JP2003156708A

JP2003156708A - ヘッドアップディスプレイ装置のための乗物用風防

Info

Publication number: JP2003156708A
Application number: JP2002196425A
Authority: JP
Inventors: Bert Carl Wong; バート，カールウォン，
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2003-05-30

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】ヘッドアップディスプレイ装置のための乗物用
風防を提供する。【解決手段】風防におけるガラスの外側シートと内側シ
ートの間に透明な接着中間層を挟持してなり、前記中間
層はその頂端部から始まりディスプレイのためのイメー
ジ領域まで延びている領域の少なくとも２０％に亘る一
様な厚さの断面形状、およびイメージ領域を通って前記
中間層の底端部までの所定のくさび形の厚さの断面形状
を有する接着シートを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】この発明はヘッドアップディスプレイ装置
のための乗物用風防に関する。

【０００２】

【背景技術】乗物のためのヘッドアップ装置ディスプレ
イ(HUD)は、乗物の前方に向かって乗物の前に位置する
仮想イメージを与えるのに使われてきている。これらの
ディスプレイは、運転者が外部を見ることから著しく注
意を反らして装置の状態を点検する必要がないので、増
加された安全という利便を提供する。

【０００３】最も慣用的な風防は実質的に一様な厚さの
接着剤、例えばポリビニルブチラール(PVB) またはポリ
ウレタン、の層を２枚のガラスシートの間に置き、オー
トクレーブ中で挟まれた集合体を積層することによって
作られる。イメージ源が風防から離れて位置している慣
用的なHUDにおいては、イメージ源からの光は風防から
離れて視る者に向かって映る。視る者は風防を越えた空
間に浮かんでいるイメージを見る。もし慣用的な風防が
使用されると、視る者は二つの分離したイメージを見
る、一つは風防の前面からのもの、そして一つは風防の
背面からのものである。これらのゴーストイメージは満
足に視ることを妨げる。

【０００４】ゴーストイメージの問題を減少するための
取組は、所定のくさび角を持つ中間層を有する風防中に
配置された接着中間層(adhesive interlayer)の利用を
含んでいる。くさび角は風防の予想される取り付け角、
ガラスシートの厚さ、および投影されるイメージの入射
角に従って、ダッシュボードディスプレイ装置から生成
され、風防の内側の表面および外側の表面から反射され
た反射イメージを乗物の運転者の目の中で実質的に一つ
の像に重畳するように選ばれる。多くの取り組みの中
で、米国特許第5,013,134号および公開された国際出願W
O91/06031に取組が開示されている。

【０００５】そのような装置のためのくさび角はその幅
を横切ってシートの端から端まで連続的に延びているく
さび形の厚さの断面形状(profile)を持つ接着シートを
使用することによって確立される。かかるシートおよび
その製造法は米国特許第5,087,502号に開示されてい
る。

【０００６】幅を横切ってシートの端から端まで連続的
に延びているくさび形の厚さの断面形状を持つウェブの
製造および輸送中にウェブの取り扱い上の問題に遭遇す
る。ウェブのずれ(walking)および巻かれたウェブの竹
の子状化(telescoping)が生じてウェブを損傷しウェブ
を風防の製造に適さないものにする。これらの問題は同
様に「オフライン」の着色(tinting)を制限する。特別
なウェブ取り扱い装置および方法を用いることができる
けれど、これは費用がかかりかつ通常は慣用の接着シー
ト材(sheeting)を製造するのに用いられる既存の装置を
２台要求する。これらの問題はただ単に短いロールを作
ることによって緩和され得る。しかし、短いロールは製
造の間にかつ風防にシート材を処理する顧客による頻繁
な交換を必要とする。

