JP2017532233A - 冷間成形ガラスアップリケ - Google Patents

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Abstract

リセスを定める第１の非平表面（２２０）を有する基板（２１０）及び厚さが約３ｍｍより薄いガラス板（２３０）を含み、ガラス板がリセス内に嵌まるように構成され、さらにガラス板が第１の非平表面と同形になるように冷間成形されている、アップリケアセンブリ（２００）が明細書に開示される。アップリケアセンブリは、厚さが約０.１ｍｍ〜約２ｍｍの範囲にある、化学強化されているかまたは化学強化されていないガラス板を含むことができる。アップリケアセンブリは車両の外面上の構造素子を覆うために用いることができる。

Description

関連出願の説明
本出願は２０１４年７月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／０２２９８２号の米国特許法第１１９条の下の優先権の恩典を主張する。本明細書は上記仮特許出願の明細書の内容に依拠し、上記仮特許出願の明細書の内容はその全体が本明細書に参照として含められる。
乗用車のような車両の外表面のための装飾カバーまたはアップリケ、さらに詳しくは、化学強化されているかまたは化学強化されていないガラス板を含む冷間成形ガラス／プラスチックアップリケが本明細書に開示される。
アップリケは、スタイルに変更を加えるため及び／または、そのままでは審美的に忌避され得る、車両の部分を機能的に覆うため、車両表面に取り付けることができる装飾部材またはカバーである。例えば、ピラーは車両のルーフの支持を与えることができ、装飾アップリケで覆うことができる。窓ガラスが、ピラーにおけるような、車両のフレーム素子と合するところでは、調和のとれた表面外観を提示するように覆うことができる、不可視領域をつくりだすことができる。
近年、自動車工業界において、車両の審美性を高めるため及び／または乗客のために外部周囲環境の視界を広くするため、車両の外面におけるガラスの使用に対する要求が高まっている。ガラスアップリケの使用は、例えば、ピラーを隣接する窓と調和するようにガラス素子で覆うことができるから、車両の見栄えを良くすることができる。対破壊安全性を向上させるため、より厚いガラスが必要とされ得る場合にはガラスを熱強化することができる。しかし、そのような厚ガラスの使用には、車両の重量を増やし、したがって、燃料効率を低め、排気を増やし、及び／または車両の重心を高くするという欠点がある。さらに、車両外面の全体形状を調和させるため、ガラスは熱的に整形または成形されることもあり、これは車両の生産コストを高める。
ガラスアップリケに付随するコストと重量の問題のため、従来のアップリケは一般に金属及び／またはプラスチックで構成される。しかし、そのようなアップリケにそれぞれの欠点がないわけではない。プラスチック外面素子は低められた対環境耐久性を有し得るし、擦り傷が生じ易く、退色、剥がれ及び／または変色がおこり易くなり得る。塗装金属素子は、耐久性は有し得るが、周囲のガラスと調和せず、これは車両の全体デザインを審美的にする意図を害し得る。
したがって、厚ガラスに付随する重量欠点が問題にならない、ガラス表面を有するアップリケアセンブリを提供することが有益であろう。従来のプラスチック及び／または金属のパーツに比較してコスト欠点が減じられるかまたは排除され得るように、車両の形状に調和させるための熱処理を必要としない、そのようなアップリケを提供することも有益であろう。
本開示は、様々な実施形態において、リセスを定める第１の非平表面を有する基板及び厚さが約３ｍｍより薄いガラス板を含み、ガラス板がリセス内に嵌まるように構成され、さらに、ガラス板が第１の非平表面と同形になるように冷間成形される、アップリケアセンブリに関する。
いくつかに非限定実施形態において、ガラス板は、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス及びアルカリアルミノホウケイ酸ガラスから選ぶことができる。ガラス板は、様々な実施形態において、化学強化することができる。別の実施形態において、ガラス板は、約０.３ｍｍ〜約１.５ｍｍまたは約０.５ｍｍ〜約１ｍｍのような、約０.１ｍｍ〜約２ｍｍの範囲にある厚さを有することができる。ガラス板は、いくつかの実施形態において、約１００ＭＰａより高い圧縮応力及び約１０μｍより深い圧縮応力の層深さ（ＤＯＬ）、例えば、約７００ＭＰａより高い圧縮応力及び約４０μｍより深いＤＯＬを有することができる。
