JP2012504543A - ラミネートグレージングを作製する方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、ラミネートグレージングを作製する方法に関し、ラミネートスペーサーが、グレージング機能を有する２つのガラス基板間に設けられており、上記方法は、予め、一定の動的変位を付与しながら、温度および周波数を変えることにより、ビスコアナライザーを使用して、スペーサーサンプル上でヤング率Ｅを測定し、所与の温度でスペーサーサンプルの材質の挙動法則Ｅ（ｆ）を確立するために、ＷＬＦ（ウィリアムズ（Ｗｉｌｌｉａｍｓ）、ランデル（Ｌａｎｄｅｌ）、フェリー（Ｆｅｒｒｙ））法則を使用して、得られた曲線のデジタル処理をし、ラミネートグレージングプレートの曲げに関して有限要素法に基づいたデジタルモデルを生成し、サンプルの機械的性質が前のステップによって生じ、デジタル計算の結果を、ラミネートグレージングにおいて剪断伝達におけるスペーサーの役割が、伝達係数（ω）によって表される解析式で得られたものと比較し、伝達係数（ω）を、結果が収束するまで、解析式において変え、伝達関数（ω）＝ｆ（Ｅ）を逐次代入法によって生成することを含む。
Description
本発明は、剪断伝達係数が最適化されたラミネーション中間層を組込むラミネートグレージングを製造する方法に関する。
本発明は、他の態様によれば、この種の最適化された中間層を組込むラミネートグレージングにも関する。
ラミネートグレージングの製造を対象とするラミネーション中間層の粘弾性挙動を規定する法則が、ラミネートグレージングの静的荷重または準静的荷重を受ける場合に、上記ラミネートグレージングの機械的挙動に影響することが知られている。
これらの荷重の強度の組み合わせ、荷重が分散される方法、荷重が適用される時間、および様々な限定状態における適用の温度がグレージングに適用され、ラミネートグレージングを組み立てるときに使用される中間層の構造上の特性（性質、構成、厚みなど）を決定することを可能にする。
現在、ラミネートグレージングの製造において使用されるラミネーション中間層の構造上の特性の決定は、次の式によれば、中間層なしの理論グレージングの等価厚ｅｑを考慮する分析モデルに起因する。
ここで、ωは、ラミネートアセンブリのガラス成分間で剪断を伝達するときに中間層の有効な関与を特徴づける伝達係数であり、その係数は、中間層が、ラミネートグレージングによって形成されたアセンブリの機械的性能に寄与しないなら０に等しく、またはこれに反して、中間層が、ラミネートグレージングの機械的性能に寄与するなら１に近づく値を有し
ｅｉは、グレージングの各ガラス基板の厚みである。
ｅｉは、グレージングの各ガラス基板の厚みである。
伝達係数ωの値および伝達係数ωを決定する方法は、文献で得られない。
ω＝０の限定の場合は、剪断応力伝達がないグレージングの層間の完全な滑りをもたらす中間層に相当し、その時、ωが１に近づく限定の場合は、応力伝達での中間層の全面的な関与に相当する。
ラミネーション中間層、すなわち、ほんの少しだけの剪断応力伝達をもたらす、または剪断応力伝達をもたらさない「柔軟性」中間層、一般的に音響中間層、実質的な剪断応力伝達をもたらす「構造化」中間層、剪断応力伝達能力が上記定められた２つの範囲間にある「標準」中間層についての性能の種類を決定するように、これらの限定の場合間で伝達係数ωを決定しようとする。
それらの係数ωについて最適化されていない中間層を使用するラミネートグレージングは、適切に設計されておらず、制御されていない応力の場合には、場合によって機械的故障をもたらす。
したがって、本発明の目的は、少なくとも１つの最適化されたラミネーション中間層を組込むラミネートグレージングを製造する方法を提案することによって、これらの欠点を緩和することである。
この目的のために、本発明の１つの主題は、ラミネートグレージングを製造する方法であって、
ガラス機能を有する２つの基板間にラミネーション中間層が介設されており、予め、
一定の動的変位を付与しながら、温度および周波数を変えることにより、ビスコアナライザーを使用して、上記中間層のサンプル上でヤング率Ｅの測定がなされ、
所与の温度で上記中間層サンプルを構成する材質の挙動を規定する法則を確立するために、ＷＬＦ（ウィリアムズ（Ｗｉｌｌｉａｍｓ）−ランデル（Ｌａｎｄｅｌ）−フェリー（Ｆｅｒｒｙ））式を使用して、得られた曲線の数値処理がなされ、
