JP2019001664A - 合わせガラス - Google Patents
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Abstract
Description
項1.車外からの情報を取得する少なくとも1つの情報取得装置が配置可能で、当該情報を取得するための少なくとも1つの情報取得領域を有する合わせガラスであって、
外側ガラス板と、
前記外側ガラス板と対向配置される内側ガラス板と、
前記外側ガラス板と内側ガラス板との間に配置される中間膜と、
前記外側ガラス板の車外側の面において、少なくとも前記情報取得領域に対応する領域に積層される機能性膜と、
を備えている、合わせガラス。
前記情報取得領域は、ワイパーの通過領域内に配置されている、項6から8のいずれかに記載の合わせガラス。
図3は合わせガラスの断面図である。同図に示すように、この合わせガラス10は、外側ガラス板11及び内側ガラス板12を備え、これらガラス板11、12の間に樹脂製の中間膜13が配置されている。以下、これらの構成について説明する。
まず、外側ガラス板11及び内側ガラス板12から説明する。外側ガラス板11及び内側ガラス板12は、公知のガラス板を用いることができ、熱線吸収ガラス、一般的なクリアガラスやグリーンガラス、またはUVグリーンガラスで形成することもできる。但し、これらのガラス板11、12は、自動車が使用される国の安全規格に沿った可視光線透過率を実現する必要がある。例えば、外側ガラス板11により必要な日射吸収率を確保し、内側ガラス板12により可視光線透過率が安全規格を満たすように調整することができる。以下に、クリアガラス、熱線吸収ガラス、及びソーダ石灰系ガラスの一例を示す。
SiO2:70〜73質量%
Al2O3:0.6〜2.4質量%
CaO:7〜12質量%
MgO:1.0〜4.5質量%
R2O:13〜15質量%(Rはアルカリ金属)
Fe2O3に換算した全酸化鉄(T−Fe2O3):0.08〜0.14質量%
熱線吸収ガラスの組成は、例えば、クリアガラスの組成を基準として、Fe2O3に換算した全酸化鉄(T−Fe2O3)の比率を0.4〜1.3質量%とし、CeO2の比率を0〜2質量%とし、TiO2の比率を0〜0.5質量%とし、ガラスの骨格成分(主に、SiO2やAl2O3)をT−Fe2O3、CeO2およびTiO2の増加分だけ減じた組成とすることができる。
SiO2:65〜80質量%
Al2O3:0〜5質量%
CaO:5〜15質量%
MgO:2質量%以上
NaO:10〜18質量%
K2O:0〜5質量%
MgO+CaO:5〜15質量%
Na2O+K2O:10〜20質量%
SO3:0.05〜0.3質量%
B2O3:0〜5質量%
Fe2O3に換算した全酸化鉄(T−Fe2O3):0.02〜0.03質量%
中間膜13は、少なくとも一層で形成されており、一例として、図3に示すように、軟質のコア層131を、これよりも硬質のアウター層132で挟持した3層で構成することができる。但し、この構成に限定されるものではなく、コア層131と、外側ガラス板11側に配置される少なくとも1つのアウター層132とを有する複数層で形成されていればよい。例えば、コア層131と、外側ガラス板11側に配置される1つのアウター層132を含む2層の中間膜13、またはコア層131を中心に両側にそれぞれ2層以上の偶数のアウター層132を配置した中間膜13、あるいはコア層131を挟んで一方に奇数のアウター層132、他方の側に偶数のアウター層132を配置した中間膜13とすることもできる。なお、アウター層132を1つだけ設ける場合には、上記のように外側ガラス板11側に設けているが、これは、車外や屋外からの外力に対する耐破損性能を向上するためである。また、アウター層132の数が多いと、遮音性能も高くなる。
次に、マスク層110について説明する。図1及び図2に例示されるように、本実施形態では、マスク層110は、合わせガラス10の車内側の内面(内側ガラス板12の内面)130に積層され、合わせガラス10の周縁部に沿って形成されている。具体的には、図1に例示されるように、本実施形態に係るマスク層110は、合わせガラス10の周縁部に沿う周縁領域111と、合わせガラス10の上辺部から下方に矩形状に突出した突出領域112とに分けることができる。周縁領域111は、ウインドシールド1の周縁部からの光の入射を遮蔽する。一方、突出領域112は、車内に配置される撮影装置2を車外から見えないようにする。
*2,主成分:ホウケイ酸ビスマス、ホウケイ酸亜鉛
次に、図6を用いて、撮影装置2及び画像処理装置3を備える車載システム5について説明する。図6は、車載システム5の構成を例示する。図6に例示されるように、本実施形態に係る車載システム5は、上記撮影装置2と、当該撮影装置2に接続される画像処理装置3と、を備えている。
次に、機能性膜115について説明する。機能性膜115は、上記のように合わせガラス10の車外側の面に積層されるものであり、特に、撮影窓113に対応する領域に積層することができる。但し、合わせガラス10の全面に積層することもできる。撮影窓113に対応する領域に塗布する場合には、例えば、0.01m2以下といった小さい面積で積層することができる。機能性膜115には種々の機能を奏するものがあるが、以下に、その一例を示す。そして、本実施形態では、用途に応じて、いずれかの機能性膜115を選択し、積層する。なお、機能性膜115としては、以下に示す少なくとも1つの機能膜115が積層されていればよく、複数の機能性膜が積層されていてもよい。
合わせガラス10における撮影窓113に対応する領域に着氷や着雪すると、撮影が阻害される。そこで、着氷及び着雪を防止できる機能性膜を合わせガラス10の車外側の面に積層することで、これらを防止することができる。
機能性膜が撥水性を有すると、水滴が合わせガラス上に付着しにくくなり、これによって合わせガラス上での氷結を防止することができる。このような撥水性の機能性膜の被覆方法としては、特に限定されないが、撥水性官能基としてのフロオロアルキル基、および加水分解可能な基を含有するオルガノシランを用いて処理する方法が好ましい。