別の非限定実施形態にしたがえば、基板は金属基板及び、モールド成形または押出成形されたプラスチック基板のような、プラスチック基板から選ぶことができる。基板は、ガラス板の厚さに実質的に等しい、例えば板厚より最小限度で深い、深さを有する溝を含むリセスを有することができる。様々な実施形態において、ガラス板と基板は接着層または別の中間層を用いて貼り合わされる。また別の実施形態において、ガラス板と基板は貼り合わされない。例えば、ガラス板と基板は別の手段で、例えば摩擦力を用いて、結合させることができる。
本明細書に開示されるアップリケアセンブリは、例えば、いくつかを挙げると、乗用車、トラック、バスまたはボートのような、車両／船舶のための装飾カバーとして用いることができる。基板は、例えば車両ピラーのような、車両の外面に取り付けることができる第２の表面を有することができる。アップリケアセンブリ、例えばガラス板のようなアセンブリの部分は、装飾フィルム及び／または飛散防止フィルムで覆われていてもいなくても差し支えない、１つ以上の表面を有することができる。様々な実施形態にしたがえば、光源、アンテナ、センサまたはインジケータのような、機能素子がアップリケアセンブリ内またはその背後に存在することができる。
さらなる特徴及び利点は以下の詳細な説明に述べられ、ある程度は、当業者にはその説明から容易に明らかであろうし、あるいは、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲を、また添付図面も、含む本明細書に説明される方法を実施することによって認められるであろう。
上述の全般的説明及び以下の詳細の説明がいずれも本開示の様々な実施形態を提示し、特許請求の範囲の本質及び特質を理解するための概要または枠組みの提供が目的とされていることは当然である。添付図面はさらに深い理解を提供するために含められ、本明細書に組み入れられて本明細書の一部をなす。図面は様々な非限定実施形態を示し、記述とともに、本開示の原理及び動作の説明に役立つ。
本開示の様々な特徴、態様及び利点は以下の詳細な説明が、可能であれば同様の構造が同様の参照数字で示される、添付図面を参照して読まれたときに一層良く理解される。
図１は本開示の態様にしたがうアップリケアセンブリによって装飾態様で覆うことができる様々なコンポーネントを有する一例の車両を示す。 図２Ａは本開示の様々な態様にしたがうアップリケアセンブリの端面図である。 図２Ｂは本開示の態様にしたがうアップリケアセンブリの端面図である。 図３Ａは本開示の態様にしたがうアップリケアセンブリの上面図である。 図３Ｂは本開示の態様にしたがうアップリケアセンブリの上面図である。 図４は本開示の態様にしたがうアップリケアセンブリの側面図である。 図５は本開示の態様にしたがうアップリケアセンブリの斜視図である。 図６Ａは本開示の態様にしたがうアップリケサブアセンブリの端面図である。 図６Ｂは本開示の態様にしたがうアップリケサブアセンブリの端面図である。 図６Ｃは本開示の態様にしたがうアップリケサブアセンブリの端面図である。 図６Ｄは本開示の態様にしたがうアップリケサブアセンブリの端面図である。
リセスを定める第１の非平表面を有する基板及び厚さが約３ｍｍより薄いガラス板を含み、ガラス板がリセス内に嵌まるように構成され、さらに、ガラス板が第１の非平表面と同形になるように冷間成形される、アップリケアセンブリが本明細書に開示される。
アップリケアセンブリは、本開示の様々な態様にしたがって、広範な用途に用いることができる。例えば、アップリケアセンブリは、乗用車、トラック、バス及びボートを含むが、これらには限定されない、車両／船舶の外表面のためのカバリングのような、様々な装飾用途に用いることができる。アップリケアセンブリは、いくつかの実施形態において、車両ピラーまたはその他の支持構造のための外装として組み込むことができる。図１は、前部窓１３０及び後部窓１４０を有する、前部アセンブリ１１０及び後部アセンブリ１２０を備える、一例の車両１００を示す。車両１００はさらに、Ａピラーと通常称される、フロントピラーＡ、Ｃピラーと通常称される、リアピラーＣ及び、前部窓１３０と後部窓１４０の間の、Ｂピラーと通常称される、センターピラーＢを備える。様々な非限定実施形態にしたがえば、本明細書に開示されるアップリケアセンブリはピラーＡ、Ｂ及び／またはＣのいずれに対しても装飾カバーとして用いることができる。もちろん、本開示にしたがうアップリケアセンブリは、例えば、いくつかを挙げれば、フロントガラス上端とサンルーフまたはパノラミックルーフに見られるガラスルーフ素子の間の、ルーフのような、車両の別の部分に適用することもできる。
