JP2019194148A - ガラスミラー装置及びガラスミラー装置を作製する方法 - Google Patents

ガラスミラー装置及びガラスミラー装置を作製する方法 Download PDF

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Abstract

【課題】重量が軽減され、及び／または様々な環境条件による損傷への耐性を有する、ガラスミラー装置、及びガラスミラー装置の製造方法を提供する。【解決手段】ガラスミラー装置１０１を作製する方法の例は、約２ｍｍ以下の厚さを有する化学強化ガラス板１０３を提供する工程を含む。方法はさらに、第１のガラスミラー１１１を提供するため、ガラス板の第２の主表面１０７に反射層１０９を施す工程を含む。ガラスミラー装置は、約２ｍｍ以下の厚さを有する化学強化ガラス板及び、第１のガラスミラーを提供するため、ガラス板の第２の主表面に施された反射層を有する。【選択図】図１

Description

関連出願の説明
本出願は２０１３年２月２８日に出願された米国仮特許出願第６１／７７０３８５号の優先権の恩典を主張する。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。
本発明は全般にはガラスミラー装置及びガラスミラー装置を作製する方法に関し、さらに詳しくは、厚さが約２ｍｍ以下の化学強化ガラス板を有するガラスミラー装置及び厚さが約２ｍｍ以下の化学強化ガラス板を有するガラスミラー装置を作製する方法に関する。
様々な用途のためのガラスミラーが知られている。ガラスミラーは、３ｍｍ厚のような、比較的厚いガラス板を含めることができる、ソーダ石灰ガラスの一枚板で作製されることが知られている。一般に、ミラー仕上げを提供するため、ソーダ石灰ガラス板の主表面に反射性被覆が施される。得られるミラーはいくつかの用途には有用であり得るが、所望の構造保全性を与えるに必要なガラス板の厚さにより、比較的重くなり得る。さらに、従来のガラスミラーは、蛮行、異物による不意の衝撃または、ソーダ石灰ガラスの一枚板に欠け、すり傷またはひびを入れることができ、あるいはソーダ石灰ガラスの一枚板を砕くことさえできる、その他の条件のような、ある種の環境条件の下での衝撃により、損傷を受ける。
以下は、詳細な説明に述べられるいくつかの態様例の基本的理解を提供するための、本開示の簡略な概要を提示する。
本開示の第１の態様にしたがえば、ガラスミラー装置を作製する方法は、化学強化ガラス板であって、ガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められる厚さを有する、化学強化ガラス板を提供する工程（Ｉ）を含む。厚さは約２ｍｍ以下である。方法は、第１のガラスミラーを提供するため、ガラス板の第２の主表面に反射層を施す工程（II）をさらに含む。
第１の態様の一例にしたがえば、工程（Ｉ）は約０.５ｍｍから約１.２ｍｍの範囲内にあるガラス板の厚さを提供する。第１の態様の別の例にしたがえば、工程（Ｉ）はイオン交換化学強化ガラス板としてガラス板を提供する。第１の態様のまた別の例にしたがえば、工程（Ｉ）は圧縮応力が約５００ＭＰａから約８００ＭＰａの範囲内にある強化ガラス板を提供する。第１の態様のまた別の例にしたがえば、工程（Ｉ）は層深さが約３５μｍから約４５μｍの範囲内にある強化ガラス板を提供する。第１の態様のまた別の例にしたがえば、工程（Ｉ）は酸エッチングされた表面としてガラス板の第１の主表面を提供する。
第１の態様の別の例にしたがえば、工程（II）の後、方法はガラスミラーを支持層に貼り合わせる工程（III）をさらに含む。例えば、工程（III）は接着層を用いてガラスミラーを支持層に貼り合わせる工程を含むことができる。一例において、接着層は約０.０５ｍｍから約４ｍｍの厚さを有する。別の例において、接着層は複合層、例えば２つの接着剤層に挟み込まれた構造層を含む。さらに別の例において、支持層は、例えば約０.５ｍｍから約２ｍｍの厚さを有することができる、化学強化ガラス支持板を含む。
第１の態様のまた別の例にしたがえば、方法は、第２の強化ガラス板であって、第２のガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められる厚さを有し、厚さは約２ｍｍ以下である、第２の強化ガラス板を提供する工程（III）をさらに含む。方法はさらに、第２のガラスミラーを提供するために第２のガラス板の第２の主表面に反射層を施す工程（IV）及び、両面ミラーを提供するために第１のガラスミラーに第２のガラスミラーを接着する工程（Ｖ）を含む。
本開示の第１の態様は単独で、または上で論じた第１の態様の例の１つまたはいずれかの組合せとの組合せで、実施することができる。
本開示の第２の態様にしたがえば、ガラスミラー装置は、化学強化ガラス板であって、ガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められる厚さを有する、化学強化ガラス板を有する。厚さは約２ｍｍ以下である。ガラスミラー装置は、第１のガラスミラーを提供するための、ガラス板の第２の主表面に施された反射層をさらに有する。第２の態様の一例にしたがえば、ガラス板の厚さは約０.５ｍｍから約１.２ｍｍの範囲内にある。