【０００７】

【発明の開示】従って特別なウェブ取り扱い装置および
方法を必要としないHUD 風防の製造に適した接着シート
材を提供することは有益である。

【０００８】上記および他の利点は各端部からその幅の
少なくとも20％に亘って一様な厚さの断面形状および一
様な厚さの領域の端部からシート材の中央までのくさび
形の断面形状を持つ自己支持の接着シート材を提供する
ことによって達成される。この部分的にくさび状のシー
ト材は300 メートル以上の長さで通常の円い芯の上に巻
くことができる。ウェブはそれから二つに切断され各半
分は米国特許第5,087,502号に開示されているような既
知の方法で切断され引き伸ばされることができかつ風防
中に組み込まれることができる。驚くべきことに、ウェ
ブを大きなロールに巻くのに特別なウェブ取り扱い装置
および方法を必要とせず、またウェブの厚さ断面形状が
変化している線に沿った目に見える不均衡は認められな
い。

【０００９】

【発明を実施するための最良の形態】図面を参照する
と、図１に領域ＡおよびＢで示されるウェブの幅の少な
くとも20％に亘って一様な厚さの断面形状および領域Ｃ
およびＤのくさび形の断面形状を持つ自己支持の接着ウ
ェブ10が示される。図２に示されるように、積層はその
間に接着中間層16を挟持するガラス12および14を含む。
中間層16は端部18から点20までに亘る一様な厚さの断面
形状および点20から端部22までに亘るくさび形の厚さの
断面形状を有する。中間層は図１のウェブをその中心線
に沿って横方向に切断(slitting)し、切断されたウェブ
をシートに切断(cutting)することによって作られ、そ
のシートを風防、ウィンドスクリーン、ビューポイン
ト、またはそれを通して周囲の環境を見ることのでき
る、自動車または他の地上の乗物の風防または飛行機の
風防を含み得る他の任意の透明な積層に組み込む。積層
はガラス、ポリカーボネートまたはアクリルのようなプ
ラスチックまたは他の透明な材料から構成され得る。

【００１０】本発明の接着ウェブはヘッドアップディス
プレイを提供する風防の製造における中間層として有用
である。中間層はその横方向に延びそしてヘッドアップ
ディスプレイのイメージエリアを含むビューイングエリ
アの上方から下方へ向かって内側へ傾斜しているくさび
を有する風防中に配設される。

【００１１】図２を参照すると、イメージ領域は点20か
ら端部22の間の風防の領域中に位置するであろう。中間
層16の点20から端部22までの形状はくさび形として規定
される、すなわち点20から端部22までいろいろな点で測
定するとガラスシート12と14の間の距離は減少する。こ
のくさび形は中間層16の第１および第２の表面に平行な
交差面によって作り出されるくさび角で表現される。く
さび角は非常に小さい。一般には0.1から1.0ミリラジア
ンのくさび角が用いられるであろう。

【００１２】中間層のくさび角は風防の予想される取り
付け角、透明シート材料の厚さ、および投影されるイメ
ージの入射角に従って、ダッシュボードディスプレイ装
置から生成され、外側のシートの内側の表面および外側
の表面から反射された反射イメージを乗物の運転者の目
の中で実質的に一つの像に重畳するように選ばれる。

【００１３】一様な厚さの領域の幅、厚さ、およびくさ
び形領域の厚さの断面形状はプラスチック材料の押し出
しのための既知の装置を使用して制御することができ
る。このことは押し出し型のリップを手動でまたは自動
的に調整することによって行うことができる。一様な厚
さの領域は380から2286マイクロメータの厚さを持つこ
とができくさび形の領域は所望のくさび角を与えるよう
に傾斜している。くさび形の領域はイメージ領域に適応
するのに充分な幅を持たねばならず、しかし他の点で
は、領域の寸法はウェブの各側部に沿った領域がウェブ
の全領域の少なくとも20％という条件の下では臨界的で
はない。

【００１４】本発明の中間層に好ましい材料は可塑化さ
れたポリビニルブチラールであり、それは当業者によく
知られている製法、例えばバンネス(Van Ness)への米国
特許第2,720,501号、スタマトフ(Stamatoff)への米国特
許第2,400,957 号、およびウッドワース(Woodworth)へ
の米国特許第2,739,957号に記載されているような製法
によって作ることができる。そのようなポリビニルブチ
ラール材料は可塑化されたポリビニルブチラール樹脂に
対してイー．アイ．デュポンドゥヌムールアンド
カンパニ(E.I. du Pont de Nemours and Company)が所
有する登録商標ブタサイト(Butacite)の名前で商業的に
入手できる。他の有用な材料は可塑化されたポリ塩化ビ
ニル、ポリエステル類およびポリウレタン類を含む。

