JP2023517012A - 非対称積層グレージング - Google Patents

Abstract

本発明は、ポリマー材料製の中間層（Ｍ）により分離された異なる厚さの２枚のガラスシートを含む、乗物用の成形積層グレージングにおいて、厚いガラスＶ１の厚さＥ１が、１．４ｍｍ≦Ｅ１≦３．９ｍｍであり、薄いガラスＶ２の厚さＥ２が、１．１ｍｍ≦Ｅ２≦２．６ｍｍであり、ポリマー材料Ｍの厚さＥ３が０．３ｍｍ≦Ｅ３≦１．２ｍｍであり、合計ガラス厚さＥＶが、２．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍであり、厚さの比Ｅ２／Ｅ１が、０．３４≦Ｅ２／Ｅ１≦０．９となるようなものである成形積層グレージングに関する。このグレージングは、剛性、音響特性及び製造の容易さを兼ね備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、乗物、特に自動車用の積層グレージング、詳細にはサイドグレージング、すなわち自動車のドアに装備されドア内を上昇又は下降させることができるグレージングの分野に関する。

従来、自動車のサイドグレージングはモノリシックでかつ強化されている。侵入に対する耐性を改善するために、これらのサイドグレージングを積層することが有利であり得る。これらのサイドグレージングが外部の衝撃（特に侵入の場合及び任意には石をぶつけられた場合）又は内部の衝撃（積層サイドウィンドウは、事故及び乗物の横転の際に乗員を車室内部に保持することを可能にする：したがってこれらのウィンドウは乗員が部分的に車外に放出された場合の永続的な負傷を防止する）に対する優れた耐性を保持するために、積層グレージングを構成するガラスシートは、強靭化、すなわち強化又は半強化されている。厚いガラスシートを伴って、適切な場合には冷間成形された１ｍｍ未満の厚さをもつ非常に薄いガラスシートを組立てることによって、積層グレージングを生産することは、すでに提案されてきた。しかしながら、薄いシートの非常に繊細な厚さのため、硬化処理として高価な技術である化学的強化を援用することが必要となる。その上、重量の観点から見て可能なかぎり軽量でかつ標準的モノリシックウィンドウの厚さを超えない厚さを有するウィンドウを生産することが求められる。さらに、これらの積層サイドウィンドウはより詳細には、高級車に装備することが意図されることから、音響絶縁特性及び「フレームレス」ドア、すなわち上部フレームの無いドア内に組付け可能であることが期待される。この場合、グレージングは、ウィンドウを上昇させたときドア開口部の上部部分において車体内に専用に具備された溝の中に正しく係合するのに充分な剛性をその上縁部に有していなければならない。実際、乗物が高速で走行している場合、このウィンドウの実質的変形をひき起こす乗物の内外の圧力差に起因して、剛性が不充分なウィンドウを完全に上昇させることは困難になり得ると考えられる。

本発明は、上述の問題を解決し、合理的コストで、特性間の非常に優れた妥協を示す積層グレージングを得ることを可能にする。本発明は、化学的強化を使用する必要なく熱強化するのに充分な厚さのガラスシートを使用したいという願望に端を発している。このためには、当該技術分野の現状において、これらのシートは少なくとも１ｍｍの厚さを有していなければならないと考えられている。

ガラス厚さが等しい場合、積層グレージングは、モノリシックグレージングのものよりも低い曲げ剛性係数を有する。実際、プレート力学理論によると、ガラスシートの曲げ剛性係数Ｒ（印加された曲げ力に耐える能力を反映する）は、以下の式にしたがって、その厚さＴの３乗に正比例する：
Ｒ＝Ｋ（Ｅ，μ）・Ｔ^３
式中Ｋは、材料の弾性係数Ｅ及びそのポワソン比μに応じた比例係数である。このような理由から、２．８５～４．８５ｍｍの厚さのモノリシックガラスの曲げ剛性Ｒ_ｍを、個別の厚さが１．６ｍｍ～２．６ｍｍである２枚のガラスの積層材の曲げ剛性Ｒ_ｆと比較した場合、モノリシックガラスの剛性がはるかに大きいことが分かる：
Ｒ_ｍ＝Ｋ・（２．８５～４．８５）^３
＞＞Ｒ_ｆ＝Ｋ・［（１．６～２．６）^３＋（１．６～２．６）^３］