第２の態様の別の例にしたがえば、ガラス板はイオン交換化学強化ガラス板を含む。例えば、強化ガラス板は約５００ＭＰａから約８００ＭＰａの範囲内にある圧縮応力を有することができる。別の例において、強化ガラス板は約３５μｍから約４５μｍの範囲内にある層深さを有する。第２の態様のまた別の例にしたがえば、ガラス板の第１の主表面は酸エッチングされた表面を含む。
第２の態様のまた別の例にしたがえば、ガラスミラーは支持層に貼り合わされる。一例において、接着層がガラスミラーを支持層に貼り合わせる。さらに別の例において、接着層は約０.０５ｍｍから約４ｍｍの厚さを有する。さらにまた別の例において、接着層は、２つの接着層に挟み込まれた構造層のような、複合層を含むことができる。別の例において、支持層は、例えば約０.５ｍｍから約２ｍｍの厚さを有する、化学強化ガラス支持板を含む。
第２の態様のまた別の例において、装置は、第２の強化ガラス板であって、第２のガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められる厚さを有する、第２の強化ガラス板をさらに有する。第２の化学強化ガラス板の厚さは約２ｍｍ以下である。装置はさらに、第２のガラスミラーを提供するための、第２のガラス板の第２の主表面に施された反射層を有する。第１のガラスミラーは、両面ミラーを提供するため、第２のガラスミラーに接着される。
本開示の第２の態様は単独で、または上で論じた第２の態様の例の１つまたはいずれかの組合せとの組合せで、提供することができる。
本開示の上記またはその他の特徴、態様及び利点は、以下の詳細な説明が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は本開示の例にしたがうガラスミラー装置の断面図を示す。 図２は支持層に貼り合わされている図１のガラスミラー装置を示す。 図３は本開示の別の例にしたがうガラスミラー装置の断面図を示す。 図４は本開示のまた別の例にしたがうガラスミラー装置の断面図を示す。 図５は本開示のさらにまた別の例にしたがうガラスミラー装置の断面図を示す。 図６はガラスミラー装置用のガラスミラーを作製する方法の例を示すフローチャートである。 図７は、図６に示される方法によって作成されたガラスミラーを用いてガラスミラー装置を作製する方法の例を示すフローチャートである。
以降で、本開示の実施形態例が示されている添付図面を参照して、装置及び方法をさらに十分に説明する。可能であれば必ず、図面全体を通して同じかまたは同様の要素を指すために同じ参照数字が用いられる。しかし、本開示は多くの異なる形態で実施することができ、本明細書に述べられる実施形態に限定されると解されるべきではない。
重量が軽減されている、及び／または様々な環境条件による損傷への耐性を提供する、ガラスミラー装置が望まれている。本開示の態様は、ガラスミラー装置の総重量をかなり軽減できる、比較的薄い化学強化ガラス板を組み入れている。軽量ミラーは、例えば、様々な家具用途、家庭用品、化粧用途及び／または様々な建築用途（例えば、サイディング、化粧パネル、キャビネット設備、壁装材あるいは、屋内、屋外またはその他の建築用途のようなその他の建築用途）に用いることができる。本開示のガラスミラー装置の軽減された重量は、例えば、重量がガラスミラーの重要な顧客属性と見なされ得る家具用途において、利点を提供できる。実際、重量が軽くなるほど、より容易な、組立プロセス、素人工作でのハンドリング及び家宅の模様替えが可能になるであろう。さらに、軽量ミラーの使用で、輸送機関（例えば、自動車、鉄道車両、航空機、等）の用途において、燃料効率の向上及び危険な燃料の放出の低減が特徴になり得る。さらにまた、耐損傷性（例えば、耐破砕性、耐すり傷性、等）ガラスミラーは、公衆トイレ、公共輸送機間及びその他の装飾建築での使用におけるミラーのような、蛮行を受け易い場所に対して特に有益であることがわかる。さらに、本開示の態様は、ガラスミラー装置の化学強化ガラス板が割れた場合に、ガラスの破片を所定の場所に保持するに役立つように構成することができる。したがって、耐損傷性とガラスミラーが割れた場合にガラスの破片を保持できる能力の組合せは、多くの損傷を受け易い用途での使用を可能にすることができる。本開示の態様は、軽量かつ耐損傷性であるガラスミラーを提供することができ、したがって、同じガラスミラー構造で軽量及び耐損傷性が望ましい場所において特にメリットを提供することができる。さらにまた、本開示の態様は、薄いガラスミラー板を使用するから、高反射率及び低視差を含むミラーの光学性能を向上させることができる、ガラスミラーのための、高品質の、化学強化された比較的薄いディスプレイガラスを提供することができる。