ラミネートグレージングパネルの曲げに関して有限要素法に基づいた数値モデルが生成され、サンプルの機械的性質が前のステップによって生じ、
数値計算の結果が、ラミネートグレージングにおいて剪断を伝達するときの中間層の関与が、伝達係数ωによって表される解析式で得られたものと比較され、
伝達係数ωが、結果が収束するまで、解析式において変えられ、
伝達関数ω＝ｆ（Ｅ）が、逐次代入法（ｓｕｃｃｅｐｔｉｖｅ ｉｔｅｒａｔｉｏｎ）によって構成され、ここで、ωは伝達係数、Ｅは中間層のヤング率である、方法である。
ガラス機能を有する２つの基板間にラミネーション中間層が介設されており、予め、
一定の動的変位を付与しながら、温度および周波数を変えることにより、ビスコアナライザーを使用して、上記中間層のサンプル上でヤング率Ｅの測定がなされ、
所与の温度で上記中間層サンプルを構成する材質の挙動を規定する法則を確立するために、ＷＬＦ（ウィリアムズ（Ｗｉｌｌｉａｍｓ）−ランデル（Ｌａｎｄｅｌ）−フェリー（Ｆｅｒｒｙ））式を使用して、得られた曲線の数値処理がなされ、
ラミネートグレージングパネルの曲げに関して有限要素法に基づいた数値モデルが生成され、サンプルの機械的性質が前のステップによって生じ、
数値計算の結果が、ラミネートグレージングにおいて剪断を伝達するときの中間層の関与が、伝達係数ωによって表される解析式で得られたものと比較され、
伝達係数ωが、結果が収束するまで、解析式において変えられ、
伝達関数ω＝ｆ（Ｅ）が、逐次代入法（ｓｕｃｃｅｐｔｉｖｅ ｉｔｅｒａｔｉｏｎ）によって構成され、ここで、ωは伝達係数、Ｅは中間層のヤング率である、方法である。
この最適化された中間層によって、中間層を組込むラミネートグレージングは、それが受ける機械的応力に対応して機械的性質を改善した。
本発明の文脈では、ガラス機能を有する基板は、ガラス基板またはプラスチック基板であってもよい。
本発明の好ましい実施形態では、次の条件の１つまたは両方が更に任意に適用されてもよい：
温度が−２０℃〜＋６０℃で変えられる。
周波数が５×１０−７Ｈｚ〜３×１０−１Ｈｚで変えられる。
温度が−２０℃〜＋６０℃で変えられる。
周波数が５×１０−７Ｈｚ〜３×１０−１Ｈｚで変えられる。
本発明の他の主題は、他の態様によれば、このように製造されたラミネートグレージングで使用されることができる一群の中間層でもある。
３秒の風荷重の時間および０℃〜２０℃の使用温度で、
０℃で、Ｅ＞８×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞３×１０８Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞１×１０８Ｐａ、
であるなら、中間層は、「構造化」機能を有するとされる。
０℃で、Ｅ＞８×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞３×１０８Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞１×１０８Ｐａ、
であるなら、中間層は、「構造化」機能を有するとされる。
３秒の風荷重の時間および０℃〜２０℃の使用温度で、
０℃で、Ｅ＞１×１０８ＰａおよびＥ≦８×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞２×１０７ＰａおよびＥ≦３×１０８Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞５×１０６ＰａおよびＥ≦１×１０８Ｐａ、
であるなら、中間層は、「標準」機能を有するとされる。
０℃で、Ｅ＞１×１０８ＰａおよびＥ≦８×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞２×１０７ＰａおよびＥ≦３×１０８Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞５×１０６ＰａおよびＥ≦１×１０８Ｐａ、
であるなら、中間層は、「標準」機能を有するとされる。
３秒の風荷重の時間および０℃〜２０℃の使用温度で、
０℃で、Ｅ＞１×１０７ＰａおよびＥ≦１×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞３×１０６ＰａおよびＥ≦２×１０７Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞５×１０５ＰａおよびＥ≦５×１０６Ｐａ、