上述のＲ_ｆについての式中、－１０℃より高い温度の場合、常に明らかに無視できる程度のものである熱可塑性中間層の貢献は除外されてしまっているという点に留意すべきである。

本発明によると、非対称なグレージングが製造されており、これはすなわち、このグレージングが異なる厚さの２枚のガラスシート、つまり厚さＥ１の１枚のガラスシートＶ１と厚さＥ２の１枚のガラスシートＶ２を含むことを意味しており、Ｅ１はＥ２よりも大きく、Ｖ１は厚いガラスと呼ばれ、Ｖ２は薄いガラスと呼ばれる。概して、薄いガラスは乗物の内部側に設置され、「内部ガラス」と呼ばれ得る。車内に面するその外側面は、概して垂直方向に凹状である。概して、厚いガラスは、乗物の外部側に設置され、「外部ガラス」と呼ぶことができる。車外に面したその外側面は概して垂直方向に凸状である。

本発明によると、非対称比は中庸で、０．３４≦Ｅ２／Ｅ１≦０．９であり、薄いガラスの厚さは少なくとも１．１ｍｍである。実際には、非常に薄いガラスシートの使用は、以下のマイナスの観察事実を考慮して回避される：
・非常に薄いガラスシート（すなわち１ｍｍ未満、典型的に０．７又は０．５５ｍｍ）は、極めて脆弱であり、プロセス中の多くのステップ、すなわち切断、処理、成形前又は後の洗浄、任意の化学的強化、組立て、パレット化などにおいて、多くの破損をひき起こす；
・非常に薄いシート（すなわち１ｍｍ未満、典型的に０．７又は０．５５ｍｍ）の場合に考えられる冷間成形は、以下の２つの理由から期待外れであることが判明した：すなわち、（１）非常に薄い内部ガラスシートはグレージングの周囲で折り目を形成する傾向にあることから、縁部の光学的品質又は２枚のガラスシートの組立て可能性に影響が及ぼされることを理由として、この技術で達成可能な幾何学的複雑性には限界があり、また（２）化学的強化により内部ガラスシートの機械的特性を強化することが必要である；
・非常に薄いシートを強化するために必要である化学的強化作業は、自動車用製品の生産にあまり適していないことが判明した：すなわち（１）この作業は、正しい表面応力レベルを得るために異なるアルカリ金属塩浴中に数時間高温でガラスシートを維持することを必要とするため、時間がかかりすぎ、（２）これによると、取扱い作業、化学的強化の前又は後の洗浄、そして強化作業自体の間に多くの破損が発生し、歩留りがあまり良くなく、また（３）本来不連続であり中間保管を必要とするバッチ式の作業は、生産工場において非常に混乱をきたすものである。

このような理由から、本発明は、以下の原則に基づいて開発された：
（１）１．１ｍｍ以上の厚さのガラスシートを使用すること、
（２）従来の熱間成形方法（「冷間」成形方法ではなく）及び積層方法において２枚のガラスシートを成形すること、そして
（３）各ガラスシートを半強化又は任意に強化するために、空気中での急速冷却による熱強化（化学的強化ではなく）を使用すること；
（４）ポリマー材料製の中間層の厚さを考慮に入れること；実際、中間層が厚くなればなるほど、それが積層グレージングの剛性をより低下させることがわかった。

熱間成形なる表現は、ガラスの変形温度でのその熱間成形を意味し、こうして周囲温度に戻った後にガラスは永久変形する。したがって、これは、ガラスの弾性領域内で行なわれる冷間成形ではない。この熱間成形は、ガラスのガラス転移温度よりも高い温度、概して５５０℃より高い温度で実施される。

したがって、本発明は第１に、ポリマー材料製の中間層により分離された異なる厚さの２枚のガラスシートを含む、乗物用の成形積層グレージングにおいて、下記を特徴とする、成形積層グレージングに関する：
－ 厚いガラスＶ１の厚さＥ１が、１．４ｍｍ≦Ｅ１≦３．９ｍｍであること、
－ 薄いガラスＶ２の厚さＥ２が、１．１ｍｍ≦Ｅ２≦２．６ｍｍであること、
－ ポリマー材料Ｍの厚さＥ３が０．３ｍｍ≦Ｅ３≦１．２ｍｍであること、
－ 合計ガラス厚さＥＶが、２．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍであること、
－ 厚さの比Ｅ２／Ｅ１が、０．３４≦Ｅ２／Ｅ１≦０．９であること。