図１を参照すれば、ガラスミラー装置１０１は化学強化ガラス板１０３を備える。化学強化ガラス板１０３はガラス板１０３の第１の主表面１０５と第２の主表面１０７の間の厚さＴ１を有する。化学強化ガラス板の厚さＴ１は、約０.５ｍｍから約１.６ｍｍの範囲内、約０.５ｍｍから約１.２ｍｍの範囲内のような、約２ｍｍ以下とすることができる。約０.５ｍｍから約１.６ｍｍの範囲内、約０.５ｍｍから約１.２ｍｍの範囲内のような、約２ｍｍ以下の厚さを提供することで、比較的大きな厚さを有する従来のミラー構造に比較して重量が軽減されたガラスミラーを提供することができる。さらに、化学強化されたガラス板を備えることで、減じられた厚さにより、従来のガラスミラー構造に比較して軽減された重量も特徴になる、耐損傷性ガラスミラーを提供することができる。一例において、ガラス板はイオン交換化学強化ガラス板を含むが、別の例では他の手法による化学強化を実施することができる。イオン交換化学強化はガラス板に有益な属性を与えることができる。例えば、ガラス板はイオン交換化学強化によって強化される。いくつかの例において、強化されたガラスは約５００ＭＰａから約８００ＭＰａの範囲内の圧縮応力を有する。そのような圧縮応力はガラス板の表面から約３５μｍ〜約４５μｍの範囲内の深さ（すなわち、層深さ）まで与えることができる。
化学強化ガラス板には、ある種の用途の下でガラスの強度をさらに大きく高めることができる、酸エッチングされた表面を有する第１の主表面を与えることもできる。
図１にさらに示されるように、ガラスミラー装置１０１にはさらに、第１のガラスミラー１１１を提供するためにガラス板１０３の第２の主表面１０７に施された反射層１０９を設けることができる。反射層の例は、反射を強めるための、スズ、銀及び銅の１つ以上の層を含むことができる。図示されていないが、反射層１０９はさらに、酸化およびすり傷のような化学的及び機械的な損傷から反射層を保護するために、１つ以上の塗料被膜またはその他の保護被膜で裏打ちすることができる。さらにまた、図示されていないが、ガラスミラー１１１には、ガラス板が何らかの理由で砕けた場合にガラスの破片、粒子またはその他の屑を保持するに役立たせるための飛散止めフィルムを設けることができる。
ガラスミラー１１１は、例えば反射層１０９が付いている化学強化ガラス板１０３により、単独で提供され得る。そのようなガラスミラーは続いて、例えば取付ブラケットを用いて、適切な支持構造体に取り付けることができ、及び／または軽量で頑丈なミラーとして単独で用いることさえもできる。
図１は、特定の場所での取付けを容易にするため、必要に応じて接着層１１３が設けられ得る、別の例を示す。必要に応じる接着層１１３には、用途に依存して、感圧接着剤（ＰＳＡ）、透明粘着剤、ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）のような熱接着フィルム、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ（登録商標）イオノマー中間層、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ Ｐｌｕｓイオノマー中間層、ポリエステル（ＰＥＴ）、アクリル（例えば、アクリル感圧接着テープ）、樹脂材料、熱接着材料あるいはその他のタイプの接着剤または別のタイプの結着機構を含めることができる。例えば、フック／ループ型ファスナーのような、または同様の、結着機構を用いることができる。
別の例において、ＰＳＡ層のような、接着層１１３を、貼り合わせ前の汚染から保護するため、シリコーン処理された剥離ライナーのような、剥離ライナー１１５が必要に応じて設けられ得る。したがって、ガラスミラー１１１は、接着層１１３及び付随する剥離ライナー１１５のような、結着機構を備えることができる。ミラーの取付けに際して、下の接着層１１３を露出させるため、参照数字１１７で示されるように、剥離ライナー１１５の端を剥がすことで剥離ライナー１１５を除去することができる。次いで、図２に示されるように、ガラスミラー１１１を支持層２０３の取付面２０１のあらかじめ選ばれた所望の場所に貼り合わせるために接着層１１３を用いることができる。支持層２０３には、家具品のパネル、家庭用品の外部ハウジング、壁面（例えば、天井、縦壁）のような建築施工、支持フレームまたは、取付面を有する、その他の層を含めることができる。支持層２０３の取付面２０１はガラス板の撓みを抑えるに役立つことができ、したがって、ガラスミラーの構造保全性を高めるに役立つことができる。
図３は上で論じたガラスミラー１１１を含むことができるガラスミラー装置３０１の別の例を示す。図示されるように、ガラスミラー１１１は、化学強化ガラス支持板のような、ガラス支持板を含むことができる支持層３０３に貼り合わせられる。支持層３０３は、ガラス板１０３の厚さＴ１と実質的に同じとすることができる厚さＴ２を有することができるが、別の例において厚さＴ２は厚さＴ１より大きくするかまたは小さくすることができる。例えば、いくつかの実施形態において、支持層３０３は、厚さＴ２が約０.５ｍｍから約２ｍｍの化学強化ガラス支持板を含むことができる。支持層３０３を化学強化ガラス支持板とすることは、ガラスミラー装置をさらに強化し、同時に他の構造と比較してガラスミラー装置の総厚を減じるに役立つことができる。
