JP2022160783A - 車両窓用合わせガラスの製造方法 - Google Patents

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【課題】複数の種類の曲面形状に対応し、かつ品質に優れた車両窓用合わせガラスの製造方法の提供。【解決手段】本車両窓用合わせガラスの製造方法は、第１及び第２のガラス板が中間膜を介して接着されている車両窓用合わせガラスの製造方法であって、第１及び第２の湾曲板状体の間に、樹脂フィルムを含む機能フィルムを配置して積層体を形成する積層工程と、前記樹脂フィルムの軟化点以上かつ融点未満の温度に前記機能フィルムを加熱して湾曲機能フィルムを形成する成形工程と、前記第１及び第２のガラス板の間に、前記中間膜及び前記湾曲機能フィルムを配置して圧着する第１の圧着工程を備え、前記第１の湾曲板状体の主面の面積は、前記機能フィルムの、前記第１の湾曲板状体の主面と対向する第１主面の面積よりも大きく、前記第２の湾曲板状体の主面の面積は、前記機能フィルムの、前記第２の湾曲板状体の主面と対向する第２主面の面積よりも大きい。【選択図】図４

Description

本発明は、車両窓用合わせガラスの製造方法に関する。
合わせガラス内に調光フィルム等の機能フィルムを封入する技術が知られている。例えば、第１のガラス板と、第１の中間膜と、調光フィルムと、第２の中間膜と、第２のガラス板とがこの順番で積層配置されている合わせガラスが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。この合わせガラスにおいて、第１のガラス板及び第２のガラス板は、３次元形状の曲面に形成されている。
このような曲面を有するガラス板間に機能フィルムを有する合わせガラスの製造時には、例えば、機能フィルムの周縁部等にしわが発生しやすい。特許文献１では、準備工程として、調光フィルムを平坦な状態から、合わせガラスの３次元形状の曲面に合わせた形状に変形させる熱成型工程を行うことが提案されている。
特開２０１９－８５２７７号公報
しかしながら、熱成型工程は、調光フィルムの形状と一致する表面形状を有する中実の金型でのプレス等により行われるため、所望の曲面形状毎に適合した加工や治具管理が必要となり、複数の種類の曲面形状に柔軟に対応することが困難である。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、複数の種類の曲面形状に対応し、かつ品質に優れた車両窓用合わせガラスの製造方法の提供を目的とする。
開示の一実施態様にかかる車両窓用合わせガラスの製造方法は、第１及び第２のガラス板が中間膜を介して接着されている車両窓用合わせガラスの製造方法であって、第１及び第２の湾曲板状体の間に、樹脂フィルムを含む機能フィルムを配置して積層体を形成する積層工程と、前記樹脂フィルムの軟化点以上かつ融点未満の温度に前記機能フィルムを加熱して湾曲機能フィルムを形成する成形工程と、前記第１及び第２のガラス板の間に、前記中間膜及び前記湾曲機能フィルムを配置して圧着する第１の圧着工程を備え、前記第１の湾曲板状体の主面の面積は、前記機能フィルムの、前記第１の湾曲板状体の主面と対向する第１主面の面積よりも大きく、前記第２の湾曲板状体の主面の面積は、前記機能フィルムの、前記第２の湾曲板状体の主面と対向する第２主面の面積よりも大きい。
開示の一実施態様によれば、複数の種類の曲面形状に対応し、かつ品質に優れた車両窓用合わせガラスの製造方法を提供できる。
本実施形態にかかる車両窓用合わせガラスを例示する図である。 本実施形態にかかる車両窓用合わせガラスを例示する斜視図である。 機能フィルムの曲げ成形方法について説明する図である。 本実施形態にかかる車両窓用合わせガラスの製造方法について説明する図である。
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。又、各図面において、本発明の内容を理解しやすいように、大きさや形状を一部誇張している場合がある。
なお、車両とは、代表的には自動車であるが、電車、船舶、航空機等を含む、車両窓用合わせガラスを有する移動体を指すものとする。
又、平面視とは車両窓用合わせガラスの所定領域を車両窓用合わせガラスの車外側の面の法線方向から視ることを指し、平面形状とは車両窓用合わせガラスの所定領域を車両窓用合わせガラスの車外側の面の法線方向から視た形状を指すものとする。
［車両窓用合わせガラス］
図１は、本実施形態にかかる車両窓用合わせガラスを例示する図であり、図１（ａ）は車両窓用合わせガラスを車両に取り付けて車室外から車室内に視認した様子を模式的に示している。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ線に沿う断面図である。図２は、本実施形態にかかる車両窓用合わせガラスを例示する斜視図である。
図１及び図２に示すように、車両窓用合わせガラス１０は、ガラス板１１と、ガラス板１２と、中間膜１３と、遮蔽層１４と、湾曲機能フィルム１５とを有する。ガラス板１１とガラス板１２は、中間膜１３を介して接着されている。ガラス板１１は、車両窓用合わせガラス１０を車両に取り付けたときに車内側となる第１の側（Ｚ軸の負の側）に配置されており、ガラス板１２は、車両窓用合わせガラス１０を車両に取り付けたときに車外側となる第２の側（Ｚ軸の正の側）に配置されている。なお、遮蔽層１４は、必要に応じて設けられる。
ここで、車両窓用合わせガラス１０の平面視において、二対の対向する辺の中点同士を結ぶ２本の線分のうち、短い線分の方向を第１方向、長い線分の方向を第２方向とする。図１（ａ）の例では、Ｙ軸方向が第１方向であり、Ｘ軸方向（Ａ－Ａ線の方向）が第２方向である。図１及び図２に示す例では、第１方向と第２方向は直交している。なお、対向する辺の中点同士を結ぶ２本の線分の長さが同じ場合、どちらを第１方向及び第２方向としてもよいが、２本の線分のうち、車両窓用合わせガラス１０の最も短い辺と交わる線分の方向を第１方向とし、他方を第２方向としてもよい。
車両窓用合わせガラス１０は、例えば、第１方向及び第２方向の両方に湾曲した複曲形状である。ただし、複曲形状は、第１方向及び第２方向の２方向に湾曲した形状に限られず、異なる２方向以上に湾曲した形状を含む。或いは、車両窓用合わせガラス１０は、第１方向のみ又は第２方向のみに湾曲した単曲形状でもよい。なお、単曲形状は、第１方向のみ又は第２方向のみに湾曲した形状に限られず、１方向のみに湾曲した形状を含む。
車両窓用合わせガラス１０は、車外側（第２の側）に向けて凸となるように湾曲していることが好ましい。なお、図１及び図２では、平面視において、車両窓用合わせガラス１０を矩形状としているが、車両窓用合わせガラス１０は矩形状には限定されず、台形状等を含む任意の形状として構わない。
車両窓用合わせガラス１０は、例えば、車両のフロントガラス、リアガラス、ルーフガラス、フロントサイドガラス、リアサイドガラス、フロントベンチガラス、リアクォーターガラス、エクストラウインドウ等に適用できる。
ガラス板１１は、車両窓用合わせガラス１０を車両に取り付けたときに車内側（第１の側）となる車内側ガラス板である。又、ガラス板１２は、車両窓用合わせガラス１０を車両に取り付けたときに車外側（第２の側）となる車外側ガラス板である。なお、ガラス板１１は本発明に係る第１のガラス板の代表的な一例であり、ガラス板１２は本発明に係る第２のガラス板の代表的な一例である。