図２Ａ及び２Ｂは、本開示にしたがう一例のアップリケアセンブリ２００の側面図を示す。アップリケアセンブリ２００は、厚さが約３ｍｍより薄いガラス板２３０が嵌まるように構成されたリセスを定める第１の非平表面２２０を有する基板２１０を含むことができる。例えば、リセスは、ガラス板２３０の厚さに実質的に等しい、例えば板厚より僅かに深い、厚さを有する、溝、チャネルまたはリップ２４０を有することができる。溝、チャネルまたはリップ２４０はリセスの縁を完全にまたは部分的に巡ることができ、いかなる形状も有することができる。例えば、溝、チャネルまたはリップ２４０は、図２Ａに示されるような長方形の縁、または図２Ｂに示されるような滑らかな縁、あるいはガラス板２３０を保持するに適する他のいかなる形状も有することができる。
一例のアップリケアセンブリ３００の上面図を示す、図３Ａに示されるように、ガラス板３３０は、必要に応じて、溝、チャネルまたはリップを有することができる、縁を巡る狭い帯領域を除いて、基板３１０のほとんどを覆うことができる。いくつかの実施形態において、アセンブリの外表面が可能な限り大きくガラスで覆われるように、基板のリセス領域を最大化することができ、溝、チャネルまたはリップは最小化することができる。ガラス板３３０は、単に非限定例として、基板３１０に設けられたリセスに配置する、例えば滑り込ませることができ、摩擦力によるように、所定の位置に保持することができる。例えば、図３Ａに示されるように、ガラス板３３０は３辺の溝、チャネルまたはリップによって保持され得る。図示される非限定実施形態において、ガラス板３３０は底辺からアップリケアセンブリに挿入され得る。あるいは、図３Ｂに示されるように、ガラス板３３０を所定の場所に保持するため、基板のリッジまたは隆起部のような、保持構造３５０を設けることができる。そのような場合、集成中に保持構造３５０の上からガラス板３３０を滑り込ませ、続いて、保持構造を跳ね上げるかまたは別の手段でガラス板の第４の辺を所定の場所に留めて、安定性をさらに高めることができる。別の実施形態にしたがえば、ガラス板３３０が基板３１０の過半には至らない領域を覆い得ることも考えられる。
基板リセスに一旦配置されたガラス板は、接着剤または貼り合わせを必要とせずにガラスを所定の場所に保持するに十分な摩擦を基板とガラス素子の間につくりだすことができる、曲げられた、非平坦状態にあることができる。すなわち、いくつかの実施形態において、アップリケアセンブリは基板とガラス板の間に接着層を有しておらず、及び／または基板はガラス板に貼り付けられていない。ガラス板を基板に取り付ける接着層が、以下でさらに詳細に論じられる、（飛散防止フィルム、装飾フィルムまたは機能素子のような）必要に応じるフィルムまたは素子を取り付ける接着層と区別されるべきであることは当然である。したがって、いくつかの実施形態において、アップリケアセンブリはガラス板を基板に取り付ける接着層を有することはないであろうが、様々な層、フィルムまたは素子をガラス板に取り付ける接着層を有することはできる。別の実施形態において、ガラス板は基板に接着されるかまたは貼り付けられ得る。
図４は、基板４１０の上表面が平面ではない、例えば基板４１０が非平表面４２０を有することを表している、一例のアップリケアセンブリ４００の側断面図を示す。ガラス板４３０は非平表面４２０の湾曲と同形につくることができる。本明細書に用いられるように、用語「同形になる（する）」は、ガラス板が基板の非平表面の形状または湾曲に一致するかまたは実質的に一致するように、ガラス板が整形または成形されることを表すことが意図されている。この態様において、ガラス板の外表面は車両の外囲局部領域と、例えば乗り物の外囲ガラス窓と、実質的に共面とすることができる。
図５は、一例のアップリケアセンブリ５００の、基板５１０及び基板のリセス内に嵌まっているガラス板５３０を示している、斜角方位から見たまた別の図を示す。
アップリケアセンブリの厚さは特定の用途に応じて変わり得る。様々な用途において、アップリケアセンブリの材料費及び／または重量を低減し、それでも十分な強度を与える、比較的薄い基板及び／またはガラス板を用いることができる。別の実施形態において、アップリケアセンブリの機械的一体性を維持するためにさらなる支持が望まれる用途では比較的厚い基板及び／またはガラス板を用いることができる。基板厚は、少なくともいくつかの実施形態において、ガラス厚の関数であり得る。例えば、より薄い基板でより薄いガラス板を所定の場所に保持することができ、あるいはより厚いガラス板をより厚い基板と嵌合させることができる。非限定実施形態の例として、金属基板は実質的にガラス板の厚さ以上の厚さを有することができる。プラスチック基板は、少なくともいくつかの実施形態において、ガラス板より約２倍または３倍厚いような、実質的にガラス板の厚さ以上の厚さを有することができる。様々な実施形態において、アップリケアセンブリは、約０.５ｍｍ〜約８ｍｍ、約１ｍｍ〜約６ｍｍ、約２ｍｍ〜約５ｍｍまたは約３ｍｍ〜４ｍｍのような、約０.２ｍｍ〜約１０ｍｍの、これらの間の全ての範囲及びサブ範囲を含む、範囲にある厚さを有することができる。特定の用途に応じて他の厚さを与えることができる。