図３には示されていないが、支持層は、プラスチック、別のタイプのガラス（例えば、ソーダ石灰ガラス）、金属、木材、軽量ハニカム構造体またはその他の材料タイプ及び／または複合材料のような、化学強化ガラス以外の材料を含むことができる。
図３にさらに示されるように、ガラスミラー装置３０１は、ガラスミラー１１１を支持層３０３に貼り合わせるために構成された接着層３０５を有することもできる。接着層は広い範囲の厚さを有する広範な材料を含むことができる。一例において、接着層３０５は約０.０５ｍｍから約４ｍｍの厚さＴ３を有するが、別の例においては別の厚さを与えることができる。接着層には、用途に依存して、感圧接着剤（ＰＳＡ）、透明粘着剤、ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）のような熱接着フィルム、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓイオノマー中間層、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ Ｐｌｕｓイオノマー中間層、ポリエステル（ＰＥＴ）、アクリル（例えば、アクリル感圧接着テープ）、樹脂材料、熱接着材料あるいはその他のタイプの接着剤または別のタイプの結着機構を含めることができる。接着層３０５はガラスミラー１１１と支持層３０３の間の貼り合わせを容易にする。いくつかの例において、接着層３０５は、ガラスミラー１１１を支持層３０３に貼り合わせる主要機能を提供できる。さらなる例において、接着層３０５は、ある種の出来事の下でガラス板１０３が砕けるか、そうではなくとも壊れた場合に、ガラスの破片、粒子またはその他の屑を保持するに役立つためにはたらくこともできる。さらにまた、接着層３０５はガラスミラー装置構造全体にかなりのレベルの構造保全性を与えるという別の機能を有することができる。実際、接着層３０５はガラスミラー１１１を支持層３０３に接着するように構成された、またガラスミラー装置全体の剛性を高めるように構成されたかなり高剛性の材料シートも含む、材料シートを含むことができる。いくつかの例において、そのような接着層３０５は、ガラスミラー１１１を支持層３０３に取り付けるためにも機能する構造材料シートを提供するため、加熱し、次いで冷却することができる、熱可塑性層のような、熱接着層を含むことができる。
図３に示されるように、接着層は単一の材料層を含むことができるが、別の例においては複数の材料層を設けることができる。図４は、ガラスミラー１１１を支持層４０５に貼り合わせるように構成された複合層４０３を含む接着層を有する、また別の例のガラスミラー装置４０１を示す。複合層は、所望の接着層総厚を与えるために積み重ねることができるいくつかの、同等であるような、同様の材料層を含むことができる。あるいは、図示されるように、１つ以上の層がガラスミラー装置４０１の構造剛性を高めるために設計された支持機能を与えることができ、ガラスミラー１１１を支持層４０５への接着を容易にするように構成された別の層も含む。図示される例において、複合層４０３は、相互に実質的に同等とすることができ、あるいは異なるタイプの接着層とすることができる、２つの接着層４０９ａ，４０９ｂの間に挟み込まれた構造層４０７を含む。例えば、接着層４０９ａはガラスミラー１１１と構造層４０７の間の有利な貼り合わせを与えるために選ぶことができ、接着層４０９ｂは支持層４０５と構造層４０７の間の有利な貼り合わせを与えるために選ぶことができる。
図４の構造層４０７の例は約３ｍｍから約４ｍｍの厚さを有するポリカーボネートシートを含むことができるが、別の例においては他の厚さを用いることができる。さらに、構造層４０７は、例えば本出願を通して論じられる支持層に用いられる材料と同様であるかまたは同等である、別の代替材料を含むことができるが、別の例においては他の材料を用いることができる。
図４の接着層４０９ａ，４０９ｂ、図１及び２の接着層１１３及び／または図３の接着層３０５の例には、用途に依存して、（例えば０.０５ｍｍ厚の）感圧接着剤（ＰＳＡ）、透明粘着剤、（例えば０.７６ｍｍ厚の）ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）のような熱接着フィルム、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、（例えば１.８９ｍｍ厚の）ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓイオノマー中間層、（例えば１.８９ｍｍ厚の）ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ Ｐｌｕｓイオノマー中間層、ポリエステル（ＰＥＴ）、アクリル（例えば、アクリル感圧接着テープ）、樹脂材料、熱接着材料あるいはその他のタイプの接着剤または別のタイプの結着機構を含めることができる。構造支持層４０７は、例えば、約３ｍｍ厚のような、約１.５ｍｍから約４ｍｍの厚さの、ポリカーボネート層を含むことができる。