車両窓用合わせガラス１０において、曲率半径の最小値は５００ｍｍ以上１０００００ｍｍ以下が好ましい。ガラス板１１とガラス板１２の曲率半径は同じでもよいし、異なっていてもよい。ガラス板１１とガラス板１２の曲率半径が異なっている場合は、ガラス板１１の曲率半径の方がガラス板１２の曲率半径よりも小さい。
ガラス板１１とガラス板１２は互いに対向する一対のガラス板であり、中間膜１３及び湾曲機能フィルム１５は一対のガラス板の間に位置している。ガラス板１１とガラス板１２とは、中間膜１３及び湾曲機能フィルム１５を挟持した状態で固着されている。
中間膜１３は、ガラス板１１とガラス板１２を接合する膜である。中間膜１３は、例えば、ガラス板１１と接合する第１中間膜１３１と、ガラス板１２と接合する第２中間膜１３２とを有する。第１中間膜１３１及び第２中間膜１３２とは別に、第１中間膜１３１と第２中間膜１３２との間に位置して湾曲機能フィルム１５の外周側面を包囲する額縁状の中間膜を有してもよい。第１中間膜１３１と第２中間膜１３２を特に区別する必要がない場合には、単に中間膜１３と称する。
なお、平面視で対象物の最も外側の輪郭部分を外周と称し、外周を含む幅を持った領域を周縁部と称する。また、外周を含み、対象物の一方の主面と他方の主面とを接続する面を外周側面とする。
中間膜１３の外周側面はエッジ処理されていることが好ましい。すなわち、中間膜１３の外周側面は、ガラス板１１及び１２の外周側面から大きく飛び出さないように処理されていることが好ましい。中間膜１３の外周側面のガラス板１１及び１２の外周側面からの飛びだし量が１５０μｍ以下であると、外観を損なわない点で好適である。但し、車両窓用合わせガラス１０がサイドガラスである場合には、下辺はドアパネルにより隠蔽されるため、中間膜１３の下辺のエッジ処理は必須ではない。ガラス板１１、ガラス板１２、及び中間膜１３の詳細については後述する。
遮蔽層１４は、不透明な層であり、例えば、車両窓用合わせガラス１０の周縁部に沿って帯状に設けることができる。遮蔽層１４は、例えば、不透明な着色セラミック層であって、色は任意だが、黒色、茶色、灰色、濃紺等の濃色が好ましく、黒色がより好ましい。遮蔽層１４は、遮光性を持つ着色中間膜や着色フィルム、着色中間膜と着色セラミック層の組み合わせ、調光機能を有する層でもよい。着色フィルムは赤外線反射フィルム等と一体化されていてもよい。
平面視における遮蔽層１４の幅は、例えば、１０ｍｍ～２５０ｍｍ程度であり、好ましくは２０ｍｍ～２２０ｍｍ、より好ましくは３０ｍｍ～２００ｍｍである。車両窓用合わせガラス１０に不透明な遮蔽層１４が存在することで、車両窓用合わせガラス１０の周縁部を車体に保持するウレタン等の樹脂からなる接着剤が紫外線により劣化することを抑制できる。また、湾曲機能フィルム１５の周縁部にバスバーや電極等の給電部材が電気的に接続されている場合、湾曲機能フィルム１５と電気的に接続される給電部材を車外側及び／又は車内側から視認しにくいように隠蔽できる。
図１及び図２の例では、遮蔽層１４は、ガラス板１２の車内側の面の周縁部に設けられているが、遮蔽層１４は、必要に応じ、ガラス板１１の車内側の面の周縁部に設けられてもよいし、ガラス板１１の車内側の面の周縁部及びガラス板１２の車内側の面の周縁部の両方に設けられてもよい。あるいは、遮蔽層１４を設けなくてもよい。
湾曲機能フィルム１５は、中間膜１３に封入されている。なお、湾曲機能フィルムとは、もともと平坦であった機能フィルムを成形して湾曲させたものであり、硬化した後のフィルムを指す。湾曲機能フィルム１５のガラス板１１側の面は第１中間膜１３１に被覆され、湾曲機能フィルム１５のガラス板１２側の面は第２中間膜１３２に被覆されている。湾曲機能フィルム１５は、車両窓用合わせガラス１０の略全体に配置してもよいし、一部のみに配置してもよい。湾曲機能フィルム１５の周縁部とガラス板１１及び１２の周縁部とは、必ずしも平行でなくてもよい。湾曲機能フィルム１５の周縁部は、平面視において、遮蔽層１４と重複してもよい。
湾曲機能フィルム１５の平面形状は、例えば、車両窓用合わせガラス１０の平面形状よりも小さな矩形であるが、矩形には限定されない。湾曲機能フィルム１５の厚さは、例えば、０．１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。なお、車両窓用合わせガラス１０がフロントガラスに適用される場合には、湾曲機能フィルム１５は運転者の運転を阻害しない位置に配置される。
湾曲機能フィルム１５は、樹脂フィルムを有する。湾曲機能フィルム１５は複数層の積層構造であってもよく、その場合、樹脂フィルムの層を２層以上有してもよい。ただし、湾曲機能フィルム１５は、中間膜１３とは異なるフィルムである。湾曲機能フィルム１５は、例えば、調光フィルム、電熱フィルム、透明ディスプレイ、発光素子搭載フィルム、赤外線カットフィルムのうち少なくとも１つを含んでもよい。つまり、湾曲機能フィルム１５は、樹脂フィルム上に、調光機能を有する層、発熱機能を有する層、発光機能を有する層、赤外線を反射／吸収する層等の機能層が設けられている。
なお、発光素子とは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）、有機ＥＬ（Organic Electro-Luminescence）、無機ＥＬ（Inorganic Electro-Luminescence）等である。ここでいうＬＥＤには、マイクロＬＥＤも含まれる。なお、湾曲機能フィルム１５が電気駆動する部材である場合、例えば調光フィルム、電熱フィルム、透明ディスプレイ、又は発光素子搭載フィルムである場合、湾曲機能フィルム１５の周縁部にバスバーや電極等の給電部材が電気的に接続される。
［車両窓用合わせガラスの製造方法］
車両窓用合わせガラス１０の製造方法は、機能フィルムの曲げ成形を行う工程と、合わせガラスを作製する工程とを含む。機能フィルムの曲げ成形を行う工程では、まず、図３（ａ）に示すように、機能フィルムの成形に用いる型となる湾曲板状体１０１及び１０２を準備する。湾曲板状体１０１は主面１０１ａを有し、湾曲板状体１０２は主面１０２ａを有する。ここでは、湾曲板状体１０１が下型となり、湾曲板状体１０２が上型となる。
湾曲板状体１０１及び１０２は、例えば、鉄、チタン、銅、アルミ等の金属や、それらを含有するステンレス鋼等の合金、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ホウ珪酸ガラス等のガラス、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の樹脂などから形成できる。これらの中でも、湾曲板状体１０１及び１０２は、割れ難く耐久性に優れた金属から形成することが好ましく、例えば、ステンレス鋼が挙げられる。湾曲板状体１０１及び１０２は、液状や粉末状等の離型剤を塗布されてもよい。なお、湾曲板状体１０１は本発明に係る第１の湾曲板状体の代表的な一例であり、湾曲板状体１０２は本発明に係る第２の湾曲板状体の代表的な一例である。
