JP2009281722A - 特に自動車用の固定式または可動式の側面装甲窓ガラス - Google Patents

Abstract

【課題】主に特殊車両、軍用車両などの装甲車両用の固定式または可動式の側面装甲窓ガラスにおいて、窓ガラスの強度を向上するとともに、第１衝撃の後に溝の中に窓ガラスを確実に維持することを可能にする。
【解決手段】少なくとも周辺の一部に１つまたは複数の剛性突出部３を含む、防弾及び／または破片防止装甲合せ窓ガラスで、各剛性突出部は、窓ガラスまたはその延長部の平面に平行な平面にほぼ所属し、窓ガラスの開口部の溝の中に少なくとも部分的に一時的または恒久的に導入できる厚さを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、建物の保護、または特殊車両、軍用車両などの装甲車両、または坑内運搬車両の保護のために用いることのできる、防弾及び／または破片防止装甲合せ窓ガラスに関する。この形式の窓ガラスは道路輸送車両、鉄道輸送車両、船舶、または航空機に取り付けることが可能である。

特にますます重くなる弾丸と、ますます強力になりさらに小さな表面に集中する衝撃に対して、装甲窓ガラスの強度を向上させるために、大きな努力がなされてきた。

これらの窓ガラスの発射された弾丸に対する性能を向上させるために、多くのアプローチが提案されている。

特に、いくつかの解決策が、航空機のフロントガラスの取付けを改良するために提案されている。これらのフロントガラスは、弾丸の衝撃の耐えるべきものではなく、単に衝突する可能性のある鳥に耐えるべきもので、それゆえに、合せガラスであって、ここで問題とする装甲窓ガラスよりも薄いという構成物の性質によって、異なった構造を有する。

そこで、米国特許第３９５３６３０号は、ゴムを含浸したグラスファイバ、またはポリエステル繊維、またはステンレス鋼線の織物の帯から構成された高い機械的強度を有する可撓性挿入物を含む、航空機用フロントガラスを記載している。この挿入物はフロントガラスの周辺の先まで延びており、その外に出ている端部は、航空機の機体にボルト締めされるように堅くなっている。

フランス出願ＦＲ−Ａ１−２６１２１７４は、ポリウレタン製の柔らかい１枚の挿入層をサンドイッチ状に挟んだ２枚のポリカーボネート板から成る航空機のフロントガラスを論じている。こうして構成された組立品は剛性が低いので、ポリカーボネートの大きな変形によってフロントガラスが外れるという危険を伴うことなく、単に溝の中に挟み込むことによってガラス製フロントガラスの取付けと同じ取付けを考慮に入れることは不可能である。しかしながらこの文献は、挿入層の周辺に堅い例えば金属のベルトをフロントガラスの側面すれすれに埋め込むことを提案して、この取付けを可能にしている。

２枚のガラス板と１枚のプラスチック材料製挿入層から成る、航空機の加圧された操縦室の窓ガラスのための、比較し得る剛性ベルトが、やはり特許出願ＦＲ−Ａ１−２７２００２９によっても開示されている。同様に挿入層の周辺に埋め込まれたこのベルトは、場合によっては側面を部分的または全体的に覆うためにのみ窓ガラスの周辺からはみ出て、したがってベルトはそれぞれＬ、Ｔに相当する断面を有する。

もう１つのアプローチによれば、米国特許第２９９１２０７号は、２枚のガラス板とポリビニルブチラール製の１枚の柔らかい挿入層から構成される、鳥の衝撃に対する耐性が向上した航空機用フロントガラスを記載している。この挿入層はガラス板の周辺の先まで延び、柔らかい層の中に埋め込まれた補強部材が層の外に出ている縁から合せガラスの内部まで、すなわちガラス板の間に延びている。

意外にも本発明人は、下に規定するような本発明の明確な条件における航空機のフロントガラスに関して先に記載した技術の装甲窓ガラスへの転換が、弾丸またはその他の火器からの発射物による衝撃に対する窓ガラスの強度を向上すること、及び第１衝撃の後に溝の中に窓ガラスを確実に維持することを可能にすることに気が付いた。

この目的は、本発明によって達成することができる。本発明は、防弾及び／または破片防止装甲合せ窓ガラスであって、少なくともその周辺の上に１つまたは複数の剛性突起部を有し、各突起部は窓ガラスの平面またはその延長部に平行な平面の中にほぼ含まれ、窓ガラス用開口部の溝の中に挿入されるように溝の厚みと同じか小さな厚みの周辺部分を少なくとも１つ有する装甲合せ窓ガラスを目的とする。

前記剛性突起部は、窓ガラスを構成する単一の板、または隣接する板などの単一の群の延長部にあることが好ましい。換言すれば、突起部は窓ガラスの厚さに対して単一の位置でほぼ整列して置かれる。

この特徴は、規則的な単一の溝の中への突起部の挿入を可能にして、窓枠またはこれにつながるボディーの製造を容易にする。

本発明のその他の特徴と利点は、添付の図面に従って行う説明によって明らかになろう。添付の図面において、図１〜図４はそれぞれ本発明の４つの異なる実施形態を概略図示したものである。

