甲醇、乙醇、丁醇等醇类溶剂，乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚等醚醇类溶剂等，这些可以单独使用或将两种以上组合使用。
此外，载体还可以包含粘合剂树脂。作为粘合剂树脂，可例举例如纤维素衍生物、苯乙烯树脂或苯乙烯共聚物、丙烯酸树脂、乙烯基聚合物、热固性树脂、氟树脂等。这些可以单独使用一种，或将两种以上组合使用。
另外，印刷层中使用的油墨是与遮蔽层49不同的材料，但也可以是与遮蔽层40相同的材料。
2个以上的印刷层的图案可以相同，也可以不同。更具体而言，2个以上的印刷层的图案的轮廓形状可以相同，也可以不同，或者2个以上的印刷层的图案的颜色或浓度等可以相同，也可以不同。更具体而言，1个印刷层中的多个印刷小部分的可见光透射率可以与其他1个印刷层中的多个印刷小部分的可见光透射率相同，也可以不同。例如，透明板层叠体100的最靠近车外侧的印刷层中的多个印刷小部分的可见光透射率设为Tv1、最靠近车内侧的印刷层中的印刷小部分的可见光透射率设为Tv2的情况下，可以是Tv1＞Tv2，也可以是Tv1＜Tv2。
此外，印刷层不是通常所称的印刷的方法，而是通过预先形成包含油墨的厚度大致均匀的片状的图案，粘贴在透明板层叠体100所包含的板状体或其他构成元件的面上，或者也可以夹在构成元件之间。即，可以在透明的基材上形成图案，在透明板层叠体100所包含的板状体上粘贴基材，或者也可以使其夹在透明板层叠体100的透明板和透明体之间。其中，作为透明的基材，可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、环状聚烯烃、聚乙烯醇缩丁醛等膜状基材。透明基材的厚度例如可设为约25μm～150μm。另外，印刷层并不限定于此，只要纸或布料等具有阻碍或减弱光透射的功能、且厚度大致均匀的片状构件即可。布料可包含天然纤维，也可包含人工纤维。
图2A中，第一印刷层21形成在第一透明板11和中间膜30之间，第二印刷层22形成在中间膜30和第二透明板12之间。在该情况下，可在准备中间膜30后、层叠透明板11、12前，在中间膜30的各面上分别印刷第一印刷层21和第二印刷层22。但是，也可以在第一透明板11上印刷第一印刷层21，在第二透明板12上印刷第二印刷层22。此外，形成印刷层的场所不限定于图示的场所，也可以是透明板层叠体100的外面，即第一透明板11的与中间膜30相反的一侧、或第二透明板12的与中间膜30相反的一侧。
印刷层的厚度可设为200μm以下，可设为100μm以下，也可设为20μm以下。此外，印刷层间的厚度方向上的间隔(图2A的例中，第一印刷层21和第二印刷层22之间的间隔)为0.3mm以上、也可以为0.35mm以上。此外，印刷层间的间隔可以为10mm以下、5mm以下。
接着，参照图2B简略地说明由2个以上的印刷层显现的作用和功能。图2B再次示出图2A的透明板层叠体100。
如上所述，印刷层因为具有阻碍光的作用或减弱光强度的作用，所以当从透明板层叠体100的主面的一侧入射的光照射印刷层时，该光的一部分或全部被印刷层吸收或反射，不能透射至主面的相反侧或仅一部分透过。这里，本形态中，因为第一印刷层21和第二印刷层22在厚度方向上间隔开，所以根据光的入射方向，光照射印刷层的总面积(照射第一印刷层21的面积和照射第二印刷层22的面积的合计)会变化。换言之，在一方向上投影到透明板层叠体100的印刷层的总投影面积与在另一方向上投影的多个印刷层的总投影面积会不同。
例如，在图2B所示的示意性的例子中，从透明板层叠体100的+y方向侧斜入射的平行光L1受到第一印刷层21或第二印刷层22的阻碍，该受阻碍的面积较大。另一方面，从透明板层叠体100的-y方向侧斜入射的平行光L2的一部分虽然受到第一印刷层21或第二印刷层22的阻挡，但光L2的一部分可透射透明板层叠体100。即，在图示的例子中，透明板层叠体100使光L1透射的面积比使光L2透射的面积小。换言之，照射光L1投影的印刷层的总投影面积(例如投影面P1中的阴影部分的面积)比照射光L2投影的印刷层的总投影面积(例如投影面P2中的阴影部分的面积)大。