【００１５】本発明の可塑化されたポリビニルブチラー
ル構造は好ましくはカラッチオロ等(Caracciolo et a
l.)への米国特許第2,829,399号に記述されているような
方法で溶融押し出しされる。押し出された膜はリントン
等(Linton et al.)への米国特許第3,068,525号に記述さ
れた方法で次に水槽中に急冷され寸法的に安定化され
る。膜はウッドエーカ(Woodacre)への米国特許第2,957,
766号およびモイニハン(Moynihan)への米国特許第3,95
1,406号に記述されている方法で傾斜着色帯(graded tin
ted band)を印刷される。膜は好ましくは3.25メートル
までの幅に押し出され、中心線にそって切断され、二つ
のロールに巻かれる。各ロールはオフラインで着色され
一様な厚さを持つ長さ方向端部に沿って傾斜帯を生じ
る。ウェブの領域の少なくとも20％が一様な厚さの断面
形状を有すればウェブの取り扱いはなんの問題にも遭遇
しない。

【００１６】本発明は以下の実施例によって更に説明さ
れる、その中で部およびパーセントは特に断らない限り
重量による。最初英国単位で記録された単位はSI単位に
変換された。

【００１７】(実施例１)100部のポリビニルブチラール
および38.5部のテトラエチレングリコールジヘプタノエ
ートが調節可能な型をとおして膜に溶融押し出しされ
る。溶融している膜は水槽中で急冷される。急冷された
膜、いまや自己支持シート材、は乾燥機を通され、そこ
で余分な水分は蒸発させられ、ついで緩和器(relaxer)
を通されてそこで急冷応力が実質的に解放される。シー
ト材は次に10℃以下に冷やされ、ウェブの幅の中心に沿
って切断され、そして366メートル以上のロールに巻か
れる。押し出し時の型のリップは切断の直前に中央でく
さび形であり両端部で平坦な断面厚さ形状を持つシート
材を与えるように調節される。切断後、部分的にくさび
形のポリビニルブチラールの二つのロールは366メート
ル以上の長さに巻かれる。各ロールの最小の厚さ断面は
762マイクロメータである。くさび角は0.36ミリラジア
ンである。くさびは膜の幅の公称50％におよぶ。シート
材の平坦部分の平均厚さは965マイクロメータである。
ロール幅は1.12メートルである。

【００１８】膜の各ロールは両面印刷(double sided pr
inting)を受け平坦部分に濃淡の度合が傾斜した帯(grad
ed shade band)を生じる。それから膜は通常のウェブを
巻く装置を使用して長さ約366メートルのロールに巻き
直される。

【００１９】(実施例２)型のリップを最小の断面形状厚
さ813マイクロメータおよび膜の幅の公称70％を超える
くさび角0.52ミリラジアンを与えるように調節した以
外、実施例１が繰り返される。切断および印刷の後、膜
は通常のウェブを巻く装置を使用して長さ366メートル
のロールに巻き直される。

【図面の簡単な説明】

添付した図面において、

【図１】自己支持接着ウェブの厚さ断面形状を示す模式
的断面図である。

【図２】積層体に組み込まれた図１の接着ウェブの一方
の半分のシートの厚さの断面形状を示す透明積層体の模
式的断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】間に透明な接着中間層を挟持しているガ
ラスの外側シートと内側シートを有するヘッドアップデ
ィスプレイシステムのための乗物の風防であって、前記
中間層は当該中間層の頂端部から始まりディスプレイの
ためのイメージ領域まで延びている領域の少なくとも20
％に亘る一様な厚さの断面形状、およびイメージ領域を
通って前記中間層の底端部までの所定のくさび形の厚さ
の断面形状を有することを特徴とする風防。
【請求項２】前記中間層がポリビニルブチラールであ
ることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の風防。
【請求項３】前記くさび形の厚さの断面形状が0.1か
ら1.0 ミリラジアンのくさび角を有することを特徴とす
る請求の範囲第２項に記載の風防。