図４の例において、複合層４０３の構造層４０７によって与えられる構造保全性はガラスミラー４０１の全体に所望の強度特性を与えるための支持層４０５の構造要件を軽減することができる。例えば、図４に示されるように、支持層４０５はパーティクルボードを含むことができるが、木材、（強化されているかまたは強化されていない）ガラス、金属、プラスチックまたはその他の材料を支持層４０５として用いることができる。
図５は、上で論じたガラスミラー１１１と同様または同等とすることができる第１のガラスミラー１１１ａ及び第２のガラスミラー１１１ｂを有する、また別の例のガラスミラー装置５０１を示す。実際、第１のガラスミラー１１１ａは上で論じた化学強化ガラス板１０３と同様または同等の第１の化学強化ガラス板１０３ａを含むことができる。第１の化学強化ガラス板１０３ａは第１のガラス板１０３ａの第１の主表面１０５ａと第２の主表面１０７ａの間に定められる厚さＴ１を有し、厚さＴ１は約２ｍｍ以下である。上で論じた反射層１０９と同様または同等の第１の反射層１０９ａも設けることができる。同様に、第２のガラスミラー１１１ｂは上で論じた化学強化ガラス板１０３と同様または同等の第２の化学強化ガラス板１０３ｂを含むことができる。第２の化学強化ガラス板１０３ｂは第２のガラス板１０３ｂの第１の主表面１０５ｂと第２の主表面１０７ｂの間に定められる厚さＴ１を有し、厚さＴ１は約２ｍｍ以下である。上で論じた反射層１０９と同様または同等の第１の反射層１０９ｂも設けることができる。
図５に示されるように、両面ミラーを提供するため、第１のガラスミラー１１１ａは第２のガラスミラー１１１ｂに接着される。上で図１〜４に関して論じた支持層にガラスミラー１１１を接着するために用いられる接着手法のいずれも第１のガラスミラー１１１ａを第２のガラスミラー１１１ｂに接着するために用いることができる。例えば、厚さが約０.０５ｍｍから約４ｍｍの接着層５０３を設けることができる。例えば、接着層５０３には、用途に依存して、（例えば０.０５ｍｍ厚の）感圧接着剤（ＰＳＡ）、透明粘着剤、（例えば０.７６ｍｍ厚の）ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）のような熱接着フィルム、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、（例えば１.８９ｍｍ厚の）ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓイオノマー中間層、（例えば１.８９ｍｍ厚の）ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ Ｐｌｕｓイオノマー中間層、ポリエステル（ＰＥＴ）、アクリル（例えば、アクリル感圧接着テープ）、樹脂材料、熱接着材料あるいはその他のタイプの接着剤または別のタイプの結着機構を含めることができる。図５に示されるように、単一の接着層が設けられるが、別の例においては複合接着層を設けることができる。例えば、接着層５０３は上で図４に関して論じた複合層と同様または同等の複合層を含むことができる。
図６及び７を参照してガラスミラー装置を作製する方法の例をここで説明する。図６を参照すれば、方法は、化学強化ガラス板１０３であって、ガラス板１０３の第１の主表面１０５と第２の主表面の間に定められる厚さがＴ１の化学強化ガラス板１０３を提供する工程６０１を含むことができる。方法は、約０.５ｍｍから約１.６ｍｍまでのような、約０.５ｍｍから約１.２ｍｍまでのような、約２ｍｍ以下の、化学強化ガラス板１０３の厚さＴ１を提供することができる。
化学強化ガラス板１０３を提供する工程６０１は、例えば、ガラス板を作製後に入手する工程を含むことができる。あるいは、図６に示されるように、化学強化ガラス板１０３を提供する工程６０１は、ガラス板を提供する工程６０５をともなう工程６０３に始まることができる。ガラス板は広範な態様で提供され得る。例えば、ガラス板は、ダウンドロー、アップドロー、フロート、フュージョン、プレスローリング、スロットドローまたはその他のガラス形成プロセス手法を用いて作製されたガラスリボンから入手することができる。ただの一例において、ガラスリボンは、清純な表面を有するガラスを作製するため、形成ウエッジからのフュージョンダウンドローによることができる。さらに、ガラスリボンは、約０.５ｍｍから約１.６ｍｍまでのような、約０.５ｍｍから約１.２ｍｍまでのような、約２ｍｍ以下の厚さで板引きすることができる。したがって、ガラス板は、ガラスリボンから様々な分離手法（例えば、機械的な及び／またはレーザによる罫書きまたは割断手法）により、適切な寸法で提供され得る。ガラス板は実質的に平坦とすることができるが、ガラス板１０３は用途に応じて湾曲形状を有することができる。