Ｍと称されるポリマー材料は、概して、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）タイプのものである。このポリマー材料は「音響」タイプのもの、すなわち、グレージングを通過する音を低減させる機能を有するものであり得る。音響タイプとして分類されるためには、このようなポリマー材料は、２０℃の温度で、５００Ｈｚ～５０００Ｈｚの周波数で２０ＭＰａ未満のせん断係数Ｇ’及び０．８超のｔａｎ（δ）損失係数を有する少なくとも１つのポリマー材料（概してＰＶＢ製）層を含まなければならない。これらの粘弾性特性は、Ｍｅｔｒａｖｉｂ ０１ ｄＢ Ｍｅｔｒａｖｉｂ ＶＡ ４０００などの粘性分析器を用いる、ＩＳＯ６７２１規格（動的機械特性の決定）にしたがった平板せん断による測定によって、当業者により評価される。

この音響ポリマー材料層は、中間層の唯一の層であってもよく、あるいはポリマー材料の少なくとも１つの他の層と並置されてもよい。特に、内部層がそれを取り囲む２つの他の層よりも軟質であるものとして、ＰＶＢの少なくとも３つの層を組立てることによって、音響特性を有する中間層を製造することができる。概して、音響ポリマー材料は、従来のポリマー材料に比べ、積層グレージングの剛性を僅かに喪失させる。したがって、主として高い剛性が期待される積層グレージングには、従来のポリマー材料がより適している。従来のポリマー材料は、２０℃の温度で、５００Ｈｚ～５０００Ｈｚの周波数で、０．４未満のｔａｎ（δ）損失係数及び１００ＭＰａ超のせん断係数Ｇ’を有する。

０．４５≦Ｅ２／Ｅ１≦０．６２で剛性／音響効果間の優れた妥協を示す積層グレージングが、特に提供されている。

積層グレージングがより多くのガラスを含んでいればいるほど、その剛性は高くなる。このような理由から、有利には、積層グレージング内の合計ガラス厚さＥＶ（ＥＶ＝Ｅ１＋Ｅ２）は、３ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍ、好ましくは３．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍとなるようなものである（「ｘ≦ｙ」は、「ｘがｙ以下である」ことを意味し、「ｘ≧ｙ」は「ｘがｙ以上である」ことを意味しているという点に留意されたい）。

合計ガラス厚さが恒常（定ＥＶ）であれば、非対称性が増大した場合、すでに以上で説明したとおりガラスの剛性はその厚さの三乗で増大するという事実に起因して、剛性も同様に増大する。そのため、剛性が非常に重要な基準である場合、以下のことを組み合わせるのが有利である：
適切な場合には、剛性を促進する合計ガラス厚さについてのすでに言及した選好性、すなわち３ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍ、さらには３．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍ、と組み合わせた形で、かつ適切な場合には、Ｖ１とＶ２の間に従来のポリマー材料（概してＰＶＢ製）を使用すること組み合わせた形で、
－ Ｅ２／Ｅ１≦０．８８、好ましくはＥ２／Ｅ１≦０．７４、好ましくはＥ２／Ｅ１≦０．６２、そして
－ １．８ｍｍ≦Ｅ１、好ましくは２．１ｍｍ≦Ｅ１。
この組合せに関連して、最終的グレージングの剛性の僅かな喪失が受容可能である場合には、２つのガラスシートの間に音響ポリマー（概して音響ＰＶＢを含む）を設置することも可能である。

積層グレージングの音響性能が特に追求される場合には、中間層材料として、好ましくは、Ｖ１、Ｖ２及びＭの等しい厚さにおいて概して積層グレージングに剛性を喪失させる上述の音響ポリマー材料が使用される。剛性の損失を補償するために、２つのガラスの厚さの非対称性を大幅に増大させることが望ましいと考えられたかもしれない。この高い非対称性は実際まさに剛性の増加を提供するものの、意外にも、音響性能特性は劣化した。したがって、究極的には、２つのガラス間には非対称性を存在させなければならないものの、音響性能と剛性の間の特性の優れた妥協を得るために比較的中庸なものでなければならないということが決定された。