アップリケアセンブリは広範な材料及び／または広範な厚さ及び形状を有する基板を含むことができる。例えば、基板は、鋼、冷間圧延鋼、アルミニウムまたはその他のいずれか適する金属のような、金属から選ぶことができる。別の実施形態において、基板は、様々な形状及び寸法の、モールド成形または押出成形されたプラスチック素子のような、プラスチックから選ぶことができる。もちろん、工業界で用いられるその他のいずれか適する基板を一例のアップリケアセンブリにおける基板として採用することができ、本明細書に添付される特許請求の範囲は上述した例に限定されるべきではない。
図に示されるように、基板はいずれか所望の形状を有する第１の非平表面を有することができる。いくつかの実施形態において、非平表面は覆われるべき外面の形状に調和する湾曲を有するであろう。したがって、アップリケアセンブリは、車両の外囲トポグラフィと同形になり、車両の局部表面の所望の湾曲に調和する、平滑で連続する見栄えをつくりだすために用いることができる。基板のリセスに嵌め込まれるガラス板は、したがって、基板の非平表面の形状と同形になるかまたは同様の形状をとるように整形する、例えば冷間成形する、ことができる。
ガラス板は、基板の非平表面と同形になることを可能にするに十分に薄いが、そのように形成されたときに割れないでいるに十分に強いように選ぶことができる。非平坦（または非平面）形状を、ガラスの温度をその軟化点まで上げずに、形成するための平ガラス板の整形は「冷間成形」または「冷間曲げ」として知られている。ガラスを冷間成形する場合、ガラスを平面から曲げるに必要な力はガラス内の応力に変換されるであろう。ガラスは、用途が要求するいかなる機能も提供するに必要な強度に加えて、この追加の応力を吸収するに十分な強度を有するべきである。ガラス板の剛性はその厚さの３乗に比例し、したがって厚いガラス板を曲げるに必要な力は同じ半径に薄いガラスを曲げるよりもかなり大きくなり得る。冷間成形の場合、薄いガラスには、特定の形状または半径に曲げられたときに発生する内部応力がかなり小さくなるという利点がある。
コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標））社のＧｏｒｉｌｌａ（登録商標）ガラスのような、化学強化ガラスの使用は、いくつかの実施形態において、ガラス板を非常に、例えば１ｍｍより薄くし、それでも冷間曲げプロセスに耐える高い強度を有することを可能にし得る。ソーダ石灰ガラスのような、通常のガラスは、比較的厚く、例えば（３〜５ｍｍのように）３ｍｍより厚くない限り、熱強化により十分に強化することはできず、そのような厚さは冷間曲げプロセスで非平面形状に曲げるには厚すぎ、所望の形状を達成するには熱整形プロセスが必要になるであろう。より薄いソーダ石灰ガラスは冷間処理法を用いる曲げが容易になり得るが、数１０ＭＰａの圧縮応力までしか熱強化することができない。したがって、通常のソーダ石灰ガラスでは、アップリケアセンブリを作製するために冷間曲げプロセスで整形するに必要な薄さ及び強度のいずれも、所望の重量及び費用パラメータでは与えることができない。
本明細書に開示されるアップリケアセンブリは、約２ｍｍ以下または約１ｍｍ以下のような、約３ｍｍ以下の、これらの間の全ての範囲及びサブ範囲を含む、範囲にある厚さを有する、化学強化されているかまたは化学強化されていないガラス板を含むことができる。いくつかの実施形態において、ガラス板は、約０.１ｍｍ〜約２ｍｍ、約０.３ｍｍ〜約１.５ｍｍまたは約０.５ｍｍ〜約１ｍｍの、これらの間の全ての範囲及びサブ範囲を含む、範囲にある厚さを有することができる。一非限定実施形態において、ガラス板は約０.７ｍｍの厚さを有することができる。別の実施形態において、ガラス板は約１ｍｍの厚さを有することができる。また別の実施形態において、ガラス板は約０.３ｍｍの厚さを有することができる。さらにまた別の実施形態にしたがえば、ガラス板は約０.１ｍｍの厚さを有することができる。様々な実施形態にしたがえば、ガラス板は、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラスまたはアルカリアルミノホウケイ酸ガラス、あるいはその他のいずれか適するガラス、のようなガラスを含むことができる。
アップリケアセンブリ内に組み込むことができるガラス板を作製するため、様々なガラス形成手法を用いることができる。例えば、フュージョンダウンドロー法、フュージョンアップドロー法、スロットドロー法、フロート法またはその他のプロセスを、所望の寸法形状を有するガラス板に加工することができるガラスリボンを提供するために用いることができる。例えば、実質的に清浄な表面を得るためにフュージョンドロープロセスを提供することができる。いくつかの実施形態にしたがえば、ガラス板は、透明ガラス、不透明ガラス及び着色ガラスから選ぶことができる。