ガラス板は特定の用途に依存して広範なガラス材料で形成することができる。一例において、ガラス板は、ガラス板を最終形状にするための処理後、ガラスミラー１１１にするための以降の処理に対して耐久性が高く軽量のガラス板を提供するため（例えば、イオン交換強化により）化学強化することができる。例えば、ガラス板は、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノホウケイ酸ガラスまたはその他のガラス配合組成を含むことができる。
最終形状に処理してしまえば、図６に示されるように、工程６０７中にガラス板を化学強化することができる。一例において、工程６０７はガラス板をイオン交換により化学強化する。一例において、工程６０７は、約５００ＭＰａから約８００ＭＰａの範囲内の圧縮応力をもつ化学強化ガラス板を提供するように、ガラス板を化学強化する。別の例において、工程６０７は、約３５μｍから約４５μｍの範囲内の層深さまでガラス板を化学強化する。
一例において、工程６０７はガラス板を化学強化して、コーニング社(Corning Incorporated)からのＣｏｒｎｉｎｇ（登録商標）Ｇｏｒｉｌｌａ（登録商標）ガラスを含む、化学強化ガラス板１０３にする。そのようなガラスの化学強化は、例えば、米国特許第７６６６５１１号、同第４４８３７００号及び同第５６７４７９０号の各明細書にしたがって実施することができる。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、フュージョンドローされ、ガラスリボンから割断されてガラス板につくられるガラス板（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）の作製後、あらかじめ定められた時間ガラス板を溶融塩浴に浸漬することでガラス板が化学強化される。ガラス板の表面または表面近くにおいてガラス板内にあるイオンが、例えば塩浴からの、より大きな金属イオンと交換される。一実施形態において、溶融塩浴の温度は約４３０℃であり、あらかじめ定められた時間は約８時間である。別の実施形態において、溶融塩浴の温度はほぼ４５０℃であり、あらかじめ定められた時間は約４.５時間である。
ガラスへのより大きなイオンの導入は、表面領域近傍に圧縮応力を生成することでガラス板を強化する。圧縮応力と釣り合うように、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。
ガラス板１０３を強化するため、Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｇｏｒｉｌｌａガラスの化学強化プロセスを用いることができる。強化されると、ガラス板１０３は表面から比較的深い（例えば、約４０μｍであり、１００μｍより大きくすることさえできる）深さに比較的高い（例えば、約７００ＭＰａから約７３０ＭＰａであり、８００ＭＰａより大きくすることさえできる）圧縮応力を有することができる。そのようなガラスは、高い残留強度及び高い耐すり傷損傷性、高い耐衝撃性、及び高い曲げ強度を有することができ、また清純な表面も有することができる。一例のガラス組成はＳｉＯ２，Ｂ２Ｏ３及びＮａ２Ｏを含むことができ、(ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３)≧６６モル％及びＮａ２Ｏ≧９モル％である。
図６の選択工程６０９で示されるように、必要に応じて、ガラス板１０３をさらに強化するための酸エッチング工程に化学強化ガラス板１０３をさらにかけることができる。酸エッチング工程６０９は、いくつかの実施形態において、化学強化ガラス板１０３の表面から約１.５〜約１.７μｍを除去することができる。酸エッチングは、ガラス強度が表面傷の大きさ及び先端形状に極めて敏感であるという事実に対処する。酸エッチングは、上述した表面層を除去することで１μｍより小さい表面傷の大半を取り除くことができる。酸エッチングではより大きな傷を取り除くことはできないが、酸エッチング処置には、傷の先端を丸める傾向があり、これは応力集中要因を別段に劇的に低減するであろう。ガラス表面の改善（例えば、小さい表面傷の取除き及びより大きな傷の先端の丸め）は、耐衝撃性のような、ガラス強度を劇的に高めることができる。さらに、比較的浅い深さのガラスしか除去されず、表面から４０μｍのような、またはいくつかの例では１００μｍより大きくなりさえするような、ガラス板内のかなり大きな深さに比較的高い圧縮応力を有する、化学強化ガラス板に有意な圧縮応力の低下は生じないであろう。
一例において、酸エッチング工程は横型スプレイエッチングシステムで、１.５Ｍ ＨＦ／０.９Ｍ Ｈ２ＳＯ４の化学溶液を用いて行うことができる。他のプロセスパラメータには、９０°Ｆ（３２.２℃）のプロセス温度、４０秒のプロセス時間、２０ｐｓｉ（約１.３８×１０５Ｐａ）のスプレイ圧、１５サイクル/分のスプレイ振動数及び０.４８ガロン（約１.８リットル）/分円錐形スプレイノズルの使用を含めることができる。酸エッチング後、処理されたガラスは、水を用いる、２０ｐｓｉのスプレイ圧及び０.３ガロン（約１.１リットル）/分ファンジェットパターンノズルによるリンス工程で洗浄することができる。次いで、酸エッチングされた化学強化ガラス板は、空気流乾燥システムを用い、５ｈｐ（約３.７ｋＷ）空気タービンが供給する空気の下で乾燥させることができる。