本発明の第１実施形態を概略図示したものである。 本発明の第１実施形態の変形例を概略図示したものである。 本発明の第２実施形態を概略図示したものである。 本発明の第３実施形態を概略図示したものである。

図１の窓ガラスは、外側すなわち衝撃が発生する可能性のある側から、内側に向かって下記の様に構成されている。
・厚さ６ｍｍのガラスセラミック板１、
・厚さ３ｍｍのポリビニルブチラール（ＰＶＢ）挿入接着層２、
・ガラス板４、
・ＰＶＢ挿入接着層５、
・ガラス板６、
・ポリウレタン（ＰＵ）挿入接着層７、及び
・内側の面は一般に、最高で１５μｍであるが多くは２〜７μｍ程度の厚さに、例えばポリシロキサンを基材とするかききず防止ワニスで被覆された、ポリカーボネート（ＰＣ）板８。

板８はまた場合によっては、全体または一部が上部の水平の帯に沿って着色層によって、またはフロントガラスの内側面に通常は塗布される他の何らかの機能を有する層によって被覆される。

板と層４、５、６、７、８によって構成される積層された装甲構造の厚さは、おおよそ３０〜４０ｍｍの間にある。これに加えて、板６と層７との間に、板６から層７の方への順序で、ＰＶＢ層の次にガラス板の順で構成された１つまたは複数の積層体を挿入することも考えられる。これによる窓ガラス厚さはそれだけ増えるが、ガラス板とＰＶＢ層との交互層から外部ガラス板までの積層体の中に含まれるガラス板の枚数は、多くともせいぜい４枚であり、特に３枚である。

本発明の防弾及び破片防止の適用例では、強化ガラス、すなわち熱処理によって強化されたガラスの利用は避ける。その理由は、弾丸の第１衝撃によってすぐに破砕されて寸法の小さな多数の砕片になる傾向があるからである。ガラス板はここでは、弾丸の衝撃を受けた後にのみ局部的に破損することが有利である、アニールされたガラスまたは化学的に強化されたガラスで構成されている。

窓ガラスの外板１はまた、アニールされたガラスまたは化学的に強化されたガラスで構成することもでき、その厚さは図１のガラスセラミック板１の厚さと同じである。

窓ガラスを構成する板と層はすべてもちろん透明である。

図１と図２に示す本発明の主要な第１実施形態によれば、突起部の少なくとも１つは、ステンレス鋼でできた金属インサート３によって構成され、合せガラスの中に約１５ｍｍの深さに入れられ、これとほぼ同じだけ外に出ている。

図１によれば、インサート３は層２の延長部に位置し、その厚さは３ｍｍである。

図２は同じ実施形態の変形であり、この場合、前述のインサートと同じインサート３は、ガラスセラミック製、または場合によってはアニールされたガラスまたは化学的に強化されたガラスで作られた板２の延長部に位置する。インサート３はやはり、合せガラスから１５ｍｍだけ外に出ている。

しかし、インサート３はここではガラスセラミック製またはガラス製の板２と直接接触して示されず、僅かに離れている。インサート３と板２は、ＰＶＢで作られた接着層９の中に一方は部分的に、他方はほとんど全部埋め込まれているので、窓ガラスの製造の途中でＰＶＢを流し込んで、インサート３と板２の間に空けた空間の中に入れることが可能である。しかし、この空いた空間を排除するまで制限することが可能であり、こうして接着層９は２枚の独立した層に代わる。比較として、図１の層２のＰＶＢの流動は、場合によっては僅かな無視できるほどの浸透を除けば、板１の表面、インサート３の側面、及び板４の表面によって、板１−インサート３及びインサート３−板４の各界面のレベルに制限されることが注目される。

主要な第２実施形態を図３に示す。図示した窓ガラスは図２の窓ガラスとは特に以下の点で区別される。つまり少なくとも１つの剛性突起部が、窓ガラスを構成する他の板の表面を超えた表面を有する、ガラスまたはガラスセラミック、特に化学的に強化されたガラスで作られた連続した板２の外に出ている部分から構成されている。

板２は、その下部側面を除いて、全体がポリウレタン（ＰＵ）の接着層９に包まれている。この際、合せガラスの製造中にＰＵの流動を使用することができる。板２が化学的に強化されたガラスで作られているときは、外に出ている部分をそのかききずの可能性を考慮して保護することが好ましい。これを行うために、合せガラスを製造した後に、やはり板２のむきだしの外に出ている部分を適合するプラスチック材料でできた薄膜の中に封入することができる。

図４に簡単に示す実施形態によれば、窓ガラスは、外部１枚板または外部積重ね板１０、及び内部積重ね板１１によって構成されている。内部積重ね板は、外部１枚板または外部積重ね板１０の表面より小さい表面を有し、この結果、後者の周辺は前者の周辺の先まで均一に延びる。