一実施形態において、ガラス板は、コーニング社からのＣｏｒｎｉｎｇ Ｇｏｒｉｌｌａガラスのような、化学強化ガラスを含むことができる。そのような化学強化ガラスは、例えば、米国特許第７６６６５１１号、第４４８３７００号及び第５６７４７９０号の明細書にしたがって提供され得る。これらの特許明細書はそれぞれの全体が本明細書に参照として含められる。コーニング社からのＣｏｒｎｉｎｇ Ｗｉｌｌｏｗ（商標）ガラス及びＣｏｒｎｉｎｇ ＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）ガラスも様々な実施形態におけるガラス板としての使用に適し得る。もちろん、いくつかを挙げれば、Ｓｃｈｏｔｔ社からのＸｅｎｓａｔｉｏｎ（登録商標）及び旭硝子（株）からのＤｒａｇｏｎｔｒａｉｌ（商標）のような、他の製造業者からのガラスも用いることができる。
化学強化はイオン交換プロセスによって実施することができる。例えば、ガラス板（例えば、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノホウケイ酸ガラス）をフュージョンドロー法で作製し、次いで、ガラス板を溶融塩浴に所定の時間浸漬することで化学強化することができる。ガラス板内またはガラス板の表面近傍のイオンが、例えば、塩浴からの大径金属イオンに交換される。溶融塩浴の温度及び処理時間は変わるであろうが、所望の用途にしたがう時間及び温度の決定は当業者の能力の範囲内にある。非限定例として、溶融塩浴の温度は、約４００℃〜約５００℃のような、約４００℃〜約８００℃の範囲にあることができ、所定の時間は、約４時間〜約１０時間のような、約１時間〜約２４時間の範囲にあることができるが、他の温度と時間の組合せも考えられる。
理論にはこだわらずに、ガラスへの大径イオンの導入は、表面領域近傍に圧縮応力をつくりだすことでガラス板を強化すると考えられる。圧縮応力に釣り合うように対応する引張応力がガラス板の中央領域内に誘起される。Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｇｏｒｉｌｌａガラスの化学強化プロセスは比較的高い（例えば、約７００ＭＰａ〜約７３０ＭＰａの、さらには８００ＭＰａより高くなり得るような、約５００ＭＰａより高い）圧縮応力を、比較的深い（例えば、約４０〜５０μｍの、さらには１００μｍより深くなり得る）、圧縮状態にある、層深さとともに、与えることができる。そのようなガラスは、高い残留強度及び高い耐擦り傷損傷性、高い耐衝撃性を、及び／または高い曲げ強度、並びに実質的に清浄な表面も、有することができる。
様々な実施形態にしたがえば、ガラス板は約１００ＭＰａより高い圧縮応力及び約１０μｍより深い圧縮応力層深さ（ＤＯＬ）を有することができる。別の実施形態において、ガラス板は約５００ＭＰａより高い圧縮応力及び約２０μｍより深いＤＯＬを有することができる。また別の実施形態において、ガラス板は約７００ＭＰａより高い圧縮応力及び約４０μｍより深いＤＯＬを有することができる。本明細書に開示されるアップリケアセンブリに用いられるガラス板は、冷間成形プロセスによる曲げを可能にするに十分な強度を有し、それでも、擦り傷、摩損及び／または割れのような損傷に耐えるに十分な残留強度を有することができる。
本明細書に開示されるアップリケアセンブリは、割れ発生時にガラスの破片を保持できる、飛散防止フィルム（ＡＳＦ）材料のような、１つ以上の付加層及び／またはフィルムを有することができる。ＡＳＦ材料には、非限定例として、接着層を有するプラスチックフィルムがある。図６Ａ〜６Ｂに示されるように、ガラス板６３０は第１の表面６６０及び第２の表面６７０を有し、第２の表面６７０上にＡＳＦ６８０を有することができる。図６Ａにおいて、ＡＳＦ６８０は、アップリケアセンブリの外面が下層基板（図示せず）と同じ色を有するように、透明であり、例えば着色されていない。図６Ｂにおいて、ＡＳＦ６８０は着色され、いくつかの実施形態において、色は、アップリケアセンブリの外面が外囲ガラスの色と調和するように選ぶことができる。図６Ｃにおいて、塗料または別の着色材料または中間層、例えば、ポリビニルブチレート（ＰＶＢ）材料、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、音響ＰＶＢ、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、イオノマー、等、のような、着色装飾層６９０を、ガラス板６３０の第２の表面６７０上に、例えばガラス板６３０とＡＳＦ６８０の間に、設けることができる。この実施形態において、アップリケアセンブリの外面は下層の装飾層６９０のパターン及び／または色を示すであろう。図６Ｄはガラス板６３０が着色され、第２の表面６７０上のＡＳＦ６８０が、例えば透明であり得る、一例の実施形態を示す。この実施形態は、車両のガラスと調和させるためにガラス表面が着色されているアップリケアセンブリが選ばれ得るように、外囲ガラス自体が着色されている場合に望ましいことであり得る。上記及びその他の関連実施形態は、製造業者または消費者による所望に応じてカスタムデザインされ得る、装飾的及び機能的なアップリケを可能にし得る。