湾曲板状体１０１及び１０２は、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０に対応した湾曲形状とされている。例えば、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０が複曲形状であれば湾曲板状体１０１及び１０２も複曲形状となり、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０が単曲形状あれば湾曲板状体１０１及び１０２も単曲形状となる。
ただし、湾曲板状体１０１及び１０２は、全体が湾曲形状でなくてもよい。例えば、湾曲板状体１０１及び１０２は、湾曲機能フィルム１５に対向する主面が湾曲形状であればよく、湾曲機能フィルム１５とは反対側の主面は車両窓用合わせガラス１０の形状に対応していなくてもよい。以下、湾曲板状体１０１及び１０２の全体が湾曲形状である例を説明するが、湾曲板状体１０１及び１０２の湾曲機能フィルム１５に対向する主面について適用してもよい。
例えば、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０の曲率半径が５００ｍｍ以上１０００００ｍｍ以下であれば、湾曲板状体１０１及び１０２の曲率半径も５００ｍｍ以上１０００００ｍｍ以下が好ましい。ただし、湾曲板状体１０１及び１０２の形状は、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０の形状と完全に一致していなくてもよい。例えば、湾曲板状体１０１の曲率半径の最小値は、ガラス板１１の曲率半径の最小値の±５０％の範囲でもよく、±３０％の範囲が好ましく、±２０％の範囲がより好ましい。湾曲板状体１０２の曲率半径の最小値は、ガラス板１２の曲率半径の最小値の±５０％の範囲でもよく、±３０％の範囲が好ましく、±２０％の範囲がより好ましい。それぞれ、曲率半径の最大値についても同様である。
この場合でも、成形後の湾曲機能フィルム１５は、ガラス板１１及び１２におおよそ沿った形状となる。そのため、車両窓用合わせガラス１０を作製する工程において、湾曲機能フィルム１５はガラス板１１及び１２に沿った形状に変形し、湾曲機能フィルム１５に許容範囲を超える視認可能なしわは発生しない。このように、１種類の湾曲板状体１０１及び１０２で、湾曲形状の異なる複数種類のガラス板１１及び１２に使用する機能フィルムの成形に対応できる。
また、湾曲板状体１０１及び１０２のような板状の金型は、従来の中実の金型とは異なり、ガラス板１１及び１２の湾曲形状に合わせて、湾曲形状を微調整可能である。すなわち、湾曲板状体１０１及び１０２のような、従来の金型とは異なる板状の金型を用いることで、複数の曲面形状に対応可能な機能フィルムの曲げ成形方法を実現できる。
湾曲板状体１０１と湾曲板状体１０２の曲率半径とが異なっている場合、例えば湾曲板状体１０１の曲率半径の方が湾曲板状体１０２の曲率半径よりも小さい。湾曲板状体１０１及び湾曲板状体１０２の板厚は、ほぼ一定であり、例えば、それぞれ０．３ｍｍ～１０ｍｍ程度である。ほぼ一定とは、板厚の最大値に対する最小値が０．７５以上を意味する。板厚が０．３ｍｍ以上であれば剛性が確保でき、１０ｍｍ以内であれば複数の曲面形状に柔軟に対応しやすい。湾曲板状体１０１及び湾曲板状体１０２の板厚は、１．１ｍｍ以上が好ましく、１．６ｍｍ以上がより好ましい。また、湾曲板状体１０１及び湾曲板状体１０２の板厚は、５ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以下がより好ましい。なお、湾曲板状体１０１の板厚と湾曲板状体１０２の板厚は、同じでもよいし、異なってもよい。
湾曲板状体１０２は、貫通孔１０２ｘを有してもよい。貫通孔１０２ｘは、湾曲機能フィルム１５を湾曲板状体１０１及び１０２から取り外すためのエアー供給用の貫通孔である。貫通孔１０２ｘの形成は必須ではないが、湾曲板状体１０２に貫通孔１０２ｘを形成することで、湾曲機能フィルム１５を湾曲板状体１０１及び１０２から取り外すことが容易となる。なお、エアー供給用の貫通孔は湾曲板状体１０１のみに形成してもよいし、湾曲板状体１０２のみに形成してもよいし、湾曲板状体１０１及び１０２の両方に形成してもよい。
貫通孔１０２ｘの孔径は、例えば１ｍｍ～１０ｍｍである。貫通孔１０２ｘの孔径は、３ｍｍ以上が好ましい。また、貫通孔１０２ｘの孔径は、１０ｍｍ以下であれば、湾曲機能フィルム１５が貫通孔１０２ｘの内部に侵入しにくいため好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。
貫通孔１０２ｘのピッチは、例えば１０ｍｍ～２００ｍｍである。貫通孔１０２ｘのピッチは１０ｍｍ以上であれば湾曲機能フィルム１５の表面を平滑に保ちやすいため好ましく、２５ｍｍ以上がより好ましい。また、貫通孔１０２ｘのピッチは２００ｍｍ以下であれば離型性に優れるため好ましく、１００ｍｍ以下がより好ましい。
なお、貫通孔１０２ｘの孔径及びピッチは均一でなくてもよい。例えば、貫通孔１０２ｘのピッチは、湾曲板状体１０２の周縁部に近いほど狭くてもよい。また、貫通孔１０２ｘは、湾曲板状体１０２の一部分のみに設けてもよい。
次に、図３（ｂ）に示す工程を実施する。図３（ｂ）に示す工程は、湾曲板状体１０１及び１０２の間に機能フィルム１５Ｘを配置して積層体１００を形成する積層工程である。具体的には、まず、機能フィルム１５Ｘを準備する。機能フィルム１５Ｘは、湾曲機能フィルム１５に成形する前の平坦な機能フィルムである。すなわち、機能フィルム１５Ｘの第１主面１５ａ及び第２主面１５ｂは、ほぼ二次元状の平面である。例えば、機能フィルム１５Ｘの曲率半径は、１０００００ｍｍより大きい。
なお、湾曲板状体１０１の主面１０１ａと機能フィルム１５Ｘの第１主面１５ａは、機能フィルム１５Ｘの曲げ成形を行う工程で互いに対向する。また、湾曲板状体１０２の主面１０２ａと機能フィルム１５Ｘの第２主面１５ｂは、機能フィルム１５Ｘの曲げ成形を行う工程で互いに対向する。湾曲板状体１０１の主面１０１ａの面積は、機能フィルム１５Ｘの第１主面１５ａの面積よりも大きい。また、湾曲板状体１０２の主面１０２ａの面積は、機能フィルム１５Ｘの第２主面１５ｂの面積よりも大きい。このように、湾曲板状体１０１の主面の面積が機能フィルム１５Ｘの主面の面積より大きいことで、機能フィルム１５Ｘの周縁部への圧力集中を抑制し、機能フィルム１５Ｘ全体を均一に加圧しやすくなる。結果として、機能フィルム１５Ｘにしわを発生し難くできる。
主面１０１ａの面積及び主面１０２ａの面積は、例えばそれぞれ０．０１ｍ２以上１０ｍ２以下である。主面１０１ａの面積及び主面１０２ａの面積は、それぞれ０．０２ｍ２以上でもよく、０．０７ｍ２以上でもよく、０．１ｍ２以上でもよい。また、主面１０１ａの面積及び主面１０２ａの面積は、それぞれ９ｍ２以下でもよく、６ｍ２以下でもよい。なお、主面１０１ａの面積及び主面１０２ａの面積は同じでも異なってもよい。
なお、湾曲板状体１０１及び１０２の少なくとも一方に貫通孔が形成される場合、貫通孔部分も主面の面積としてよい。
次に、湾曲板状体１０１及び１０２の間に、機能フィルム１５Ｘを配置して積層体１００を形成する。このとき、主面１０１ａの外周が第１主面１５ａの外周よりも外側になるように配置することが好ましい。また、主面１０２ａの外周が第２主面１５ｂの外周よりも外側になるように配置することが好ましい。湾曲板状体１０１、湾曲板状体１０２及び機能フィルム１５Ｘをこのように配置することで、機能フィルム１５Ｘの周縁部への圧力集中が抑制され、機能フィルム１５Ｘ全体を均一に加圧しやすくなる。結果として、機能フィルム１５Ｘにしわが発生し難くなる。また、機能フィルム１５Ｘの周縁部への圧力集中が抑制されることで、機能フィルム１５Ｘが周縁部に給電部材を有する場合でも、給電部材に損傷を与え難くなる。その後、図３（ｂ）の状態から湾曲板状体１０１と湾曲板状体１０２の間隔を狭くし、湾曲板状体１０１の主面１０１ａと機能フィルム１５Ｘの第１主面１５ａとが接し、湾曲板状体１０２の主面１０２ａと機能フィルム１５Ｘの第２主面１５ｂとが接するようにする。