音響効果が非常に重要な基準である場合には、以下のことを組み合わせるのが有利である：
適切な場合には、剛性を促進する合計ガラス厚さについてのすでに言及した選好性、すなわち３ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍ、さらには３．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍと組み合わせた形で、そして好ましくは、概して音響ＰＶＢである音響ポリマー材料を含む中間層の使用と組合せた形で、
－ ０．３６≦Ｅ２／Ｅ１、好ましくは０．３９≦Ｅ２／Ｅ１、好ましくは０．４２≦Ｅ２／Ｅ１、好ましくは０．４５≦Ｅ２／Ｅ１、そして
－ １．４ｍｍ≦Ｅ２、好ましくは１．６ｍｍ≦Ｅ２。

２枚のガラスシートは、成形前に同じ輪郭を有する。ガラスシートは両方共、同じ形状、すなわち積層グレージングとして組立てられる前の最終的グレージングの形状に成形される。２枚のガラスシートに好適な成形方法は、例えば、「２つのローラーベッド間で搬送中の成形」（国際公開第２００５０４７１９８号又は国際公開第２００４０３３３８１号にあるとおり）タイプ、又は「プレス加工による成形」（国際公開第０２０６１７０号又は国際公開第２０１７１７８７３３号にあるとおり）タイプのものである。シートは好ましくは、重ね合わされた状態ではなく、個別の状態で成形される。

少なくとも１枚のガラスシートは、ソーダ石灰又はアルミノケイ酸又はホウケイ酸ガラス製であり得る。２枚のガラスシートは、ソーダ石灰又はアルミノケイ酸又はホウケイ酸ガラス製であり得る。２枚のガラスシートは異なるタイプのものであってよく、例えば一方がソーダ石灰ガラスであり、他方がアルミノケイ酸又はホウケイ酸ガラスであってもよい。

ガラスシートのうちの少なくとも１枚が着色されていてもよい。２枚のガラスシートが着色されていてもよい。着色ガラスは、所望の無機顔料（酸化鉄、酸化コバルト、酸化クロムなど）を含むガラスである。特に、２枚のガラスシートは、異なる組成及び色調を有していてよい。

概して、ガラスシートは熱強化される、すなわち積層グレージングを組立てる前に半強化又は強化される。本出願に関しては、例えばＧｌａｓＳｔｒｅｓｓ Ｌｔｄ、Ｔａｌｌｉｎ １０９１２ Ｅｓｔｏｎｉａが販売しているＳｃａｌｐ－０４などの、偏光観察法の原理に基づいて作動する装置によって測定される。示される応力値は、当業者であれば負の符号と共にそれを表現することもあり得るため、絶対値である。

本出願に関しては、周辺応力は、Ｓｈａｒｐｌｅｓ Ｓｔｒｅｓｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ ＬＴＤ、Ｐｒｅｓｔｏｎ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ製の装置Ｓｈａｒｐｌｅｓ Ｅｄｇｅ Ｓｔｒｅｓｓ Ｍｅｔｅｒ Ｒｅｆ（Ｓ－６７）を用いて、光弾性測定法によって測定される。

熱強化されたガラスは、概して９０～２００ＭＰａという、９０ＭＰａ超の表面応力を導く。熱強靭化された（又は半強化された）ガラスは、１５～９０ＭＰａの範囲内、より一般的には２０～６０ＭＰａの範囲内の表面応力を有する。

本発明に係るグレージングは、特にフレームレスドア用の自動車グレージングであり得る。

半強化ガラス（「熱強靭化」ガラスとも呼ばれる）の製造は、熱強化ガラスのものと同一の設備上で実施される。加熱条件は同一であるが、冷却用空気の吹き付けパワーは比較的低く、これにより、ガラスの主要面との対流熱交換は削減される。結果として、ガラス内の残留応力を固定するために冷却に必要とされる時間が長くなることから、サイクル時間もより長くなる。

本発明は同様に、本発明に係るグレージングを製造する方法において、
－ ２枚のガラスシートに空気を吹き付けることによる熱強化が後続する熱間成形ステップと、
－ ２枚のガラスシートを積層グレージングへと組立てるステップであって、２枚のガラスシートの間に１枚のポリマー材料シートが置かれこれらのガラスシートに接着するステップと；
を含む方法に関する。