由此，第一印刷层21和第二印刷层22通过在厚度方向上互相间隔开，根据光的入射方向(入射角度)，可以使透射透明板层叠体100的光的透射率不同。因此，例如在光源为平行光源的情况下，使在透明板层叠体100的一侧存在的光源发出、且通过透明板层叠体100入射到另一侧的空间的光的量或光的透射率能够随光源的位置而变化。进一步例如，在将透明板层叠体100安装在汽车开口并使用的情况下，虽然自然光(太阳光)的强度相同，但根据太阳光照射透明板层叠体100的角度不同，即、根据太阳相对于汽车的相对位置，透射至车内空间的光的量或光的透射率能够变化。
在将透明板层叠体100作为汽车的车顶玻璃使用时，可控制从汽车的上侧射入的自然光。通过具有车顶玻璃可以大量获取车外的光，因此车内明亮，或可给乘客一种开阔的感觉。但是，在光从汽车的后方斜射入的情况下，光透过车顶玻璃并入射到车内到达汽车的前方(驾驶席侧)，但是若该光的量过大，则光可能被仪表板等反射而妨碍驾驶员的驾驶。对于此，通过使用本形态的透明板层叠体100，根据光(特别是可见光)的入射方向进行光的透射率的控制，可以降低从汽车后方斜射入的光的透射率。该情况下，例如可如下构成印刷层，即、在从透明板层叠体100的厚度方向向汽车后方倾斜的方向上从车外侧投影的印刷层的总投影面积大。另一方面，如果使在从透明板层叠体100的厚度方向向汽车前方倾斜的方向上从车外侧投影的印刷层的总投影面积变小，则可将从汽车前方斜射入的光的透射率保持在较高水平，乘坐在汽车后部座席的乘客可以享受从车顶玻璃射入的光。
如上所述，特别是在将透明板层叠体100作为汽车的窗构件使用的情况下，例如可以使相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向在锐角范围(大于0°且小于90°的角度范围)内入射的光的透射率低于相对于该预定单一方向在钝角范围(大于90°且小于180°的角度范围)内入射的光的透射率。另外，本说明书中，在预定的角度范围内入射的光的透射率可以是在该角度范围内隔以预定的角度间隔(例如每5°)测定多个透射率，将该多个测定值合计而得的值，也可以是该多个测定值的平均值。
以图2B等的例子来说，可以使相对于+y方向在锐角范围内入射的光(从+y方向侧入射的光)的透射率低于相对于+y方向在钝角范围内入射的光(从-y方向侧入射的光)的透射率。此外，可以使相对于+y方向在锐角范围内入射的光的透射率低于相对于+y方向以90°入射的光(在透明板层叠体100的厚度方向上入射的光)的透射率。在将这样的透明板层叠体100设置在汽车开口的情况下，通过以-y方向朝向汽车的前方、+y方向朝向汽车的后方的方式，将透明板层叠体100安装在汽车的开口，能够降低从汽车的后方斜射入的光的透射率。
此外，入射的光的角度，换言之，也可以说是例如以周缘区域Rp的内侧的主区域Rm的表面上的任意的点(位置)处的法线方向(即、透明板层叠体100的厚度方向)为基准向汽车的前后方向倾斜的角度、即入射角度φ(图2B)。任意的点可以是例如沿着透明板层叠体100的厚度方向的直线与透明板层叠体100的重心相交的位置的点。入射角度φ可以设为0°以上且小于90°的范围。
在该情况下，可以使相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向在锐角范围内入射的光(0°＜φ＜90°)的透射率低于相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向以90°入射的光(在透明板层叠体100的厚度方向上入射的光:φ＝0°)的透射率。更具体而言，可以使相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向在锐角范围内入射的光的透射率为相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向以90°入射的光(在透明板层叠体100的厚度方向上入射的光)的透射率的5％～80％。