次に、図３（ｃ）に示す工程を実施する。図３（ｃ）に示す工程は、湾曲機能フィルム１５を形成する成形工程である。具体的には、機能フィルム１５Ｘを、機能フィルム１５Ｘを構成する樹脂フィルムの軟化点以上かつ融点未満の温度に加熱する。加熱の方法は特に限定されず、例えば、雰囲気（空気）の温度を上げてもよく、湾曲板状体１０１及び湾曲板状体１０２の温度を上げてもよい。そして、所定時間加熱後に、湾曲板状体１０１と湾曲板状体１０２の間隔を広くし、機能フィルム１５Ｘが湾曲した状態で硬化した湾曲機能フィルム１５を取り出す。なお、湾曲機能フィルム１５は、樹脂フィルムの軟化点未満の温度（例えば常温）まで冷却された状態で取り出される。以上で機能フィルムの曲げ成形を行う工程が終了し、湾曲機能フィルム１５が形成される。なお、機能フィルム１５Ｘが複数層の樹脂フィルムを有する場合には、複数層の樹脂フィルムの中で最も軟化点の高い樹脂フィルムの軟化点以上、かつ複数層の樹脂フィルムの中で最も融点の低い樹脂フィルムの融点未満の温度で加熱する。
発明者は、鋭意検討の結果、湾曲板状体１０１及び１０２の形状が、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０の形状と完全に一致していない場合でも、品質良好な湾曲機能フィルム１５が得られる条件を見出した。
まず、湾曲形状を表す指標として、「最大曲げ深さ」及び「弧の深さ」を説明する。これらは、湾曲板状体１０１、湾曲板状体１０２、それらを含む積層体１００のいずれについて適用してもよいが、例えば、湾曲板状体１０１を用いて説明する。また、ここで説明する湾曲板状体１０１は、機能フィルム１５Ｘに対向する主面１０１ａの湾曲形状と、湾曲機能フィルム１５とは反対側の主面の湾曲形状が略同一の場合の例である。なお、両主面の湾曲形状が異なる場合でも、例えば、機能フィルム１５Ｘに対向する主面１０１ａを用いて両主面の湾曲形状が略同一の型を作製することで、「最大曲げ深さ」及び「弧の深さ」を測定できる。
最大曲げ深さは、湾曲板状体１０１を凸側が下向きとなるように水平面上に配置し、二対の対向する辺の中点同士を結ぶ２本の線分を引いたとき、短い線分から湾曲部の底部における最も深い点に引いた垂線の長さをｍｍ単位で表したものとする。なお、湾曲部の底部における最も深い点は、湾曲板状体１０１を凸側が下向きとなるように水平面上に配置したときの水平面上との接点に対応する、湾曲板状体１０１の凹側の表面位置としてよい。
最大曲げ深さは、湾曲機能フィルム１５の中央付近の湾曲形状を強く反映できる。
弧の深さは、湾曲板状体１０１を凸側が下向きとなるように水平面上に配置して水平面と平行な方向（例えばＸ軸方向）から視たとき、湾曲板状体１０１の水平面に対して最も高い位置を通り、水平面に平行な平面から、湾曲部の底部における最も深い点に引いた垂線の長さをｍｍ単位で表したものである。湾曲部の底部における最も深い点は、湾曲板状体１０１を凸側が下向きとなるように水平面上に配置したときの水平面上との接点に対応する、湾曲板状体１０１の凹側の表面位置としてよい。
弧の深さは、湾曲機能フィルム１５の周縁部の湾曲形状を強く反映できる。
湾曲板状体１０１の最大曲げ深さは２ｍｍ以上が好ましく、４ｍｍ以上がより好ましく、６ｍｍ以上がさらに好ましい。また、湾曲板状体１０１の最大曲げ深さは、６０ｍｍ以下が好ましく、５０ｍｍ以下がより好ましく、４０ｍｍ以下がさらに好ましい。
また、湾曲板状体１０１の弧の深さは、４０ｍｍ以上が好ましく、６０ｍｍ以上がより好ましく、８０ｍｍ以上がさらに好ましい。また、湾曲板状体１０１の弧の深さは、２５０ｍｍ以下が好ましく、２００ｍｍ以下がより好ましく、１８０ｍｍ以下がさらに好ましい。
なお、最大曲げ深さ及び弧の深さは、上記の定義において、湾曲板状体１０１をガラス板１１、ガラス板１２、または車両窓用合わせガラス１０と読み替えることで、車両窓用合わせガラス１０に関する湾曲形状を表す指標としても使用可能である。湾曲板状体１０１の最大曲げ深さ及び弧の深さは、それぞれ、ガラス板１１の最大曲げ深さ及び弧の深さと一致してもよい。
さらに、発明者は、湾曲板状体１０１及び１０２の形状が、最終的に製造される車両窓用合わせガラス１０の形状と完全に一致していない場合、すなわち湾曲板状体１０１の最大曲げ深さ及び弧の深さが、それぞれ、ガラス板１１の最大曲げ深さ及び弧の深さと異なる場合でも、上記積層工程又は上記成形工程において、式（１）を満たす場合、品質良好な車両窓用合わせガラス１０が得られることを見出した。
Figure 2022160783000002
 ここで、
Ｌ１は、ガラス板１２の対向する辺の中点同士を、第１方向に面に沿って結んだ長さ［ｍｍ］、
Ｌ２は、ガラス板１２の対向する辺の中点同士を、第２方向に面に沿って結んだ長さ［ｍｍ］、
Ｗは、湾曲板状体１０１の最大曲げ深さ［ｍｍ］、
Ｗ'は、ガラス板１１の最大曲げ深さ［ｍｍ］、
Ａは、湾曲板状体１０１の弧の深さ［ｍｍ］、
Ａ'は、ガラス板１１の弧の深さ［ｍｍ］、
である。
なお、式（１）の左辺の値は、１８０以上がより好ましく、２５０以上がさらに好ましい。
図３（ｂ）に示す積層工程の後に、積層体１００をゲージ圧力－７０ｋＰａ以下で保持する減圧工程や、積層体１００を絶対圧力０．６ＭＰａ以上で保持する加圧工程を追加してもよい。これらの工程は、後述する予備圧着工程の前に行ってよい。これらの工程の一方又は両方を追加することで、機能フィルム１５Ｘをガラス板１１及び１２の形状に沿わせることができる。これらの工程を両方追加する場合、減圧工程、加圧工程の順番が好ましい。また、積層体１００を絶対圧力０．６ＭＰａ以上で保持する加圧工程は、オレンジピールの発生を抑制する効果もある。ここで、オレンジピールとは、湾曲機能フィルム１５に湾曲機能フィルム１５の厚みを超えない程度の細かい凹凸が形成されて反射像の輪郭が揺らいで見える現象である。ただし、これらの工程を追加しなくても湾曲機能フィルム１５が要求仕様を満たす場合には、これらの工程は追加しなくてもよい。
なお、図３（ｂ）では、湾曲板状体１０１及び１０２を上側が凸になるように用いているが、これには限定されず、湾曲板状体１０１及び１０２を下側が凸になるように用いてもよい。
次に、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す工程により、車両窓用合わせガラス１０を作製する。まず、図４（ａ）に示すように、ガラス板１１及び１２を準備する。ガラス板１１及び１２は、設計図やＣＡＤデータなどによって予め定められた所望の形状に曲げ成形されている。ガラス板１１及び１２の曲げ成形には、例えば、ガラス板をリング型上に載置して加熱炉に通し、加熱して軟化させ、重力によって所望の形状に曲げ成形する重力成形法を使用できる。あるいは、ガラス板を雄型と雌型との間に挟んで加圧して成形するプレス成形法を使用してもよい。