であるなら、中間層は、「柔軟性または音響」機能を有するとされる。
０℃で、Ｅ＞１×１０７ＰａおよびＥ≦１×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞３×１０６ＰａおよびＥ≦２×１０７Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞５×１０５ＰａおよびＥ≦５×１０６Ｐａ、
であるなら、中間層は、「柔軟性または音響」機能を有するとされる。
本発明の他の主題は、ガラス機能を有する第１の基板と、ガラス機能を有する第２の基板とを少なくとも含むラミネートグレージングであって、これらの基板は、上記のように中間層を使用して積層されている。
本発明の他の主題は、ガラス機能を有する第１の基板と、ガラス機能を有する第２の基板とを少なくとも含み、それらの間にラミネーション中間層が介設されているラミネートグレージングであって、このラミネートグレージングは、上記方法によって製造される。
本発明の特徴および利点は、本発明によるラミネートグレージングを製造する方法を実行する方法の次の記載において明らかとなり、もっぱら実施例によって、および添付の図面を参照して付与される。
本発明の好ましい実施形態によれば、ラミネーション中間層を使用する積層技術によって組み立てられることを対象とする、ガラス機能を有する２つの基板から始めて、上記中間層の機械的パラメーターは、予めＭｅｔｒａｖｉｂ社から販売されているビスコアナライザー（ＶＡ４００）を使用することを特徴とする。
上記中間層のサンプルが上記ビスコアナライザー内に設置された後、一定の動的変位、特にこの実施例では、１×１０−６ｍの変位を付与しながら、温度および周波数を変えることにより、ビスコアナライザーを使用して上記中間層のサンプル上でヤング率が測定される。
Ｓｏｌｕｔｉａ社によって販売されている「ＲＭ１１」（商標）の中間層のサンプルが、２０℃で３秒の荷重時間に２×１０８Ｐａのヤング率Ｅを付与することによってテストされた。
次に、得られた曲線の数値処理が、挙動法則Ｅ（ｆ）、つまり、所定の温度で上記中間層サンプルを構成する材質の周波数の関数としてヤング率Ｅの変化を確立するために、ＷＬＦ（ウィリアムズ（Ｗｉｌｌｉａｍｓ）−ランデル（Ｌａｎｄｅｌ）−フェリー（Ｆｅｒｒｙ））式（ウィリー（Ｗｉｌｅｙ）によって公表されたＪ．Ｄ．フェリー（Ｆｅｒｒｙ）、「Ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」（１９８０））を使用してなされ、ここで、この温度は、一般的に基準温度と呼ばれる。
ラミネートグレージングのパネルの曲げに関して有限要素法に基づいた数値モデルが生成され、ここで、サンプルの機械的性質は前のステップによって生じる。この数値モデルは、ＣＯＳＭＯＳ−Ｍ計算ソフトウェアを使用して生成されることができ、問題となっている中間層を含むラミネートグレージングプレートの非線形モデルがそれに組み入れられ、プレートは均一荷重で、単に各側で支持される。
数値計算の結果が、次いで、ラミネートグレージングにおける剪断伝達に対する中間層の寄与が、伝達係数ωによって表される解析式で得られたものと比較される。そのような解析式は、欧州規格案ｐｒＥＮ １３４７４の付属書Ｂの主題である。これらの解析式は、特に、グレージングの厚みを含み、例えば、ラミネートグレージングの等価厚ｅｑに関する次の式によって付与されてもよい。
ｅｉはグレージングのガラス機能を有する各基板の厚みである。
伝達係数ωは、結果が収束するまで解析式で変えられ、伝達関数ω＝ｆ（Ｅ）が逐次代入法によって構成され、その実例が図２に付与されている。
この曲線から、このサンプルについて、２０℃で、３秒の荷重時間で、値ω＝０．７が得られた。これらの条件下では、中間層は「構造化」中間層と称してもよい。
本発明による方法は、他のラミネーション中間層で繰り返され、以下のものが得られた：
２０℃、３秒の風荷重時間、Ｅ＝９ＭＰａ、ω＝０．４で、Ｓｏｌｕｔｉａから販売されているＲＢ４１（商標）の中間層。これらの条件下では、中間層は「標準」中間層と称してもよい。
２０℃、３秒の風荷重時間、Ｅ＝１ＭＰａ、ω＝０．１で、ＫＥＧから販売されているＳＣ（商標）の中間層。これらの条件下では、中間層は「柔軟性または音響」中間層と称してもよい。