CF3(CF2)11(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)10(CH2)2Si(Cl)3、CF3(CF2)9(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)8(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)7(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)6(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)5(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)4(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)3(CH2)2SiCl3、CF3(CF2)2(CH2)2SiCl3、CF3CF2(CH2)2SiCl3、CF3(CH2)2SiCl3のようなパーフロオロアルキル基含有トリクロロシラン;
CF3(CF2)11(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)10(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)9(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)8(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)7(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)6(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)5(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)4(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)3(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)2(CH2)2Si(OCH3)3、CF3CF2(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CH2)2Si(OCH3)3、CF3(CF2)11(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)10(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)9(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)8(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)7(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)6(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)5(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)4(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)3(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)2(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3CF2(CH2)2Si(OC2H5)3、CF3(CH2)2Si(OC2H5)3のようなパーフロオロアルキル基含有トリアルコキシシラン;
CF3(CF2)11(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)10(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)9(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)8(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)7(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)6(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)5(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)4(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)3(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CF2)2(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3CF2(CH2)2Si(OCOCH3)3、CF3(CH2)2Si(OCOCH3)3のようなパーフロオロアルキル基含有トリアシロキシシラン;
CF3(CF2)11(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)10(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)9(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)8(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)7(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)6(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)5(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)4(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)3(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CF2)2(CH2)2Si(NCO)3、CF3CF2(CH2)2Si(NCO)3、CF3(CH2)2Si(NCO)3のようなパーフロオロアルキル基含有トリイソシアネートシランを例示することができる。
遮熱用の機能性膜は、主として、車内の温度の上昇を防止するために用いられる。この機能性膜は、例えば、透明基材と、この透明基材上に積層される赤外線反射層と、により、構成することができる。