必要に応じて、ガラス板１１及び／又はガラス板１２に遮蔽層１４が形成されてもよい。本実施形態では、ガラス板１２に遮蔽層１４が形成される場合を例示する。遮蔽層１４は、例えば、黒色顔料を含有する溶融性ガラスフリットを含むセラミックカラーペーストをガラス板上にスクリーン印刷等により塗布し、焼成することで形成できるが、これには限定されない。遮蔽層１４は、例えば、黒色又は濃色顔料を含有する有機インクをガラス板上にスクリーン印刷等により塗布し、乾燥させて形成してもよい。
次に、図４（ｂ）に示す予備圧着工程を実施する。予備圧着工程では、ガラス板１１とガラス板１２との間に、第１中間膜１３１、図３（ｃ）に示す工程で得られた湾曲機能フィルム１５、及び第２中間膜１３２を順次配置して積層体１２０とし、この積層体１２０を圧着する。例えば、この積層体１２０をゴム袋やラバーチャンネル、樹脂製の袋等の中に入れ、ゲージ圧力－１００ｋＰａ以上－６５ｋＰａ以下の範囲で制御した真空中で温度約７０℃以上１２０℃以下の範囲で制御して圧着する。あるいは、積層体１２０を、ニッパーロール間に通して、これに相当する圧力を積層体１２０に加えてもよい。加熱条件、温度条件、及び積層方法は適宜選択される。
図４（ｂ）に示す予備圧着工程の後、本圧着工程を実施する。本圧着工程では、例えば、絶対圧力０．６ＭＰａ以上１．３ＭＰａ以下、温度１００℃以上１５０℃以下の範囲で制御した条件で加熱加圧する圧着処理を行う。これにより、耐久性の優れた車両窓用合わせガラス１０が得られる。なお、場合によっては工程の簡略化、並びに車両窓用合わせガラス１０中に封入する材料の特性を考慮して、本圧着工程を実施しない場合もある。すなわち、本圧着工程は、必要に応じて実施される。
ここで、ガラス板１１、ガラス板１２、及び中間膜１３について詳述する。
〔ガラス板〕
ガラス板１１及び１２は、無機ガラスでも有機ガラスでもよい。無機ガラスとしては、例えば、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等が特に制限なく用いられる。車両窓用合わせガラス１０の外側に位置するガラス板１２は、耐傷付き性の観点から無機ガラスが好ましく、成形性の観点からソーダライムガラスが好ましい。ガラス板１１及び１２がソーダライムガラスである場合、クリアガラス、鉄成分を所定量以上含むグリーンガラス及びＵＶカットグリーンガラスが好適に使用できる。
無機ガラスは、未強化ガラス、強化ガラスの何れでもよい。未強化ガラスは、溶融ガラスを板状に成形し、徐冷したものである。強化ガラスは、未強化ガラスの表面に圧縮応力層を形成したものである。
強化ガラスは、例えば風冷強化ガラス等の物理強化ガラス、化学強化ガラスの何れでもよい。物理強化ガラスの場合は、例えば、曲げ成形において均一に加熱したガラス板を軟化点付近の温度から急冷させる等、徐冷以外の操作により、ガラス表面とガラス内部との温度差によってガラス表面に圧縮応力層を生じさせることで、ガラス表面を強化できる。
化学強化ガラスの場合は、例えば、曲げ成形の後、イオン交換法等によってガラス表面に圧縮応力を生じさせることでガラス表面を強化できる。又、紫外線又は赤外線を吸収するガラスを用いてもよく、更に、透明が好ましいが、透明性を損なわない程度に着色されたガラス板を用いてもよい。
一方、有機ガラスの材料としては、ポリカーボネート、例えばポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等の透明樹脂が挙げられる。
ガラス板１１及び１２の形状は、特に矩形状に限定されず、種々の形状及び曲率に加工された形状でもよい。ガラス板１１及び１２の曲げ成形には、前述の重力成形法やプレス成形法の他に、ローラー成形法等を用いてもよい。ガラス板１１及び１２の成形法についても特に限定されないが、例えば、無機ガラスの場合はフロート法等により成形されたガラス板が好ましい。
ガラス板１２の板厚は、最薄部で１．１ｍｍ以上３ｍｍ以下が好ましい。ガラス板１２の板厚が１．１ｍｍ以上であると、耐飛び石性能等の強度が十分であり、３ｍｍ以下であると、車両窓用合わせガラス１０の質量が大きくなり過ぎず、車両の燃費の点で好ましい。ガラス板１２の板厚は、最薄部で１．８ｍｍ以上２．８ｍｍ以下がより好ましく、１．８ｍｍ以上２．６ｍｍ以下が更に好ましく、１．８ｍｍ以上２．２ｍｍ以下が更に好ましく、１．８ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が更に好ましい。
ガラス板１１の板厚は、０．３ｍｍ以上２．３ｍｍ以下が好ましい。ガラス板１１の板厚が０．３ｍｍ以上であるとハンドリング性がよく、２．３ｍｍ以下であると質量が大きくなり過ぎない。
又、ガラス板１１の板厚が適切でない場合、ガラス板１１及び１２として特に曲がりが深いガラスを２枚成形すると、２枚の形状にミスマッチが生じ、圧着後の残留応力等のガラス品質に大きく影響する。
しかし、ガラス板１１の板厚を０．３ｍｍ以上２．３ｍｍ以下とすることで、残留応力等のガラス品質を維持できる。ガラス板１１の板厚を０．３ｍｍ以上２．３ｍｍ以下とすることは、曲がりの深いガラスにおけるガラス品質の維持に特に有効である。ガラス板１１の板厚は、０．５ｍｍ以上２．１ｍｍ以下がより好ましく、０．７ｍｍ以上１．９ｍｍ以下が更に好ましい。この範囲であれば、上記の効果が更に顕著となる。
車両窓用合わせガラス１０が例えばヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）に用いられる場合、ガラス板１１及び／又は１２は一定の板厚ではなく、必要に応じて場所毎に板厚が変わってもよい。例えば、車両窓用合わせガラス１０がフロントガラスである場合、ガラス板１１及び１２の何れか一方、又は両方は、フロントガラスを車両に取り付けた状態でフロントガラスの下辺から上辺に向かうにつれて板厚が漸増する断面楔形状でもよい。この場合、中間膜１３の膜厚が一定であれば、ガラス板１１とガラス板１２の合計の楔角は、例えば、０ｍｒａｄより大きく１．０ｍｒａｄ以下の範囲で変化させてもよい。
ガラス板１１及び／又は１２の外側に撥水、紫外線や赤外線カットの機能を有する被膜や、低反射特性、低放射特性を有する被膜を設けてもよい。又、ガラス板１１及び／又は１２の中間膜１３と接する側に、紫外線や赤外線カット、低放射特性、可視光吸収、着色等の被膜を設けてもよい。
ガラス板１１及び１２が湾曲形状の無機ガラスである場合、ガラス板１１及び１２は、フロート法等による成形の後、中間膜１３による接着前に、曲げ成形される。曲げ成形は、ガラスを加熱により軟化させて行われる。曲げ成形時のガラスの加熱温度は、大凡５５０℃～７００℃の範囲で制御するとよい。
〔中間膜〕
中間膜１３としては熱可塑性樹脂が多く用いられ、例えば、可塑化ポリビニルアセタール系樹脂、可塑化ポリ塩化ビニル系樹脂、飽和ポリエステル系樹脂、可塑化飽和ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、可塑化ポリウレタン系樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン－エチルアクリレート共重合体系樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂、アイオノマー樹脂等の従来からこの種の用途に用いられている熱可塑性樹脂が挙げられる。又、特許第６０６５２２１号に記載されている変性ブロック共重合体水素化物を含有する樹脂組成物も好適に使用できる。