シートの熱間成形は、個別の状態で各々のガラスシートについて実施可能である。２枚のガラスシートは好ましくは、同一の形状へと成形されるが、同一の形状を得るために設定された製造方法についての交差範囲内にとどまるかぎりにおいて形状の差異は可能である。２枚のシートは好ましくは、同じ方法によって成形される。実際、同じタイプの方法は、異なるシートが異なる厚さを有する場合でも、これらのシートに対し可能なかぎり最も類似した形状を付与するという利点を提供する。同一の方法というのは、２枚のガラスシートが両方共同じ原理を用いて、すなわち両方共プレス加工によって、又は両方共重力によって、又は両方共ローラーベッド間の搬送による成形によって成形されることを意味するものとして意図されている。２枚のガラスシートが同じタイプの成形方法によって成形される場合でも、各々を、他方のシートが成形される操作とは異なる操作で成形してもよい。

各々のガラスシート（外部ガラス及び内部ガラス）が個別の状態で（すなわち積重ねられた状態ではなく）成形される場合には、炉を通してそれらを循環させ、一方を成形した直後に他方を成形することが有利である。実際、これにより、成形ステップのすぐ後で組立てプロセスへの連続的補給を行なうことが可能になる。それでも、２枚のガラスシートが、例えば色及び／又は厚さの観点から見て互いの差異が大き過ぎる場合には、同じ生産操作で相次いで成形された場合に２つのタイプのガラスシートについて類似の幾何形状を保証することは困難であるかもしれない。実際、一例として、濃く着色された薄いガラスシートは、透明で厚いガラスシートに比べより急速に加熱される。これら２つのガラスシートが同じ生産内で連続する場合、成形の結果として著しく異なる幾何形状を有する２つのファミリ（一方は薄い着色ガラス、他方は厚い透明ガラスに対応する）がもたらされる確率が極めて高い。

したがって、２枚のガラスシートが互いに過度に異なる場合には、それらをバッチ式に成形することが好ましい。こうして、第１のガラスシートバッチ（例えば外部ガラスに対応するもの）を成形し、次に第２の操作の間に第２のガラスシートバッチ（内部ガラスに対応するもの）を成形することが可能である。このとき、２つの明確に異なる成形操作由来のシートを組合せる組立て作業を、第２の成形操作と同時に実施することができる。こうして、個別状態の２枚のガラスシートに対して、これら２枚のシートについて同じタイプの方法によって、かつこれらのガラスシートの各々について２つの別個の生産操作で熱間成形を実施することが可能である。

好ましくは、少なくとも１枚のガラスシートが熱強化され、好ましくは２枚のガラスシートが熱強化される。熱強化は、成形温度から出発して両面全体に空気を吹き付けてガラスを急速に冷却することによって、成形の直後に実施される。

ガラスシート及び中間層から出発する積層グレージングの組立ては、概してオートクレーブ処理を必要とする当業者にとっては公知の方法にしたがって実施可能である。

図１は、１つのドアが開放している自動車を部分的に示し、「フレームレスの」ドアの例を表わす斜視図である。 図２は、モノリシック又は積層ガラスの剛性を測定するために使用される技術を示す概略図である。 図３は、積層グレージング内に含まれる２枚のガラスシートの厚さ比に応じた、厚さ４．２ｍｍのモノリシックグレージングの剛性との関係における積層グレージングの剛性の変化のグラフを示す。 図４は、厚さ０．８１ｍｍの音響ＰＶＢを含む異なるグレージングについての、周波数に応じた音響透過損失（又はＳＴＬ）を示す。 図５は、同じ温度条件（すなわち２０℃）下での、図３及び４中のものと同じ音響ＰＶＢが備わった積層グレージング内の２枚のシートの厚さ比に応じた、相対剛性（下降曲線）及び最小相対音響減衰（上昇曲線）の変化を示し、ここで各曲線は、同じ合計ガラス厚さ、すなわち４．２ｍｍにおけるものである。 図６は、同じ合計ガラス厚さ、すなわち例中では４．２ｍｍについての、２枚のガラスシートの厚さ比に応じた（乗算の意味合いでの）積、すなわち（相対剛性－１０４％）×（最小ＳＴＬの相対的減少－９４％）の変化をグラフで示している。