另外，上述锐角范围优选为5°～50°。即、优选使相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向在5°～50°(40°≤φ≤85°)内入射的光的透射率为相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向以90°(φ＝0°)入射的光的透射率的5％～80％。由此，特别是在透明板层叠体100被用作车顶玻璃的情况下，可降低从汽车的后方斜射入的光的透射率，可提高上述能够减小或防止光在仪表板上的反射的作用。
此外，也可以使相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向在锐角范围内入射的光(0°＜φ＜90°)的透射率高于相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向以90°入射的光(在透明板层叠体100的厚度方向上入射的光:φ＝0°)的透射率。更具体而言，可以使相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向以90°入射的光(在透明板层叠体100的厚度方向上入射的光)的透射率为相对于沿着透明板层叠体100的主面的预定单一方向在锐角范围内入射的光的透射率的5％～80％。
以图2B等的例子来说，可以使相对于+y方向在锐角范围内入射的光(0°＜φ＜90°)的透射率高于相对于+y方向以90°入射的光(在透明板层叠体100的厚度方向上入射的光:φ＝0°)的透射率。在将这样的透明板层叠体100设置在汽车开口的情况下，通过以+y方向朝向汽车的前方、-y方向朝向汽车的后方的方式，将透明板层叠体100安装在汽车的开口，能够提高从汽车的前方斜射入的光的透射率、且能够降低从汽车的上侧向正下方射入的光的透射率。即、从汽车的后部座席观看时，可遮挡从汽车上侧向乘员的头顶附近射入的光，同时容易确认汽车前方上侧的景色。
根据这些例子，可提高自预定入射方向的照度和/或降低自另一预定入射方向的照度。即，在通过透明板层叠体100的重心且相对于透明板10(11、12)的法线方向为0°～90°的范围内，当将第一入射角度φ1处的辐照度记为E1、将第二入射角度φ2处的辐照度设为E2时，如果存在满足0°＜φ1＜φ2＜90°和E1＜E2的φ1和φ2，则可提高自预定入射方向的照度。例如，预定的入射方向为φ2，通过将φ2调整为相当于70°以下、优选25°～70°、更优选30°～55°的角度，特别是在将透明板层叠体100用作车顶玻璃的情况下，可获得从后部坐席透过车顶玻璃的景观改善、并抑制从φ1角度入射的日照的效果。
此外，当将第三入射角度φ3处的辐照度记为E3时，如果存在满足0°＜φ1＜φ2＜φ3＜90°、E1＜E2和E2＞E3的φ1、φ2和φ3，则可提高自预定入射方向的照度且可降低自另一预定入射方向的照度。例如，预定的入射方向为φ2，通过将φ2调整为相当于70以下、优选25°～70°、更优选30°～55°的角度，可获得从后部坐席透过车顶玻璃的景观改善、并抑制从φ2以外的角度入射的日照的效果。