これらの中でも、透明性、耐候性、強度、接着力、耐貫通性、衝撃エネルギー吸収性、耐湿性、遮熱性、及び遮音性等の諸性能のバランスに優れることから、可塑化ポリビニルアセタール系樹脂が好適に用いられる。これらの熱可塑性樹脂は、単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。上記可塑化ポリビニルアセタール系樹脂における「可塑化」とは、可塑剤の添加により可塑化されていることを意味する。その他の可塑化樹脂についても同様である。
但し、中間膜１３に特定の物を封入する場合、封入する物の種類によっては特定の可塑剤により劣化することがあり、その場合、その可塑剤を実質的に含有しない樹脂の使用が好ましい。可塑剤を含有していない樹脂としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系樹脂等が挙げられる。
上記ポリビニルアセタール系樹脂としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）とホルムアルデヒドとを反応させて得られるポリビニルホルマール樹脂、ＰＶＡとアセトアルデヒドとを反応させて得られる狭義のポリビニルアセタール系樹脂、ＰＶＡとｎ－ブチルアルデヒドとを反応させて得られるポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等が挙げられ、特に、透明性、耐候性、強度、接着力、耐貫通性、衝撃エネルギー吸収性、耐湿性、遮熱性、及び遮音性等の諸性能のバランスに優れることから、ＰＶＢが好適である。なお、これらのポリビニルアセタール系樹脂は、単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
但し、中間膜１３を形成する材料は、熱可塑性樹脂には限定されない。又、中間膜１３は、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、発光剤等の機能性粒子を含んでもよい。又、中間膜１３は、シェードバンドと呼ばれる着色部を有してもよい。着色部を形成するために用いられる着色顔料としては、プラスチック用として使用できるものであって、着色部の可視光線透過率が４０％以下となるように添加量を調整すればよく、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ペリレン系、ペリノン系、ジオキサジン系、アンスラキノン系、イソインドリノ系等の有機着色顔料や、酸化物、水酸化物、硫化物、クロム酸、硫酸塩、炭酸塩、珪酸塩、燐酸塩、砒酸塩、フェロシアン化物、炭素、金属粉等の無機着色顔料が挙げられる。これらの着色顔料は、単独で用いられてもよいし、２種類以上が併用されてもよい。
中間膜１３の膜厚は、最薄部で０．５ｍｍ以上が好ましい。なお、中間膜１３が第１中間膜１３１及び第２中間膜１３２からなる場合、中間膜１３の膜厚とは、第１中間膜１３１の膜厚と第２中間膜１３２の膜厚とを合計した膜厚である。中間膜１３の最薄部の膜厚が０．５ｍｍ以上であると車両窓用合わせガラスとして必要な耐衝撃性が十分となる。又、中間膜１３の膜厚は、最厚部で３ｍｍ以下が好ましい。中間膜１３の膜厚の最大値が３ｍｍ以下であると、車両窓用合わせガラスの質量が大きくなり過ぎない。中間膜１３の膜厚の最大値は２．８ｍｍ以下がより好ましく、２．６ｍｍ以下が更に好ましい。
車両窓用合わせガラス１０が例えばＨＵＤとして用いられる場合、中間膜１３は一定の膜厚ではなく、必要に応じて場所毎に膜厚が変わってもよい。例えば、車両窓用合わせガラス１０がフロントガラスである場合、中間膜１３は、フロントガラスを車両に取り付けた状態でフロントガラスの下辺から上辺に向かうにつれて膜厚が漸増する断面楔形状でもよい。この場合、ガラス板１１及び１２の板厚が一定であれば、中間膜１３の楔角は、例えば、０ｍｒａｄより大きく１．０ｍｒａｄ以下の範囲で変化させてもよい。
なお、中間膜１３は、３層以上の層を有していてもよい。例えば、中間膜を３層以上から形成し、両側の層を除く何れかの層のせん断弾性率を可塑剤の調整等により両側の層のせん断弾性率よりも小さくすると、車両窓用合わせガラス１０の遮音性を向上できる。この場合、両側の層のせん断弾性率は同じでもよいし、異なってもよい。
又、中間膜１３に含まれる第１中間膜１３１及び第２中間膜１３２は、同一の材料で形成することが望ましいが、これらを異なる材料で形成してもよい。但し、ガラス板１１及び１２との接着性、或いは車両窓用合わせガラス１０の中に入れ込む機能材料等の観点から、中間膜１３の膜厚の５０％以上は上記の材料を使うことが望ましい。
中間膜１３を作製するには、例えば、中間膜となる上記の樹脂材料を適宜選択し、押出機を用い、加熱溶融状態で押し出し成形する。押出機の押出速度等の押出条件は均一となるように設定する。その後、押し出し成形された樹脂膜を、車両窓用合わせガラスのデザインに合わせて、上辺及び下辺に曲率を持たせるために、例えば必要に応じ伸展することで、中間膜１３が完成する。
〔車両窓用合わせガラス〕
車両窓用合わせガラス１０の総厚は、２．８ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましい。車両窓用合わせガラス１０の総厚が２．８ｍｍ以上であれば、十分な剛性を確保できる。又、車両窓用合わせガラス１０の総厚が１０ｍｍ以下であれば、十分な透過率が得られると共にヘイズを低減できる。
車両窓用合わせガラス１０の少なくとも１辺において、ガラス板１１とガラス板１２の板ずれは１．５ｍｍ以下が好ましく、１ｍｍ以下がより好ましい。ここで、ガラス板１１とガラス板１２の板ずれとは、すなわち、平面視におけるガラス板１１の外周側面とガラス板１２の外周側面のずれ量である。
車両窓用合わせガラス１０の少なくとも１辺において、ガラス板１１とガラス板１２の板ずれが１．５ｍｍ以下であると、外観を損なわない点で好適である。車両窓用合わせガラス１０の少なくとも１辺において、ガラス板１１とガラス板１２の板ずれが１．０ｍｍ以下であると、外観を損なわない点で更に好適である。
〈実施例、比較例〉
以下、実施例、比較例について説明するが、本発明は、これらの例に何ら限定されない。なお、例１及び例２は実施例、例３は比較例である。
［例１］
例１では、車両窓用合わせガラス１０と同様の構造の評価用合わせガラスＬＧ１を作製した。まず、機能フィルム１５Ｘの予備曲げを行って湾曲機能フィルム１５を作製した。具体的には、ソーダライムガラスで作製された複曲形状の湾曲板状体１０１及び１０２を準備し、湾曲板状体１０１及び１０２の間に機能フィルム１５Ｘとして調光フィルムを配置し、湾曲板状体１０１、機能フィルム１５Ｘ、及び湾曲板状体１０２が積層された積層体Ａを形成した。なお、湾曲板状体１０１の寸法は、縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×板厚１．８ｍｍとした。湾曲板状体１０２の寸法は、縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×板厚２．０ｍｍとした。何れの縦横の寸法も、主面に沿って測定した値である。また、調光フィルムは、表面にＰＥＴフィルムを有し、周縁部には電極が電気的に接続されていた。湾曲させる前の調光フィルムの電極を除いた寸法は、縦１１００ｍｍ×横８００ｍｍ×厚さ１２０μｍとした。積層体Ａの最大曲げ深さは４０ｍｍ、弧の深さは１２０ｍｍとした。