外部１枚板または外部積重ね板１０は、化学的に強化されたガラスの板で構成されることが好都合であるが、内部積重ね板１１は図１〜図３に関して先に説明した形式のものである。

金属製の周辺ベルト１２は、図示する方法で外部１枚板または外部積重ね板１０と内部積重ね板１１とに同時に固着され、貼付けによる固着を考慮に入れることができる。

この形式の構成によって、防弾及び破片防止のすぐれた特性が得られる。外部１枚板または外部積重ね板１０の縁部とベルト１２によって構成された組立品を、窓開口部の溝の中にはめることができ、または単に、採用される窓開口部の形状に合わせて、外側に向かうこの窓開口部の構造に支えて位置付け、この構造に対して多少ともはめ込むことができる。

本発明による防弾及び／または破片防止窓ガラスは、建物用にも、また同様にどのような輸送手段用にも適合するが、道路輸送手段の窓ガラス、および、特に、特定の装甲輸送手段の固定式側窓ガラス、或いは特に可動式側窓ガラスを対象とする。

１つまたは複数の剛性突出部が自動車の従来の窓ガラスの厚さと同じ厚さを有し、こうして従来の窓ガラスの代わりに溝の中に具合良く入れられることは有利である。

一般に垂直方向に動く可動式窓ガラスの場合には、包み込みまたは薄膜の中に封入されることを必要とする、化学的に強化されたガラスで作られた突出部のかききずの問題は、まさに溝の中で摩擦を引き起こす窓ガラスの往復動に由来する。

別の有利な特徴によれば、窓ガラスの外面は厳密にはボディーの連続部の中に位置する。このことから輸送手段の空気力学的特性は、輸送手段の空気中の貫通係数の低下によって、公知の方法で改善されることがわかる。

本発明による窓ガラスは特に、溝の中における窓ガラスの維持が第１衝撃の後に広範囲に保証され続け、この結果、第２衝撃におけるどころか後の衝撃に対する強度も、使用される合せガラス構造、発射物の性質、及び射撃の出力に応じて得ることができる、という点において特に際立っている。知られている装甲窓ガラスに対して、本発明の装甲窓ガラスは、より重い発射物、より強力な衝撃、より多くの衝撃に、これらが同時であっても順次的であっても耐える。

Claims (10)

1. 少なくとも周辺の一部に１つまたは複数の剛性突出部を含み、各剛性突出部は、窓ガラスによって規定される表面またはその表面の延長部に平行な平面にほぼ所属し、窓ガラスの開口部の溝の中に少なくとも部分的、一時的、または恒久的に導入できる様にする厚さを有することを特徴とする防弾及び／または破片防止装甲合せ窓ガラス。
2. 前記剛性突出部が、窓ガラスまたはこの種の隣接板の単一群を構成する単一板の延長部にあることを特徴とする請求項１に記載の窓ガラス。
3. 前記１つの剛性突出部または前記複数の剛性突出部の少なくとも１つが、特に金属のインサート（３）によって構成され、インサートはその都度、ガラスまたはガラスセラミックまたはプラスチック材料で作られた窓ガラスを構成する１つまたは複数の隣接板（２）の延長部における、窓ガラスを構成する合せガラス構造の内部に部分的に位置することを特徴とする請求項１または２に記載の窓ガラス。
4. 前記インサート（３）が、窓ガラスを構成する単一のポリビニルブチラール（ＰＶＢ）挿入接着層（２）の延長部に位置することを特徴とする請求項３に記載の窓ガラス。
5. 前記１つの剛性突出部または前記複数の剛性突出部の少なくとも１つが、ガラスセラミックまたは特に化学的に強化されたガラスの板（２）の材料で構成され、外に出る部分を構成して、場合によってはプラスチック材料（９）の中に包み込まれるか、またはプラスチック材料の薄膜の中に封入されることを特徴とする請求項１または２に記載の窓ガラス。
6. 発射物が最初に当たる可能性のある外面が、ガラスまたはガラスセラミックの板（１）によって構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の窓ガラス。
7. １つまたは複数の剛性突出部に関して内部に向かって、すなわち乗り物の居住スペースまたは保護された建物の内部に向かって順番に、ガラス板（４，６）を外側にした、ガラス板（４，６）とポリビニルブチラール（ＰＶＢ）接着層（５）との交互積層体、ポリウレタン（ＰＵ）挿入層（７）、及び一般にひっかき防止の堅いワニスで被覆されて窓ガラスの内面を構成するポリカーボネート（ＰＣ）層（８）を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の窓ガラス。
8. 含まれる１つまたは複数の剛性突出部が、乗り物の従来の窓ガラスの厚さと同じ厚さを有することを特徴とする乗り物のための請求項１から７のいずれか一項に記載の窓ガラス。
9. 外面がボディーの連続部の中に位置する請求項８に記載の窓ガラス。
10. 固定されているかまたは垂直方向または水平方向に移動可能な、請求項８または９に記載の自動車の側面窓ガラス。

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