辐照度E可如下测定。在暗室内、在通过透明板层叠体的重心并沿着透明板层叠体的厚度方向延伸的直线M上、在距离透明板层叠体的一个主面300mm的位置处配置光源。此外，在直线M上、在距离透明板层叠体的另一主面300mm的位置处配置全天候日射强度计。此外，从光源朝着透明板层叠体照射光。为了改变入射角度，例如只要在将光源与透明板层叠体的距离保持为300mm的情况下使光源的位置移动即可。作为光源，可以使用具有符合由ISO 10526:1999、CIE S005定义的CIE标准光源D65的光谱的人造太阳光源。光源的测定可使用例如SERIC公司(セリック社)制造的SOLAX XC-500BSS。作为全天候日射强度计，例如可以使用英弘精机株式会社(英弘精機社)制的MS-802。另外，辐照度E可使用300nm～2500nm波长范围的积分照度。
此外，也可以使用辐照度比RE来代替上述的辐照度E，以表示由入射角度引起的差异。在该情况下，相对于上述的辐照度E，将具有同样的构成且仅除去透明板层叠体时的辐照度设为E0，将E/E0×100[％]定义为辐照度比RE。
入射角度0°～90°处的辐照度比RE的最大值优选为30％以上，更优选50％以上。如果在30％以上，则可确保足够的可见光透射率，容易从车内确认汽车的前方或后方的景色。此外，0°～90°处的辐照度比RE的最小值优选为40％以下，更优选20％以下。如果为40％以下，则能够将来自汽车的前方或后方的日照遮挡至对汽车的乘客而言适当的水平。
另外，即使在光源不是平行光的光源、而是包括从各个方向入射到透明板层叠体100的光的情况下，也起到通过更简单的构成可获得光的透射率或透射量的控制的作用。在该情况下，例如能够降低光源发出的光中所包括的光成分中具有预定入射方向的光成分的透射率，提高具有另一预定入射方向的光成分的透射率。藉此，将从透明板层叠体100的一侧空间中存在的光源发出、通过透明板层叠体100而入射到另一侧空间的光的量在另一侧空间中局部地增大或减小。例如，在将透明板层叠体100安装于汽车开口而使用的情况下，可以使车内空间中的光的量局部地不同。即、在车内空间内可以使照度局部地不同，可以在车内空间内作出较明亮的场所和较暗的场所。
通过使第一印刷层21和第二印刷层22的图案形状相互不同、或者通过在沿着主面(x-y面)的方向上错开，可进一步提高上述的根据光的入射方向改变光的透射率的作用。此外，通过改变印刷层中使用的油墨的浓度、颜色、光吸收特性等、或印刷层的厚度等，也可进一步提高印刷层的光控制功能。
由此，通过使用本形态的透明板层叠体100，能够以不需要供电部、布线等的简单构成，根据入射光的角度来控制光的透射量或透射率。此外，本形态的透明板层叠体100因为不包括电气元件或调光元件等，因此即使破损也无须担心电气元件等飞散，因此与使用电压的传统的调光窗构件相比，能确保更高的安全性。
另外，包括第一印刷层21和第二印刷层22的印刷层的整体构成可以在透明板层叠体100的整个主面(x-y面)上是一样的，也可以是局部不同的。此外，由2个以上的印刷层形成的图案PT可以设置在俯视时的透明板层叠体100的整个表面，也可以设置在表面的一部分上(图1)。印刷层的设置有图案的俯视区域可以设置在透明板层叠体100的整体面积的30％以上、优选50％以上。此外，印刷层优选不设置在透明板层叠体100的周缘区域Rp、而是设置在周缘区域Rp内侧的主区域Rm(图1)。此外，印刷层可以设置在主区域Rm的面积的30％以上、优选50％以上。
此外，在主区域Rm的任意100mm×100mm的区域中，印刷层的面积与该100mm×100mm的区域的面积的比例可以是10％以上，也可以是20％以上，也可以是30％以上。由此，可以将照度降低到可以视觉识别的程度。
图2C显示透明板层叠体100的第一实施方式的变形例。图2C显示的例子与图2A和图2B显示的例子同样，具有第一透明板11和第二透明板12通过中间膜30而接合的构成、且具备多个在厚度方向上隔开的印刷层。但是，本例中，除第一印刷层21和第二印刷层22外，还具备第三印刷层23。第三印刷层23设置在第二透明板12的外侧(与中间膜30相反的一侧)。在该情况下，第三印刷层23设置在透明板层叠体100的外侧并且暴露于外部环境，因此在将透明板层叠体100安装于汽车而使用时，优选如图2C所示以第三印刷层23成为车内侧的方式进行配置。