次に、積層体Ａを樹脂製の袋に入れて真空装置内に配置し、真空装置内をゲージ圧力－７０ｋＰａ以下に減圧し、室温で５分～１０分保持して樹脂製の袋内を真空にした。その後、樹脂製の袋に入れた積層体Ａを真空装置から取り出し、積層体Ａを樹脂製の袋に入れたままオーブン内に配置し、オーブン内を大気圧及び温度１３０℃とし、３０分以上保持した。その後、常温に戻して積層体Ａを樹脂製の袋から取り出し、さらに積層体Ａに力を加えて湾曲板状体１０１及び１０２を引き離し、機能フィルム１５Ｘを取り外した。おおよそ湾曲板状体１０１及び１０２の形状に沿って湾曲した湾曲機能フィルム１５ができ上っていた。なお、１３０℃は、機能フィルム１５ＸのＰＥＴフィルムの軟化点以上かつ融点未満の温度である。
次に、樹脂製の袋から取り出した湾曲機能フィルム１５を用いて、評価用合わせガラスＬＧ１を作製した。具体的には、合わせガラスとした際に内板（車内側ガラス板）となる複曲形状のガラス板１１、外板（車外側ガラス板）となる複曲形状のガラス板１２、第１中間膜１３１、及び第２中間膜１３２を準備した。ガラス板１１の寸法は、縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×板厚１．８ｍｍとした。ガラス板１２の寸法は、縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×板厚２ｍｍとした。第１中間膜１３１及び第２中間膜１３２の寸法は、何れも、縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×膜厚０．４ｍｍとした。第１中間膜１３１及び第２中間膜１３２には、ＥＶＡを用いた。
そして、ガラス板１１、ガラス板１２、第１中間膜１３１、及び第２中間膜１３２を、湾曲機能フィルム１５と共に図４（ｂ）の順番で積層し、積層体Ｂを作製した。次に、積層体Ｂをゴム袋の中に入れ、ゲージ圧力－１００ｋＰａ以上－６５ｋＰａ以下の真空中で温度約７０℃以上１２０℃以下で接着して評価用合わせガラスＬＧ１を作製した。作製した評価用合わせガラスＬＧ１において、最小の曲率半径は９０５ｍｍ、最大曲げ深さは４０ｍｍ、弧の深さは１２０ｍｍであった。
［例２］
例２では、車両窓用合わせガラス１０と同様の構造の評価用合わせガラスＬＧ２を作製した。まず、機能フィルム１５Ｘの予備曲げを行った。具体的には、ガラスで作製された湾曲板状体１０１及び１０２を準備し、湾曲板状体１０１及び１０２の間に機能フィルム１５Ｘとして調光フィルムを配置し、湾曲板状体１０１、機能フィルム１５Ｘ、及び湾曲板状体１０２が積層された積層体Ｃを形成した。なお、用いた湾曲板状体１０１及び１０２、機能フィルム１５Ｘは、例１と同様である。積層体Ｃの最大曲げ深さは４０ｍｍ、弧の深さは１２０ｍｍとした。
次に、積層体Ｃを樹脂製の袋に入れて真空装置内に配置し、真空装置内をゲージ圧力－７０ｋＰａ以下に減圧し、室温で５分～１０分保持して樹脂製の袋内を真空にした。その後、樹脂製の袋に入れた積層体Ｃを真空装置から取り出し、積層体Ｃを樹脂製の袋に入れたまま所定の方法で支持してオートクレーブ内に配置し、絶対圧力１．２７ＭＰａ、温度１３５℃で、２０分間保持した。その後、常温に戻して積層体Ｃを樹脂製の袋から取り出し、さらに機能フィルム１５Ｘを湾曲板状体１０１及び１０２から取り外した。おおよそ湾曲板状体１０１及び１０２の形状に沿って湾曲した湾曲機能フィルム１５ができ上っていた。なお、１３５℃は、機能フィルム１５ＸのＰＥＴフィルムの軟化点以上かつ融点未満の温度である。
次に、第１中間膜１３１として縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×膜厚０．３８ｍｍのＰＶＢを用い、第２中間膜１３２として縦１４００ｍｍ×横１１００ｍｍ×膜厚０．７６ｍｍのＰＶＢを用いた。そして、ガラス板１１、ガラス板１２、第１中間膜１３１、及び第２中間膜１３２を、湾曲機能フィルム１５と共に図４（ｂ）の順番で積層し、積層体Ｂを作製した。次に、積層体Ｂをゴム袋の中に入れ、ゲージ圧力－１００ｋＰａ以上－６５ｋＰａ以下の真空中で温度約７０℃以上１２０℃以下で接着した。そして、絶対圧力０．６ＭＰａ以上１．３ＭＰａ以下、温度約１００℃以上１５０℃以下の条件で加圧及び加熱し、評価用合わせガラスＬＧ２を作製した。作製した評価用合わせガラスＬＧ２において、最小の曲率半径は９０５ｍｍ、最大曲げ深さは４０ｍｍ、弧の深さは１２０ｍｍであった。
［例３］
機能フィルム１５Ｘの予備曲げを行わなかった以外は例２と同様にして、評価用合わせガラスＬＧ３を作製した。作製した評価用合わせガラスＬＧ３において、最小の曲率半径は９０５ｍｍ、最大曲げ深さは４０ｍｍ、弧の深さは１２０ｍｍであった。
［例１～例３の評価］
次に、例１～例３で作製した評価用合わせガラスＬＧ１～ＬＧ３について、湾曲機能フィルム１５のしわ、オレンジピールの発生の有無を評価し、それらの結果に基づいて総合評価を行った。
＜しわ＞
評価用合わせガラスについて、全外周に沿った周縁部における機能フィルムのしわの発生の有無を目視により観察し、以下の基準で評価した。
Ａ；評価用合わせガラスの全外周から２０ｍｍより内側において、機能フィルムに視認可能なしわの発生が認められない。（許容範囲内）
Ｃ；評価用合わせガラスの全外周から２０ｍｍより内側において、機能フィルムの少なくとも一部に視認可能なしわの発生が認められる。（許容範囲外）
＜オレンジピール＞
背景を暗くした状態で作製した評価用合わせガラスを水平面に配置し、さらに評価用合わせガラスの１８０ｃｍ上に直管型の蛍光灯（長さ６３０ｍｍ、３０Ｗ、三菱電機照明社製ＦＬ３０ＳＷ）を長さ方向が評価用合わせガラスの幅方向となるように設置し点灯した。蛍光灯の位置を評価用合わせガラスの中央部の直上となるように調整し、中央部における蛍光灯反射像の輪郭の揺らぎの有無を目視により観察した。同様にして、蛍光灯の位置を評価用合わせガラスの下辺近傍の直上となるように調整し、下辺近傍における蛍光灯反射像の輪郭の揺らぎの有無を目視により観察した。観察結果を以下の基準で評価した。
Ａ；蛍光灯反射像の輪郭に揺らぎが認められない。
Ｃ；蛍光灯反射像の輪郭の少なくとも一部に揺らぎが認められる。
なお、オレンジピールは発生しない方が好ましいが、オレンジピールが発生しても合わせガラスとしては許容できる。つまり、しわの評価結果がＡであれば、オレンジピールの評価結果がＣであっても、合わせガラスとしての総合評価はＡである。一方、しわの評価結果がＣであれば、オレンジピールの評価結果にかかわらず、合わせガラスとしての総合評価はＣである。
Figure 2022160783000003
 例１～例３の評価結果を機能フィルム１５Ｘの予備曲げの条件と共に表１にまとめた。表１に示す通り、例３のように機能フィルム１５Ｘの予備曲げを行わないと、機能フィルム１５Ｘの外周から７０ｍｍ以上にわたり許容できないしわが生じ、合わせガラスとしての総合評価はＣとなった。これに対して、例１及び例２のように機能フィルム１５Ｘの予備曲げを行って湾曲機能フィルム１５を作製することで、しわは許容範囲となり、合わせガラスとしての総合評価はＡ以上となった。具体的には、例１及び例２では湾曲機能フィルム１５にしわが生じたが、例１のしわの位置は外周から２０ｍｍ以内であり、例２のしわの位置は、外周から１０ｍｍ以内であった。特に、機能フィルム１５Ｘの予備曲げの工程が、例２のように積層体を絶対圧力０．６ＭＰａ以上で保持する加圧工程を含む場合は、オレンジピールがなくなり、合わせガラスとしての総合評価はＡＡとなった。