図１は、１つのドアが開放している自動車１を示す。このドアは、「フレームレスの」ウィンドウ３を含む。すなわちドアは、上部部分でウィンドウのフレームを構成していない。このウィンドウは、それが完全に上昇させられたときに車体の溝５内にその上縁部４が正しく係合するのに充分な剛性を有していることが重要である。ウィンドウ３の構造は、本発明に係るものであり、拡大部分中で示されている。これは、厚さＥ１のガラスシートＶ１及び厚さＥ２のガラスシートＶ２を含む積層グレージングであり、これら２枚のシートは、Ｅ１＞Ｅ２で、厚さＥ３のポリマー材料シートＭのいずれの側でも接着組立てされている。厚い方のシートＶ１は乗物の外側にあり、薄い方のシートＶ２は乗物の内側にある。グレージングの凹面は、乗物の内側にある。

図２は、モノリシック又は積層ガラスの剛性を測定するために本出願に関連して使用される技術を示している。ドアグレージングのものと類似の寸法の矩形グレージング１（積層又はモノリシック）が１つの縁部２により固定して保持され、固定縁部の反対側の縁部４に対して公知の曲げ力Ｆが加えられる。固定バー６がグレージングの底部を所定の位置に保持している。センサ５が、力Ｆによってひき起こされる変位を測定する。力と変位の比は、剛性の尺度であるものとみなされる。ガラスの厚さが等しい場合、非対称性が増大すると剛性が増大することを考慮して、恒常な合計ガラス厚さを有する対称なグレージングが基準として使用される。以下の例では、相対剛性が示されている。この剛性測定方法は、温度に応じたポリマー中間層の貢献を考慮に入れて、有限要素数値モデルを用いてシミュレート可能であり、結果は実験と相関された。図３及び５の曲線を作成するためには、これらのシミュレーションが使用された。ここで、これらのシミュレーションのためには、２０℃の温度で音響ＰＶＢについての上述の要件を満たす、Ｓｅｋｉｓｕｉ製の厚さ０．８１ｍｍの音響ＰＶＢ、品番ＲＺＮ１２ＳＡＦが考慮されたという点を指摘しておくべきである。当然のことながら、シミュレーションがまさに現実を反映していることは、代表的数の点について確認された。

図３は、積層グレージング内に含まれる２枚のガラスシートの厚さ比に応じた、厚さ４．２ｍｍのモノリシックグレージングの剛性との関係における積層グレージングの剛性の変化のグラフを示している。各曲線は、同じ合計ガラス厚さにおけるものであり、この合計ガラス厚さは２．８５ｍｍから５．６ｍｍまで変動する。したがって、（比率０における）ｙ軸上の点はモノリシックグレージングに対応し、比率１における点は、対称的積層グレージングに対応する（２枚のガラスシートは同じ厚さを有する）。全ての曲線が同じ傾向を表示していること、すなわち、モノリシックガラスが同量のガラスを含むいずれの積層グレージングよりもはるかに高い剛性を有すること、そしてさらに、積層グレージングについては、シートの厚さ比が（ガラスの量が恒常であるものとして）１に近づけば近づくほど、剛性は低下することがわかる。

図４は、音響ＰＶＢについての上述の要件を満たすＳｅｋｉｓｕｉ製の厚さ０．８１ｍｍの音響ＰＶＢ、品番ＲＺＮ１２ＳＡＦを含む異なるグレージングについての、周波数に応じた音響透過損失（ＳＴＬ）を示す。音響透過損失は、２０℃（＋／－３℃）の温度で５００ｍｍ×８００ｍｍの寸法のグレージングに対してＥＮ ＩＳＯ １０１４０規格にしたがって実施された測定から決定された。比較のため、厚さ４．８５ｍｍの強化ガラスについて同じ測定が実施された。特に重要な周波数範囲は、２つの理由から、２０００～５０００Ｈｚの範囲である。第一に、これは人間の耳が最大の感度を有する周波数範囲である。その上、２．５～６ｍｍの合計ガラス厚さのこのタイプのグレージングについての当業者にとっての臨界周波数は、最小の音響減衰の存在に起因して、この２０００～５０００Ｈｚの周波数範囲内に位置する。そのため、言語上の簡略化のため、この周波数範囲を「臨界周波数範囲」と称する。自動車のドアの場合、乗物の乗員の耳は、サイドグレージングの直ぐ近く、ひいては例えばバックミラーに付随する乱流などのこの周波数範囲内の音響励起に結び付けられるその音響分散の直近にあるために、これはなおさら重要なことである。このスペクトル範囲内の異なる曲線を分析することによって、音響透過損失に対する不利な影響を有する異なるグレージングについてのコインシデンス周波数の存在が実証される。２ｋＨｚ～５ｋＨｚの周波数帯にわたる最良の音響透過損失レベルを有する組成は、２．６／２．６ｍｍの対称グレージングに対応する。強化ガラスは、２５００Ｈｚでのコインシデンス周波数によって示される最低の音響透過損失を提供する。これらの試験の条件下で、臨界周波数範囲内の音響減衰は、類似のガラス総量（差は１０％未満）について強化モノリシックガラスに比べて対称な積層グレージングに有利な形でおよそ＋９ｄＢの差異を有する。類似のガラス総量を有する非対称積層グレージングについてこの分析を続行すると、それぞれ０．４６及び０．２９に等しい内部ガラスと外部ガラス間の厚さ比Ｅ２／Ｅ１を有するグレージングに比べ、対称な積層グレージングに有利な形で＋２ｄＢ及び＋３．５ｄＢの差異が存在する。