另外，如第三印刷层23那样配置在透明板层叠体100的外侧的印刷层例如也可以通过预先形成具有图案的厚度大致均匀的片材、并贴合在透明板12上来形成。
图2D显示第一实施方式的透明板层叠体100的另一变形例。图2D显示的例子与图2C显示的例子同样，具有第一透明板11和第二透明板12通过中间膜30而接合的构成、且具备在厚度方向上隔开的多个印刷层、即第一印刷层21、第二印刷层22和第三印刷层23。但是，中间膜30由2层构成、即具有第一中间层31和第二中间层32。而且，第一印刷层21配置在第一透明板11和第一中间层31之间，第二印刷层22配置在第一中间层31和第二中间层32之间，第三印刷层23配置在第二中间层32和第二透明板12之间。图2D的例子中，3层的印刷层全都被封闭在透明板层叠体100的内部，印刷层不会暴露在外部环境中，因此可防止印刷层的劣化。
图2E显示第一实施方式的透明板层叠体100的又一变形例。图2E显示的例子与图2D显示的例子的不同之处在于中间膜由3层构成。即、作为中间膜，具有中间层31、第二中间层32和第三中间层33。而且，第一印刷层21配置在第一中间层31和第二中间层32之间，第二印刷层22配置在第二中间层32和第三中间层33之间，第三印刷层23配置在第三中间层33和第二透明板12之间。在将本例的透明板层叠体100安装于汽车开口的情况下，例如通过以使图2E中的上侧为车外侧的方式进行安装，来自车外的直射阳光通过第一中间层31到达印刷层，因此可降低印刷层的劣化。该情况下，中间膜30优选包含具有紫外线屏蔽作用的成分。
＜第二实施方式＞
图3显示第二实施方式的透明板层叠体200。图3的例子中，透明板11是单板。而且，在透明板11的两侧分别设有第一印刷层21和第二印刷层22。本实施方式的情况下，与图2C中的说明中所描述的同样，也可以将第一印刷层21和第二印刷层22分别预先形成为具有图案的厚度大致均匀的片材，再进行贴合。此外，在将透明板层叠体200安装于汽车开口的情况下，可以在透明板层叠体200的至少成为车外侧的面粘贴保护膜。
＜第三实施方式＞
图4A和图4B中显示第三实施方式的透明板层叠体300。图4A和图4B均为第一透明板11和第二透明板12的2个透明板隔开配置的多层结构。透明板11、12是玻璃板的情况下，本形态的透明板层叠体300为多层玻璃。
图4A的例子中，在透明板层叠体300的两端部配置有用于确保第一透明板11和第二透明板12的间隔的间隔物60，使得在第一透明板11和第二透明板12之间的空间中可以封闭空气、氩气等惰性气体等气体。本例的情况下，第一印刷层21形成在第一透明板11的内侧，第二印刷层22形成在第二透明板12的内侧。
图4B的例子是将第一透明板11和第二透明板12之间的空间设为减压气体或真空的多层结构、例如真空隔热玻璃。除透明板层叠体300的两端部外，通过追加配置多个在y方向上隔开的间隔物60，能够确保第一透明板11和第二透明板12之间的间隔。本例中，与图4A所示的例子同样，第一印刷层21形成在第一透明板11的内侧，第二印刷层22形成在第二透明板12的内侧。
以上，举出几个实施方式说明了构成，但各实施方式中说明的特征可以任意地组合。此外，透明板层叠体也可在透明板10(例如第一透明板11)的主面方向上仅具备1个有浓淡的印刷层。“有浓淡”包括：(1)在第一印刷层21中，在预定的单一印刷小部分和另一预定的单一印刷小部分处可见光透射率不同的情况；和(2)在主区域Rm中，多个印刷小部分彼此的间隔阶段性变化的情况等。
＜汽车用透明板层叠结构体＞
本发明的一实施方式是以上说明的在透明板层叠体的周缘具备保持构件的汽车用透明板层叠结构体。保持构件可以是用于安装于汽车的框架，也可以是汽车的车体框架。此外，保持构件可以与透明板层叠体的周缘的一部分接触，也可以与全部接触。