このように、機能フィルムの予備曲げを行わないと、合わせガラスの製造工程で機能フィルムがガラス板の湾曲形状に追従する際に機能フィルムに発生する応力に起因するしわが発生する。これに対して、機能フィルムの予備曲げを行って湾曲機能フィルムを作製することで、合わせガラスの製造工程前に湾曲機能フィルムに発生する応力が緩和されているため、合わせガラスの製造工程を経てもしわが発生しにくくなる。
以上、好ましい実施形態等について詳説したが、上述した実施形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。
１０ 車両窓用合わせガラス
１１、１２ ガラス板
１３ 中間膜
１３１ 第１中間膜
１３２ 第２中間膜
１４ 遮蔽層
１５ 湾曲機能フィルム
１５Ｘ 機能フィルム
１０１、１０２ 湾曲板状体
１００、１２０ 積層体

Claims (17)

  1. 第１及び第２のガラス板が中間膜を介して接着されている車両窓用合わせガラスの製造方法であって、
    第１及び第２の湾曲板状体の間に、樹脂フィルムを含む機能フィルムを配置して積層体を形成する積層工程と、
    前記樹脂フィルムの軟化点以上かつ融点未満の温度に前記機能フィルムを加熱して湾曲機能フィルムを形成する成形工程と、
    前記第１及び第２のガラス板の間に、前記中間膜及び前記湾曲機能フィルムを配置して圧着する第１の圧着工程を備え、
    前記第１の湾曲板状体の主面の面積は、前記機能フィルムの、前記第１の湾曲板状体の主面と対向する第１主面の面積よりも大きく、
    前記第２の湾曲板状体の主面の面積は、前記機能フィルムの、前記第２の湾曲板状体の主面と対向する第２主面の面積よりも大きい、車両窓用合わせガラスの製造方法。
  2. 前記第１の圧着工程は、ゲージ圧力－１００ｋＰａ以上－６５ｋＰａ以下、温度７０℃以上１２０℃以下で圧着する、請求項１に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  3. 前記第１及び第２の湾曲板状体は、前記機能フィルムと対向する主面が複曲形状である、請求項１又は２に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  4. 前記第１及び第２の湾曲板状体の曲率半径の最小値は、５００ｍｍ以上１０００００ｍｍ以下である、請求項１乃至３の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  5. 前記積層工程後、前記積層体をゲージ圧力－７０ｋＰａ以下で保持する減圧工程を含む、請求項１乃至４の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  6. 前記積層工程後、前記積層体を絶対圧力０．６ＭＰａ以上で保持する加圧工程を含む、請求項１乃至５の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  7. 第１及び第２の湾曲板状体の主面の面積は０．０１ｍ２以上１０ｍ２以下である、請求項１乃至６の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  8. 前記第１又は第２の湾曲板状体は貫通孔を有する、請求項１乃至７の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  9. 前記機能フィルムは、調光フィルム、電熱フィルム、透明ディスプレイ、発光素子搭載フィルム、及び赤外線カットフィルムのうち少なくとも１つを含む、請求項１乃至８の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  10. 前記機能フィルムの周縁部に給電部材が電気的に接続されている、請求項１乃至９の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  11. 前記積層工程は、前記第１の湾曲板状体の前記主面の外周及び前記第２の湾曲板状体の前記主面の外周が、それぞれ、前記機能フィルムの前記第１主面の外周及び前記第２主面の外周よりも外側になるように配置する工程を含む、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  12. 前記第１の圧着工程後、絶対圧力０．６ＭＰａ以上１．３ＭＰａ以下、温度１００℃以上１５０℃以下で圧着する第２の圧着工程を有する、請求項１乃至１１の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  13. 前記第１の湾曲板状体の曲率半径の最小値は、前記第１のガラス板の曲率半径の最小値の±５０％の範囲であり、
    前記第２の湾曲板状体の曲率半径の最小値は、前記第２のガラス板の曲率半径の最小値の±５０％の範囲である、請求項１乃至１２の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  14. 前記第１の湾曲板状体の最大曲げ深さは、２ｍｍ以上６０ｍｍ以下である、請求項１乃至１３の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  15. 前記第１の湾曲板状体の弧の深さは、４０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下である、請求項１乃至１４の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  16. 前記第１の湾曲板状体の最大曲げ深さ及び弧の深さは、それぞれ、前記第１のガラス板の最大曲げ深さ及び弧の深さと一致する、請求項１乃至１５の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
  17. 前記第１の湾曲板状体の最大曲げ深さ及び弧の深さは、それぞれ、前記第１のガラス板の最大曲げ深さ及び弧の深さと異なり、
    次の式（１）を満たす、請求項１乃至１５の何れか一項に記載の車両窓用合わせガラスの製造方法。
    Figure 2022160783000004
     ここで、
    前記第１のガラス板の平面視において、二対の対向する辺の中点同士を結ぶ２本の線分のうち、短い線分の方向を第１方向、長い線分の方向を第２方向とし、
    Ｌ１は、前記第１のガラス板の対向する辺の中点同士を、前記第１方向に面に沿って結んだ長さ［ｍｍ］、
    Ｌ２は、前記第１のガラス板の対向する辺の中点同士を、前記第２方向に面に沿って結んだ長さ［ｍｍ］、
    Ｗは、前記第１の湾曲板状体の最大曲げ深さ［ｍｍ］、
    Ｗ'は、前記第１のガラス板の最大曲げ深さ［ｍｍ］、
    Ａは、前記第１の湾曲板状体の弧の深さ［ｍｍ］、
    Ａ'は、前記第１のガラス板の弧の深さ［ｍｍ］、
    である。
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