図５は、同じ温度条件（すなわち２０℃）下での、図３及び４について言及されたものと同じ音響ＰＶＢを備えた積層グレージング内の２枚のシートの厚さ比に応じた、相対剛性（下降曲線）及び最小相対音響減衰の変化を示しており、ここで各曲線は、同じ合計ガラス厚さ、すなわち４．２ｍｍにおけるものである。

剛性値に関して、考慮された基準は、２．１／２．１ｍｍの積層グレージングである。図中、各厚さ比点について、各シミュレーションの固有剛性百分率は、先に定義された基準グレージングの剛性との関係においてプロットされている。

音響値は、各々の厚さ比及び同じ合計ガラス厚さ（４．２ｍｍ）について、臨界周波数（つまり、図４で例示されているように先に定義された２０００～５０００Ｈｚの周波数帯内の第１のコインシデンス周波数）における最小のＳＴＬを取り上げることによって決定された。その後、臨界周波数内の最小ＳＴＬの相対的変化が、剛性曲線と同じ基準（２．１／２．１ｍｍの対称積層材）との関係において決定された。このため、考慮対象の各厚さ比について、これらの値（最小ＳＴＬ）の各々は、基準グレージングについての対応する値から減算され、次に結果は基準グレージングについての値で除され、その後全体は、１００を乗じることで百分率にされた。０．３４～０．９の厚さ比範囲は、音響特性と剛性特性の間の優れた妥協を有する積層グレージングを得ることを可能にする、とみなすことができる。

したがって、図５のこれらの曲線は、等しい合計ガラス厚さについて対称積層グレージングのものの少なくとも９４％の最小音響損失を保持しながら、等しい合計ガラス厚さの対称グレージングのものの少なくとも＋４％（すなわち基準の１０４％）だけグレージングの剛性が増大する厚さ比の範囲が存在する、ということを示している。これらの値は、自動車グレージングの公知の用途との関連で選択され、乗物のユーザによる知覚閾値に対応する。例えば、音響性能の場合、厚さ０．８１ｍｍの音響ＰＶＢ（以上で定義済み）を含む２．１ｍｍと２．１ｍｍの対称積層グレージングは、およそ３８ｄＢの２～５ｋＨｚの臨界周波数ゾーン内の最小ＳＴＬを有する。したがって、－６％の変化（１００－９４％）は、最も近い整数に四捨五入しておよそ３ｄＢの最小ＳＴＬの減少に対応しており、一方当業者は人間の耳の知覚閾値を３ｄＢとみなしている。

このように定義した上で、図６は、同じ合計ガラス厚さ、すなわち実施例中では４．２ｍｍの合計ガラス厚さについての、２枚のガラスシートの厚さ比に応じた（乗算の意味合いでの）積、すなわち（相対剛性－１０４％）×（最小ＳＴＬの相対的減少－９４％）の変化をグラフで示している。同じ合計ガラス厚さについての、臨界周波数ゾーン内の最小ＳＴＬの最小限の劣化と優れた剛性の両方を可能にするガラスの組合せを求めて、以上で定義した積を正の数として得ることを可能にする非対称積層グレージングを追求することが好ましい。図６（合計ガラス厚さ＝４．２ｍｍ）については、この範囲は、０．３４から０．９までのガラス間の厚さ比の範囲である。あらゆる場合において、０．４５から０．６２までの範囲内の厚さ比について、剛性／音響効果間の優れた妥協が存在する。音響効果と剛性性能特性を同時に最適化する妥協の存在を明示する、最大値の存在が観察されている。図６のこの例において、２つのガラスシートの厚さの最適比は０．５である。