図６に示されるように、方法はさらに、ガラスミラー１１１を提供するため、ガラス板１０３の第２の主表面１０７に反射層１０９を施す工程６１１を含むことができる。反射層の例は、反射を強めるための、スズ、銀及び銅の１つ以上の層を有することができる。図示されてはいないが、方法はさらに、酸化およびすり傷のような、化学的及び機械的な損傷から反射層を保護するための、１つ以上の塗料被覆またはその他の保護被覆のような、裏打ちを反射層１０９に施す工程を含むことができる。さらにまた、方法は、何らかの理由でガラス板が砕けた場合にガラスの破片、粒子またはその他の屑を保持するに役立たせるための飛散止めフィルムをミラーに施す工程を含むことができる。方法は、単独であるいは支持層または他のアプリケーションと組み合わせて用いることができるガラスミラーが作製される、工程６１３で終了することができる。
図７に示されるように、ガラスミラー装置はさらに、上で図６の工程６０１に関して論じたような、ガラスミラーを提供する工程７０２をともなう工程７０１に始まる方法を含むことができる。方法は次いで、必要に応じて、ガラスミラーを支持層に貼り合わせる工程７０３に進むことができる。例えば、図２に示されるように、工程７０３は支持層２０３の取付面２０１にガラスミラー１１１を貼り合わせる工程を含むことができる。図３に示されるように、工程７０３はガラス板３０３（例えば、化学強化ガラス板）を含む支持層にガラスミラー１１１を貼り合わせる工程を含むことができる。図３に示されるように、一例において、ガラス板は厚さが約０.５ｍｍから約２ｍｍの化学強化ガラス支持板を含む。
図４に示されるように、工程７０３はパーティクルボードを含む支持層４０５にガラスミラー１１１を貼り合わせる工程を含むことができるが、木材、（強化されているかまたは強化されていない）ガラス、金属、プラスチックまたはその他の材料を支持層４０５として用いることができる。さらにまた、図５に示されるように、工程７０３は、両面ミラー装置を提供するため、別のカラスミラー１１１ｂを含む支持層にガラスミラー１１１ａを貼り合わせる工程を含むことができる。
支持層にガラスミラーを貼り合わせる工程７０３はいくつかの例において接着層を用いて実施することができる。いくつかの例において、接着層は約０.００５ｍｍから約４ｍｍの厚さを有することができるが、別の例においては別の厚さを用いることができる。さらに、図１〜３及び５に示されるように、接着層１１３，３０５，５０３は単層を含むことができるが、別の例においては多重層を与えることができる。例えば、図４に示されるように、接着層４０３は、いくつかの例において複合層を含むことができる。特定の例の１つにおいて、複合層は、必要に応じて、２つの接着層４０９ａ，４０９ｂの間に挟み込まれた構造層４０７を含むことができる。工程７０３は完了すると、ガラスミラー装置を形成する方法は参照数字７０５で示されるように完了したと見なすことができる。
別の必要に応じる例において、ガラスミラー１１１を提供する工程７０２の後、方法は接着層を与える工程７０７に進むことができる。例えば、図１に示されるように、接着層１１３をガラスミラー１１１に設けることができる。方法は次いで、接着層１１３を用いて支持層にガラスミラー１１１を貼り合わせる工程７０９に進むことができる。例えば、図２に示されるように、方法工程７０９は、接着層１１３がガラスミラー１１１を支持層２０３に貼り合わせるように、ガラスミラーを支持層２０３の取付面２０１に押し付ける工程を含むことができる。別の例において、工程７０７は、図３に示されるように、接着層３０５によるガラスミラー１１１の支持層３０３への貼り合わせを可能にする。あるいは、工程７０７は複合接着層４０３によるガラスミラー１１１の支持層４０５への貼り合わせを提供することができる。接着層または複合層の複数の部分は、用途に依存して、感圧接着剤（ＰＳＡ）、透明粘着剤、ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）のような熱接着フィルム、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓイオノマー中間層、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ Ｐｌｕｓイオノマー中間層、ポリエステル（ＰＥＴ）、アクリル（例えば、アクリル感圧接着テープ）、樹脂材料、熱接着材料あるいはその他のタイプの接着剤または別のタイプの結着機構を含めることができる。いくつかの例において、いくつかの接着層は初めに、温度が約２０℃と約２５℃の範囲にあって、相対湿度が約２４％から約２８％Ｒ.Ｈ.（相対湿度）にある、制御されたチャンバ内で状態調整され、次いで清浄環境内（例えば、ダストコントロール構成を有するクリーンルーム内）でガラスミラー１１１及び接着層３０５，４０３に貼り合わされて、最後に、ガラスミラーと支持層の間の所望の貼り合わせを達成するために、特定の（例えば、約９５℃から約１５０℃の範囲にある）温度及び約７０ｐｓｉ（約４.８×１０５Ｐａ）から約９０ｐｓｉ（約６.２×１０５Ｐａ）の圧力において熱接着される。感圧接着剤（ＰＳＡ）、透明粘着フィルム（ＯＣＡ）及びＵＶ硬化性接着層のような、他の接着層には製造プロセスにおける熱接着要件が必要ではない。そのような層は、他のタイプの接着層と比較して、比較的薄く（例えば、約０.０５ｍｍから約０.３ｍｍに）することができる。