機能素子またはその他の装飾素子も、本明細書に開示されるアップリケアセンブリ内にまたはアップリケアセンブリとともに用いることができる。例えば、照明素子を用いることができる。一例の非限定実施形態において、アップリケ上にメッセージを、ガラスの表面、例えばガラスの内面の上に全面色をプリントするかまたはラミネートし、メッセージの領域には色をプリントしないことで、形成することができる。電球またはＬＥＤによるように、背後から照明されると、メッセージが見えるようになり得る。あるいは、ガラス板上の装飾、パターンまたは色の透明または半透明の領域を通して光ることができる、装飾照明素子を、アップリケアセンブリ内またはその背後の光源によって与えることができる。そのような照明効果は本質的に装飾的であり得るか、または、例えば半ドアであることを乗客に知らせるための、乗客へのインジケータとしてはたらくことができる。別の実施形態において、アップリケアセンブリと車両フレームの間のスペースを、アンテナまたはその他の機能素子を格納するために利用することもできる。例えば、アセンブリ内にアンテナを貼り付けることができ、あるいはアセンブリの１つ以上の表面上に導電性材料でアンテナを形成することができる。
別の実施形態において、アップリケアセンブリは、センサ、インジケータまたは能動素子を含めて構成することができる。例えば、タッチパネル及び付帯エレクトロニクスを下層の基板に設けることができ、あるいは中間の中間層に設けることができ、中間層の上で冷間成形ガラス板をタッチパッドに直接に隣接して設けることができる。ガラス板が薄いことにより、ユーザはタッチパッドとインターフェースして、例えば、乗用車のドアロックを解除する、それぞれのピラーから離れたところにあるマイクロプロセッサに命令を与える、等のためのコードを入力することができる。すなわち、本明細書に開示される実施形態は、軽量化能力及び触知化能力のいずれについても用いることができる。
アップリケアセンブリは、例えば車両外面上に、取り付けるために構成することができる。例えば、基板は車体に嵌合するかまたは取り付くことができる１つ以上の構造を有する第２の表面を有することができる。これらの構造は、例えば、基板自体にモールド成形することができ、あるいは接着剤または、クリップまたはネジのような、物理的締結具によって取り付けることができる。アップリケアセンブリは、自動車工業界において既知の接着取付けストリップまたはその他の接着材料により、車両の外面に固定するかまたは留め付けることができる。
本開示のアップリケアセンブリは従来のアップリケ、例えば、金属／プラスチックアップリケまたはソーダ石灰ガラスを用いるアップリケ、に優る多くの利点を有することができる。例えば、本開示のアップリケアセンブリは車両構造素子を覆い、同時に外囲ガラス窓の外観に調和させることが、いずれの領域も、例えば塗装金属／プラスチックアップリケを用いては達成することができない、ガラス面を示すであろうから、できる。さらに、本開示のアップリケアセンブリは、例えばビニルまたは塗装プラスチックと比較して、高められた耐久性を提供することができ、したがって、環境要素への長時間曝露に対して表面の品質を維持することができる。
より厚い熱硬化ソーダ石灰ガラスを用いるアップリケに比較して、化学強化ガラスはかなり薄くすることができると同時に、それでも所望の強度特性を与えることができ、したがって、燃料効率を向上させ、排気を減じ、及び／または車両の重心を低めることができる、重量節減を提供することができる。さらに、そのような薄いガラスは所望の形状を達成するため、ソーダ石灰ガラスのようなより厚いガラスに必要な、一層コストがかかる熱成形プロセスではなく、冷間成形することができる。冷間成形ガラスの表面は、熱成形及び熱硬化された厚いガラスに比較して、優れて清純な表面品質を示すこともできる。Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｇｏｒｉｌｌａガラスのような化学強化ガラスは薄いソーダ石灰ガラスよりかなり高い圧縮応力及びより深い層深さをもつこともでき、これによりガラスが擦り傷及び割れのような損傷に一層良く耐えることが可能になる。さらに、強化ソーダ石灰ガラスは割れたときにガラスのかけらを周囲環境に飛散させ得るが、Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｇｏｒｉｌｌａガラスのような化学強化ガラス、または本明細書に開示されるようなＡＳＦ層で被覆された薄ガラス板は、割れた場合にガラス破片を所定の場所に保持することが可能であり得る。