Claims (17)

1. ポリマー材料製の中間層（Ｍ）により分離された異なる厚さの２枚のガラスシート（Ｖ１、Ｖ２）を含む、乗物（１）用の成形積層グレージング（３）であって、
   － 厚いガラスＶ１の厚さＥ１が、１．４ｍｍ≦Ｅ１≦３．９ｍｍであること、
   － 薄いガラスＶ２の厚さＥ２が、１．１ｍｍ≦Ｅ２≦２．６ｍｍであること、
   － 前記ポリマー材料Ｍの厚さＥ３が、０．３ｍｍ≦Ｅ３≦１．２ｍｍであること、
   － 前記合計ガラス厚さＥＶが、２．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍであること、及び
   － 前記厚さの比Ｅ２／Ｅ１が、０．３４≦Ｅ２／Ｅ１≦０．９であること、
   を特徴とする、成形積層グレージング。
2. 前記合計ガラス厚さＥＶは、３ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍ、好ましくは３．５ｍｍ≦ＥＶ≦５．７ｍｍであることを特徴とする、請求項１に記載のグレージング。
3. 前記ポリマー材料が、音響ＰＶＢと呼ばれる、２０℃の温度、５００Ｈｚ～５０００Ｈｚの周波数で２０ＭＰａ未満のせん断係数Ｇ’及び０．８超のｔａｎ（δ）損失係数を有するＰＶＢを含むことを特徴とする、請求項１～２のいずれか一項に記載のグレージング。
4. － ０．３６≦Ｅ２／Ｅ１、好ましくは０．３９≦Ｅ２／Ｅ１、好ましくは０．４２≦Ｅ２／Ｅ１、及び好ましくは０．４５≦Ｅ２／Ｅ１であること、及び
   － １．４ｍｍ≦Ｅ２であること、
   を特徴とする、請求項３に記載のグレージング。
5. １．６ｍｍ≦Ｅ２であることを特徴とする、請求項４に記載のグレージング。
6. － Ｅ２／Ｅ１≦０．８８、好ましくはＥ２／Ｅ１≦０．７４、好ましくはＥ２／Ｅ１≦０．６２であること、及び
   － １．８ｍｍ≦Ｅ１であること、
   を特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のグレージング。
7. ２．１ｍｍ≦Ｅ１であることを特徴とする、請求項６に記載のグレージング。
8. ０．４５≦Ｅ２／Ｅ１≦０．６２であることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載のグレージング。
9. 前記少なくとも１つのガラスシートが熱強化されていること、及び好ましくは２枚のガラスシートが熱強化されていることを特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載のグレージング。
10. 前記２枚のガラスシートが異なる組成及び色調のものであることを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載のグレージング。
11. 自動車グレージング、特にフレームレスドア用の自動車グレージングであることを特徴とする、請求項１～１０のいずれか一項に記載のグレージング。
12. 請求項１～１１のいずれか一項に記載の前記グレージング（３）を具備している、乗物（１）。
13. 前記グレージングがフレームレスドア（２）に組付けられることを特徴とする、請求項１２に記載の乗物。
14. 請求項１～１１のいずれか一項に記載のグレージングを製造する方法であって、
    － 熱間成形し、そしてその後で、前記２枚のガラスシートに空気を吹き付けることによって熱強化すること、そして
    － １枚のポリマー材料シートを、前記２枚のガラスシートの間に置き、そしてこれらのガラスシートに接着するようにして、前記２枚のガラスシートを積層グレージングへと組立てること；
    を含む方法。
15. 前記熱間成形が、前記２枚のガラスシートに同一の形状を付与することを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
16. 前記熱間成形を、各シートに対して個別の状態で実施し、２枚のガラスシートを成形するために、同じタイプの成形プロセスを使用することを特徴とする、請求項１４又は１５に記載の方法。
17. 前記熱間成形が、これらのガラスシートの各々について、２回の別個の生産操作にわたり実施されることを特徴とする、請求項１～１７のいずれか一項に記載の方法。

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