以下，通过实施例对本发明进行进一步详细说明。本发明不受以下说明的实施方式和实施例的任何限定。
对于例1～例3的透明板层叠体，通过模拟确认了相对于光的入射角度φ[°]的辐照度比RE[％]。结果示于图5。例1和例2是实施例，例3是比较例。
(模拟条件)
·在通过透明板层叠体的重心并沿着透明板层叠体的厚度方向延伸的直线M上、在距离透明板层叠体的一个主面300mm的位置处配置光源。
·作为光源，使用具有符合由ISO 10526:1999、CIE S005定义的CIE标准光源D65的光谱的人造太阳光源。
·在入射角度φ为0°～60°的范围内算出在直线M上、且在距离透明板层叠体的另一主面300mm的位置处的辐照度比RE。辐照度比通过RE＝E/E0×100[％](辐照度E：300nm～2500nm波长范围的积分照度，E0：具有同样的构成且仅除去透明板层叠体时的辐照度)求出。
·考虑了透明板层叠体的反射、散射、透射、吸收和折射等。空气的折射率为1.0，玻璃和中间膜的折射率为1.5。
·在第一印刷层和第二印刷层中，印刷小部分的可见光透射率在入射角度φ＝0°处都设为0％。
·另外，在本模拟中使用了非弯曲的透明板层叠体，但在弯曲的透明板层叠体中也可利用本模拟的结果。
(例1)
例1的透明板层叠体是第一实施方式的构成。但是，中间膜采用2层结构。
·例1的透明板层叠体的尺寸为纵(长度)1000mm×横(宽度)1000mm，自光源侧依次为绿玻璃(厚さ2mm)、PVB制中间膜(0.38mm厚)、第一印刷层(10μm厚)、PVB制中间膜(0.76mm厚)、第二印刷层(10μm厚)、绿玻璃(2mm厚)。即、使第一印刷层和第二印刷层间隔开0.76mm。
·第一印刷层(10μm厚)中，宽度1mm、长度1000mm的带状的印刷小部分以在层叠体的宽度方向上隔开1mm的方式重复配置。
·第二印刷层(10μm厚)中，宽度1mm、长度1000mm的带状的印刷小部分以在层叠体的宽度方向上隔开1mm的方式重复配置。
·第一印刷层的印刷小部分和第二印刷层的印刷小部分以在层叠体的宽度方向上错开0.535mm的方式配置。更具体而言，第一印刷层的印刷小部分设置为相对于第二印刷层的印刷小部分，靠近宽度方向的一个端部0.535mm。
·入射角度φ为在包括层叠体的厚度方向和宽度方向的面上，相对于层叠体的厚度方向向上述一个端部侧倾斜的角度。
(例2)
例2的透明板层叠体中，仅改变第一印刷层和第二印刷层的图案的错位，其他与例1的透明板层叠体相同。
·第一印刷层的印刷小部分和第二印刷层的印刷小部分以在宽度方向上错开0.354mm的方式配置。
(例3)
例3的透明板层叠体中，除了没有配置第一印刷层和第二印刷层以外，采用与例1的透明板层叠体相同的构成。
例1的透明板层叠体中，φ＝45°处的辐照度比RE为30％。而且，RE在0°≤φ＜45°处小于30％，随着φ接近0°而变小。此外，辐照度比RE在45°＜φ≤60°处大于30％，随着φ接近60°而进一步增大。具体而言，RE在φ＝0°处为17％，在φ＝60°处为31％。因此，可确认例1的透明板层叠体可提高预定的φ＝45°处的照度、降低小于45°的φ＜45°处的照度。
例2的透明板层叠体中，φ＝30°处的辐照度比RE为34％。而且RE在0°≤φ＜30°和30°＜φ≤60°处大于34％，随着φ接近0°和60°而变小。具体而言，RE在φ＝0°处为17％，在φ＝60°处为31％。因此，可确认例2的透明板层叠体可提高预定的φ＝30°处的照度、降低其他预定的入射角度φ＜30°和φ＞30°处的照度。
例3的透明板层叠体中，辐照度比RE在φ＝0°处为73％、在φ＝60°处为63％，随着接近60°而变小。因此，可确认例3的透明板层叠体中，相对于预定的入射角度，在比其小的其他入射角度处没能降低照度。