本明細書に開示されるアップリケアセンブリは、摩擦力によって基板のリセス内の所定の場所に保持されるガラス板を用い、したがってガラス板を基板に貼り合わせるかまたは接着する必要がなくなり、これにより生産のコストを低減し、時間を短縮することができる。さらに、ガラス板は下層の基板に貼り合わされないから、使用中にガラスが割れた場合、ガラス板を滑り出させて、新しいガラス板で置き換えることができ、よって修理プロセスを簡略化することができる。
開示された様々な実施形態が、それぞれの特定の実施形態に関連して説明した、特定の特徴、要素または工程を含み得ることは認められるであろう。特定の特徴、要素または工程は、１つの特定の実施形態に関して説明されるが、説明されていない様々な組合せまたは置換において別の実施形態との入れ換えまたは結合が可能であることも認められるであろう。
本明細書に用いられるように、語「ｔｈｅ」、「ａ」または「ａｎ」が、そうではないことが明白に示されていない限り、「少なくとも１つ」を意味し、「ただ１つ」に限定されるべきではないことも理解されるはずである。したがって、例えば、「光源(a light source)」への言及は、そうではないことを文脈が明白に示していない限り、２つ以上のそのような光源を有する例を含む。
本明細書において範囲は[「約」１つの特定値]から、及び／または[「約」別の特定値]までのように表され得る。範囲がそのように表される場合、例はその１つの特定値から及び／またはその別の特定値までを含む。同様に、先行詞「約」の使用により値が近似値として表されていれば、その特定の値が別の態様をなすことは理解されるであろう。さらに、範囲のそれぞれの端点が、他方の端点との関係でも、他方の端点とは独立にも、有意であることは理解されるであろう。
用語「実質的」、「実質的に」及びこれらの異形には、本明細書に用いられるように、説明される特徴がある値または仕様に等しいかまたは近似的に等しいことを特に示す意図がある。例えば、「実質的に等しい」には２つの値が等しいか、あるいは、相互に約５％以内、または相互に約２％以内のように、近似的に等しいことを表すことが意図されている。いくつかの実施形態において、「実質的に同様」には、例えば１つの要素が別の要素と近似的に同じ形状である、ことを表す意図がある。
別途に明白に言明されない限り、本明細書に述べられるいかなる方法もその工程が特定の順序で実施される必要があると解されることは全く意図されていない。したがって、その工程がしたがうべき順序を方法請求項が実際に挙げていないか、そうではなくとも、その工程が特定の順序に限定されるべきであることが請求項または説明において特に言明されていない場合には、いずれか特定の順序が推定されることは全く意図されていない。
特定の実施形態の様々な特徴、要素または工程が移行句「を含む(comprising)」を用いて開示され得る場合、移行句「からなる(consisting)」または「から基本的になる(consisting essentially of)」を用いて説明され得る実施形態を含む、別の実施形態が暗に示されていることは当然である。したがって、例えば、Ａ＋Ｂ＋Ｃを含むアセンブリに暗に示される別の実施形態は、アセンブリがＡ＋Ｂ＋Ｃからなる実施形態及びアセンブリがＡ＋Ｂ＋Ｃから基本的になる実施形態を含む。
本開示の精神及び範囲を逸脱することなく様々な改変及び変形が本開示になされ得ることが当業者には明らかであろう。本開示の精神及び本質が組み入れられている開示された実施形態の改変組合せ、サブ組合せ及び変形が当業者には思い浮かび得るから、本開示は添付される請求項及びそれらの等価形態の範囲内に全てを含むと解されるべきである。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態１
アップリケアセンブリにおいて、
リセスを定める第１の非平表面を有する基板、及び
前記リセス内に嵌まるように構成された、厚さが約３ｍｍより薄いガラス板、
を含み、
前記ガラス板が前記第１の非平表面と同形になるように冷間成形されている、
アップリケアセンブリ。
実施形態２
前記基板が、プラスチック基板、モールド成形プラスチック基板、押出成形プラスチック基板及び金属基板から選ばれる、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態３
前記リセスが前記ガラス板の前記厚さに実質的に等しい深さを有する溝を含む、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態４