機能性膜115の積層方法は、特には限定されないが、機能性膜用に調製した塗布液を合わせガラス10の車外側の面の撮影窓に対応する領域に公知の塗布することができる。このとき、例えば、撮影窓113以外の領域をマスクした上で、撮影窓113に機能性膜115を積層することができる。なお、機能性膜115は、撮影窓113の内縁よりもやや大きく、あるいはやや小さく積層することもできる。
機能性膜115により、合わせガラス10の可視光透過率が低下することがあるが、撮影窓113における可視光低下率であれば、運転には問題ない。そのような可視光の低下は、例えば、50〜80%とすることができる。これは、可視光の透過率が高いと、撮影装置2が誤動作を起こすおそれがあることによる。一方、可視光の透過率が低すぎると、像を認識できない可能性がある。このように、機能性膜115によって、上述した機能のみならず、可視光の透過率もコントロールできれば、可視光をコントロールする別の手段が不要になり、コストの低減にも寄与する。
次に、ウインドシールドの製造方法の一例について説明する。まず、ガラス板の製造ラインについて説明する。
以上説明したウインドシールドによれば、次のような効果を得ることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。なお、以下の変形例は適宜組み合わせることができる。
マスク層110の一部または全部を、合わせガラス10へ貼り付け可能な遮蔽フィルムで構成し、これによって車外からの視野を遮蔽することもできる。なお、遮蔽フィルムを内側ガラス板12の車外側の面に貼り付ける場合には、予備接着の前、または本接着の後に貼り付けを行うことができる。
上記実施形態では、本発明の情報取得装置として、カメラを有する撮影装置2を用いたが、これに限定されるものではなく、種々の情報取得装置を用いることができる。すなわち、車外からの情報を取得するために、光の照射及び/または受光を行うものであれば、特には限定されない。例えば、レーザレーダ、ライトセンサ、レインセンサ、光ビーコンなどの車外からの信号を受信する受光装置など、種々の装置に適用することができる。また、上記撮影窓113のような撮影窓(情報取得領域)113は、光の種類に応じて、マスク層110に適宜設けることができ、複数の開口を設けることもできる。例えば、ステレオカメラを設ける場合には、マスク層110に2つの撮影窓が形成され、各撮影窓に機能性膜を積層することができる。なお、情報取得装置はガラスに接触していても接触していなくても良い。また、情報取得装置及び情報取得領域は、それぞれ複数設けられていてもよい。
上実施形態では、機能性膜用の液体を調製し、これを合わせガラスに塗布しているが、例えば、機能性膜をシート状に形成し、これを合わせガラスに貼付けることもできる。この場合、例えば、機能性膜用の液体が塗布された基材フィルムを、粘着剤により合わせガラスに貼付けることができる。
上記実施形態では、本発明の合わせガラスをウインドシールドに適用したが、これに限定されるものではない。すなわち、サイドガラスやリアガラスに本発明の合わせガラスを適用することができる。したがって、例えば、サイドガラスやリアガラスの近傍に、上述したような情報取得装置を配置し、この情報取得装置に対する情報が通過する情報取得領域をサイドガラスやリアガラスに設けることができる。このとき、サイドガラスやリアガラスの車外側の面に上述した機能性膜を設けることができる。
上記実施形態では、合わせガラスの車外側の面に機能性膜を積層したが、車内側の面に、本発明に係る第2機能性膜を積層することもできる。第2機能性膜として、例えば、情報取得領域の曇りを防止するために、車内側の面に防曇手段を設けることができる。以下、この防曇手段について説明する。
11 外側ガラス板
12 内側ガラス板
13 中間膜
110 マスク層
113 撮影窓(情報取得領域)
115 機能性膜
Claims (16)
- 車外からの情報を取得する少なくとも1つの情報取得装置が配置可能で、当該情報を取得するための少なくとも1つの情報取得領域を有する合わせガラスであって、
外側ガラス板と、
前記外側ガラス板と対向配置される内側ガラス板と、
前記外側ガラス板と内側ガラス板との間に配置される中間膜と、
前記外側ガラス板の車外側の面において、少なくとも前記情報取得領域に対応する領域に積層される機能性膜と、
を備えている、合わせガラス。 - 前記情報取得領域の面積は、0.01m2以下である、請求項1に記載の合わせガラス。
- 前記情報取得領域は、JIS R3212で規定された試験領域Bの外側に位置する、請求項1または2に記載の合わせガラス。
- 前記機能性膜は、前記外側ガラス板の車外側の全面に積層されている、請求項1から3のいずれかに記載の合わせガラス。
- 前記機能性膜は、少なくとも二酸化ケイ素を含有している、請求項1から4のいずれかに記載の合わせガラス。
- 前記機能性膜は、防氷、解氷、易除氷性、及び易除雪性の少なくとも1つの機能を有する、請求項1から5のいずれかに記載の合わせガラス。
- 前記情報取得領域は、前記内側ガラス板または前記外側ガラス板の上辺から200mm以内の領域に位置している、請求項6に記載の合わせガラス。
- 前記情報取得領域は、外部からの視野を遮蔽する遮蔽手段に囲まれている、請求項6または7に記載の合わせガラス。
- 前記情報取得装置は、前記情報取得領域の少なくとも1つを介して、車外の雨を検知するように構成され、
前記情報取得領域は、ワイパーの通過領域内に配置されている、請求項6から8のいずれかに記載の合わせガラス。 - 前記機能性膜は撥水機能を有する、請求項1から9のいずれかに記載の合わせガラス。
- 前記機能性膜は、遮熱及び防汚の少なくとも一方の機能を有する、請求項1から10のいずれかに記載の合わせガラス。
- 前記機能性膜による可視光低下率が、50〜80%である、請求項3に記載の合わせガラス。
- 前記内側ガラス板の車内側の面において、少なくとも前記情報取得領域に対応する領域に積層された、第2機能性膜を、さらに備えている請求項1から12のいずれかに記載の合わせガラス。
- 前記第2機能性膜は防曇手段である、請求項13に記載の合わせガラス。
- 前記防曇手段は、防曇機能を有するフィルムにより構成されている、請求項14に記載の合わせガラス。
- 前記第2機能性膜は遮熱機能を有する、請求項13に記載の合わせガラス。
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