本专利申请要求基于2019年11月27日向日本专利局提出申请的日本专利申请2019-214136号的优先权，并将其全部内容引用至本专利申请中。
符号说明
100、200、300 透明板层叠体
10、11、12 透明板
21、22、23 印刷层
30、31、32、33 中间膜
40 遮蔽层
60 间隔物
PT 图案
Rm 主区域
Rp 周缘区域。

Claims (15)

1.透明板层叠体，其为可安装于汽车开口的透明板层叠体，其具备透明板、和在厚度方向上隔开的2个以上的印刷层，且具有从所述透明板层叠体的端缘到30mm～500mm为止的区域即周缘区域、和所述周缘区域内侧的区域即主区域，所述印刷层形成于所述主区域。
2.如权利要求1所述的透明板层叠体，其特征在于，所述2个以上的印刷层间的厚度方向的间隔是0.3mm以上。
3.如权利要求1或2所述的透明板层叠体，其特征在于，所述印刷层的厚度为100μm以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，形成有所述印刷层的部分的面积是所述透明板层叠体的面积的30％以上。
5.如权利要求1～4中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，在所述主区域的任意100mm×100mm的区域内，所述印刷层的面积相对于所述主区域的面积的比例为10％以上。
6.如权利要求1～5中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，所述透明板层叠体是夹层玻璃。
7.如权利要求1～6中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，所述透明板层叠体是汽车的车顶玻璃。
8.如权利要求1～7中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，所述2个以上的印刷层具有第一印刷层和第二印刷层，所述第一印刷层和所述第二印刷层在俯视时至少一部分重复。
9.如权利要求8所述的透明板层叠体，其特征在于，所述第一印刷层具有多个第一印刷小部分，所述第二印刷层具有多个第二印刷小部分，所述多个第一印刷小部分和所述多个第二印刷小部分在俯视时不重复或部分重复。
10.如权利要求9所述的透明板层叠体，其特征在于，所述多个第一印刷小部分和所述多个第二印刷小部分的可见光透射率不同。
11.如权利要求1～10中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，在从所述透明板层叠体上的任意点处的法线方向向汽车前后方向为0°～90°的范围内，当将第一入射角度φ1处的辐照度比记为RE1、将第二入射角度φ2处的辐照度比记为RE2时，存在满足0°＜φ1＜φ2＜90°和RE1＜RE2的所述第一入射角度φ1和所述第二入射角度φ2。
12.如权利要求11所述的透明板层叠体，其特征在于，在从所述透明板层叠体上的任意点处的法线方向向汽车前后方向为0°～90°的范围内，当将第三入射角度φ3处的辐照度比记为RE3时，存在满足0°＜φ1＜φ2＜φ3＜90°、RE1＜RE2和RE2＞RE3的所述第一入射角度φ1、所述第二入射角度φ2和所述第三入射角度φ3。
13.如权利要求11或12所述的透明板层叠体，其特征在于，所述第二入射角度φ2满足0°＜φ2≤70°。
14.如权利要求1～13中任一项所述的透明板层叠体，其特征在于，在从所述透明板层叠体上的任意点处的法线方向向汽车前后方向为0°～90°的范围内，辐照度比的最小值为10％以上、最大值为70％以下。
15.汽车用透明板层叠结构体，其特征在于，具备权利要求1～14中任一项所述的所述透明板层叠体和位于所述透明板层叠体的周缘的保持构件。
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