前記アセンブリが前記基板を前記ガラス板に取り付ける接着層を含んでいない、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態５
前記ガラス板が、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス及びアルカリアルミノホウケイ酸ガラスから選ばれる、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態６
前記ガラス板が化学強化されている、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態７
前記ガラスが、透明ガラス、着色ガラス及び不透明ガラスから選ばれる、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態８
前記ガラス板の厚さが約０.１ｍｍ〜約２ｍｍの範囲にある、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態９
前記ガラス板の厚さが約０.５ｍｍ〜約１.５ｍｍの範囲にある、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態１０
前記ガラス板が約１００ＭＰａより高い圧縮応力及び約１０μｍより深い圧縮応力の層深さを有する、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態１１
前記ガラス板が約７００ＭＰａより高い圧縮応力及び約４０μｍより深い圧縮応力の層深さを有する、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態１２
前記基板が第２の表面を有し、前記第２の表面が車両の外面に取り付くように構成されている、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態１３
前記第２の表面が前記車両のピラーに取り付けられる、実施形態１２に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態１４
透明な着色飛散防止フィルム、接着フィルム及び装飾フィルムから選ばれる少なくとも１つの付加層をさらに含む、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
実施形態１５
光源、タッチセンサ、アンテナ及びこれらの組合せから選ばれる少なくとも１つの付加素子をさらに含む、実施形態１に記載のアップリケアセンブリ。
１００ 車両
１１０ 前部アセンブリ
１２０ 後部アセンブリ
１３０ 前部窓
１４０ 後部窓
２００，３００，４００，５００ アップリケアセンブリ
２１０，３１０，４１０，５１０ 基板
２２０，４２０ 非平表面
２３０，３３０，４３０，５３０，６３０ ガラス板
２４０ 溝、チャネルまたはリップ
３５０ 保持構造
６６０，６７０ ガラス板の表面
６８０ 飛散防止フィルム（ＡＳＦ）
６９０ 着色装飾層
Ａ フロントピラー
Ｂ センターピラー
Ｃ リアピラー

Claims (5)

  1. アップリケアセンブリにおいて、
    リセスを定める第１の非平表面を有する基板、及び
    前記リセス内に嵌まるように構成された、厚さが約３ｍｍより薄いガラス板であって、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス及びアルカリアルミノホウケイ酸ガラスからなる群から選ばれるガラス板、
    を含み、
    前記ガラス板が前記第１の非平表面と同形になるように冷間成形されている、
    ことを特徴とするアップリケアセンブリ。
  2. 前記基板が、プラスチック基板、モールド成形プラスチック基板、押出成形プラスチック基板及び金属基板を含むことを特徴とする請求項１に記載のアップリケアセンブリ。
  3. 前記アセンブリが前記基板を前記ガラス板に取り付ける接着層を含んでいないことを特徴とする請求項１または２に記載のアップリケアセンブリ。
  4. 前記基板が第２の表面を有し、前記第２の表面が車両の外面に取り付くように構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のアップリケアセンブリ。
  5. 透明な着色飛散防止フィルム、接着フィルム及び装飾フィルムから選ばれる少なくとも１つの付加層をさらに含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のアップリケアセンブリ。
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