先述したように、接着層は複合接着層４０３を含むことができる。そのような複合層は、増大された厚さ及び／または高められた剛性が有益な用途において望ましいことがあり得る。そのような例において、複合接着層４０３は、相互に実質的に同等とすることができるか、または異なるタイプの接着層とすることができる、２つの接着層４０９ａ，４０９ｂの間に挟み込まれた構造層４０７を含むことができる。一例において、構造層４０７は厚さが約３ｍｍから約４ｍｍのポリカーボネートシートを含むことができるが、所望の属性（例えば、重量、剛性、等）に応じて、他の例では別の厚さを用いることができる。接着層４０９ａ，４０９ｂは例えば、厚さが例えば約５０μｍの、ＰＳＡフィルムを含むことができる。別の例において、接着層４０９ａ，４０９ｂは、例えば厚さが約０.３８ｍｍから約０.７６ｍｍの、ＰＶＢフィルムを含むことができる。
また別の例において、第１のガラスミラー１１１ａを提供する工程７０２の後、方法は上で図６の工程６０１に関して論じたような、第２のガラスミラーを提供する工程７１１に進むことができる。例えば、工程７１１は、第２の化学強化ガラス板であって、第２のガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められる厚さを有し、厚さは約２ｍｍ以下である、第２の化学強化ガラス板を提供する工程を含むことができる。工程７１１はさらに、第２のガラスミラー１１１ｂを提供するため、第２のガラス板の第２の主表面に反射層を施す工程を含むことができる。第１のガラスミラー１１１ａ及び第２のガラスミラー１１１ｂが提供されると、方法は、（例えば、図５に示されるような）両面ミラーを提供するため、第１のガラスミラー１１１ａを第２のガラスミラー１１１ｂに接着する工程７１３に進むことができる。接着工程の例は上で図１〜４に関して説明した接着層のいずれかを用いて実施することができる。
本発明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。したがって、本開示の改変及び変形が添付される特許請求項及びそれらの等価形態の範囲内に入れば、本発明はそれらの改変及び変形を包含するとされる。
１０１，３０１，４０１，５０１ ガラスミラー装置
１０３ 化学強化ガラス板
１０５，１０５ａ，１０５ｂ，１０７，１０７ａ，１０７ｂ ガラス板の主表面
１０９，１０９ａ，１０９ｂ 反射層
１１１，１１１ａ，１１１ｂ ガラスミラー
１１３，４０９ａ，４０９ｂ，３０５，５０３ 接着層
１１５ 剥離ライナー
２０１ 支持層の取付面
２０３，３０３，４０５ 支持層
４０３ 複合（接着）層
４０７ 構造層

Claims (4)

  1. 化学強化ガラス板であって、前記ガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められる厚さを有し、前記厚さが２ｍｍ以下であり、５００ＭＰａから８００ＭＰａの範囲内の圧縮応力及び３５μｍから４５μｍの範囲内の層深さを有し、アルミノケイ酸塩ガラスまたはアルカリアルミノホウケイ酸ガラスを含む、化学強化ガラス板、
    第１のガラスミラーを提供するため、前記ガラス板の前記第２の主表面に施された反射層、及び、
    前記ガラス板を支持層に張り合わせる複合接着層であって、２つの接着層の間に挟み込まれた構造層を有してなる複合層を含む複合接着層、
    を有してなる、ガラスミラー装置。
  2. 前記ガラス板の前記第１の主表面が酸エッチングされた表面を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 前記複合接着層が０.０５ｍｍから４ｍｍの厚さを有し、前記支持層が０.５ｍｍから２ｍｍの厚さを有する化学強化ガラス支持板を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  4. 第２の化学強化ガラス板であって、前記第２のガラス板の第１の主表面と第２の主表面の間に定められた、２ｍｍ以下の厚さを有する、第２の化学強化ガラス板、及び
    第２のガラスミラーを提供するため、前記第２のガラス板の前記第２の主表面に施された反射層、
    をさらに有し、
    両面ミラーを提供するため、前記第１のガラスミラーが前記第２のガラスミラーに接着される、
    ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
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