２０℃、３秒の風荷重時間、Ｅ＝９ＭＰａ、ω＝０．４で、Ｓｏｌｕｔｉａから販売されているＲＢ４１（商標）の中間層。これらの条件下では、中間層は「標準」中間層と称してもよい。
２０℃、３秒の風荷重時間、Ｅ＝１ＭＰａ、ω＝０．１で、ＫＥＧから販売されているＳＣ（商標）の中間層。これらの条件下では、中間層は「柔軟性または音響」中間層と称してもよい。
これらの各タイプの中間層を使用して、この中間層を使用する主面の１つを介して連結された２つの基板Ｓ１およびＳ２を含むラミネートグレージングを製造することが可能である。
Claims (8)
- ラミネートグレージングを製造する方法であって、
ガラス機能を有する２つの基板間にラミネーション中間層が介設されており、予め、
一定の動的変位を付与しながら、温度および周波数を変えることにより、ビスコアナライザーを使用して、前記中間層のサンプル上でヤング率Ｅの測定がなされ、
所与の温度で前記中間層サンプルを構成する材質の挙動を規定する法則を確立するために、ＷＬＦ（ウィリアムズ（Ｗｉｌｌｉａｍｓ）−ランデル（Ｌａｎｄｅｌ）−フェリー（Ｆｅｒｒｙ））式を使用して、得られた曲線の数値処理がなされ、
ラミネートグレージングパネルの曲げに関して有限要素法に基づいた数値モデルが生成され、サンプルの機械的性質が前のステップによって生じ、
数値計算の結果が、ラミネートグレージングにおいて剪断を伝達するときの中間層の関与が、伝達係数ωによって表される解析式で得られたものと比較され、
伝達係数ωが、結果が収束するまで、解析式において変えられ、
伝達関数ω＝ｆ（Ｅ）が、逐次代入法によって構成され、ここで、ωは伝達係数、Ｅは中間層のヤング率であることを特徴とする、方法。 - 温度が−２０℃〜＋６０℃で変えられることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
- 周波数が５×１０−７Ｈｚ〜３×１０−１Ｈｚで変えられることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
- 請求項１から３のいずれか一項に記載の方法で使用される中間層であって、
中間層は、「構造化」機能を有するとされ、３秒の風荷重の時間および０℃〜２０℃の使用温度で、
０℃で、Ｅ＞８×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞３×１０８Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞１×１０８Ｐａ、
であることを特徴とする、中間層。 - 請求項１から３のいずれか一項に記載の方法で使用される中間層であって、
中間層は、「標準」機能を有するとされ、３秒の風荷重の時間および０℃〜２０℃の使用温度で、
０℃で、Ｅ＞１×１０８ＰａおよびＥ≦８×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞２×１０７ＰａおよびＥ≦３×１０８Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞５×１０６ＰａおよびＥ≦１×１０８Ｐａ、
であることを特徴とする、中間層。 - 請求項１から３のいずれか一項に記載の方法で使用される中間層であって、
中間層は、「柔軟性または音響」機能を有するとされ、３秒の風荷重の時間および０℃〜２０℃の使用温度で、
０℃で、Ｅ＞１×１０７ＰａおよびＥ≦１×１０８Ｐａ、
１０℃で、Ｅ＞３×１０６ＰａおよびＥ≦２×１０７Ｐａ、
２０℃で、Ｅ＞５×１０５ＰａおよびＥ≦５×１０６Ｐａ、
であることを特徴とする、中間層。 - ガラス機能を有する第１の基板（Ｓ１）と、ガラス機能を有する第２の基板（Ｓ２）とを少なくとも含むラミネートグレージングであって、
前記基板（Ｓ１、Ｓ２）が、請求項４から６のいずれか一項に記載の中間層を使用して積層されている、ラミネートグレージング。 - ガラス機能を有する第１の基板と、ガラス機能を有する第２の基板とを少なくとも含み、それらの間にラミネーション中間層が介設されているラミネートグレージングであって、
請求項１から３のいずれか一項に記載の製造方法によって製造されていることを特徴とする、ラミネートグレージング。
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