JP4890667B2 - Ｈｕｄシステムの反射鏡としても兼用される積層フロントガラス - Google Patents

Ｈｕｄシステムの反射鏡としても兼用される積層フロントガラス Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は少なくとも２枚のガラス板と、これらのガラス板の間に介在して前記両ガラス板を互いに連結し、上方から下方へ楔形に薄くなる熱可塑中間層から成り、ヘッドアップディスプレー（ＨＵＤ）システムにおけるミラーとしても利用できるようにあらかじめ設定された断面テーパー角度を有する積層フロントガラスに係わる。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
ガラス板の面における光線の反射が入射角とともに増大することは公知である。大きい傾斜面で取付けられたフロントガラスの場合、ドライバーの目には、車内のフロントガラス下方の位置に存在する物体が、ミラーとして作用するフロントガラスの中に見える。この効果は例えば光学的情報をフロントガラスに投影するという形で利用することができる。しかし、この場合、両面が互いに平行な通常のフロントガラスでは、フロントガラスの内外面に同時に反射した光線が観察者に互いに位置ずれした二重の像を与えるという問題が生ずる。
【０００３】
２つの反射像がドライバーの目に入る時重なり合って１つの像となるように、フロントガラスの両反射面間の角度を設定する楔形断面の中間層を利用することによってこの二重像の問題を回避できることはＥＰＯ ４２０ ２２８ Ｂ１が開示している。
このようにすれば、比較的鮮明な反射像が得られるだけでなく、像の明るさも改善される。しかし、このような効果を得るのに必要な中間層の断面テーパー角度はフロントガラスの取付け角度、及び車内におけるプロジェクターの位置に大きく左右され、しかも、個々の状況に注意深く適応させねばならない。
【０００４】
上縁に沿ってフィルター帯を設けた弯曲積層フロントガラスを製造する際に、着色フィルター帯を有する熱可塑中間シートを利用することも公知である。その場合、フィルター帯を弯曲させるために、シートを意図的に不規則延伸する。シートの可塑変形を伴なうこの延伸によって、フィルター帯のプロフィルを積層フロントガラス上縁部のプロフィルに順応させる。円弧状に延伸すると、弯曲の長辺が薄くなり、その結果、断面が楔形のシートが得られる。このように延伸されたシートの断面テーパー角度は、フィルター帯に必要な曲率半径によって決定される。従って、このようにして形成される楔形断面の熱可塑シートの断面テーパー角度は必ずしもヘッドアップディスプレー（ＨＵＤ）システムにおけるミラーとしてフロントガラスを利用するのに必要な断面テーパー角度とはならない。ＨＵＤシステムでは２つの反射面が、反射像を重合させるように設定された角度を形成しなければならない。
【０００５】
本発明の目的は熱可塑中間シートと一体の着色フィルター帯を含む頭書のような積層フロントガラスにおいて、前記中間層の曲率が積層フロントガラス上縁の曲率に適合し、２つの反射像を重ね合わせることによって明るさを改善するとともに二重像の形成を回避するヘッドアップディスプレー・システムにおけるミラーとして機能できるように、２枚のガラス板が互いに適正な角度を形成する前記積層フロントガラスを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、中間層を少なくとも２枚の熱可塑シートで構成し、一方の熱可塑シートの上縁に沿って着色フィルター帯を設け、他方の熱可塑シートの断面形状を、両シートが全体として所要の断面テーパー角度を形成する楔形とすることによって上記目的を達成する。
【０００７】
本発明が提供する積層フロントガラスの利点として、フロントガラスをＨＵＤシステムにおけるミラーとして利用できるようにあらかじめ設定された断面テーパー角度を呈するように、かつ着色フィルター帯を組込まれた熱可塑シートの断面テーパー角度とは関係なく、両反射面の相対位置を設定することができる。
積層フロントガラスがフィルター帯の高さにおいて直線的な縁辺を画定するように構成してもよいことは言うまでもない。この場合、フィルター帯を含むシートを延伸する必要はなく、従って、楔形断面を呈することはない。この場合、必要な断面テーパー角度は別のシートによって画定されることになる。
【０００８】
本発明の積層フロントガラスの他の実施態様では、全体として所定の断面テーパー角度を形成する熱可塑シート間に、機能層を含む支持シートを介在させる。この支持シートとしては、例えば、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）を素材として形成し、これに赤外線を反射する透明コーティングを施したシートを利用することができる。
【０００９】
熱可塑シートに必要な断面テーパー角度は可塑変形を伴なう延伸によって画定できるが、楔形に押出成形したシートを利用することも可能である。着色フィルター帯を組込んだシートも楔形に押出成形することが可能である。
２ｍを下限とする所要の曲率半径を与えるためシートを延伸する際には、両シートが全体として、安全性と接着性の機能を維持するのに必要な最小限の厚さを有するように留意しなければならないことは言うまでもない。必要に応じて、当業者がシートの好適な厚さを選択することになる。
【００１０】
全体として所定の断面テーパー角度を画定する熱可塑シートとして、市販の各種ポリマー・シートを利用することができる。具体的にはポリビニルブチラールやポリウレタンのシートの熱可塑シートとして利用することができる。
本発明のフロントガラスを、添付の図面に示す実施例に基づいて以下に詳述する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図示のフロントガラス１はその上縁に沿って着色フィルター帯２を有する。ガラス３及び６の外面３１及び６１による像反射が重なり合うようにするには、このフロントガラスを、断面テーパー角度が０．５ミリラジアン（mrad）となるように形成しなけれならない。
【００１２】
積層ガラス製フロントガラス１はその上縁のレベルにおいて曲率半径Ｒ1 が３．３０ｍ、高さｈが０．８ｍである。着色フィルター帯２を含む熱可塑シート４はポリビニルブチラール（ＰＢＶ）製である。延伸後のシート４全体の初期厚さはその上縁において０．７６ｍ（ｄ1 ）である。所定の幾何学的関係及び諸条件から、下記式に基づき、所要の曲率半径Ｒ1 に従ってＰＶＢシート４を延伸することによって断面テーパー角度Ｋ1 が得られる：
Ｋ1 ＝ｄ1 ／（Ｒ1 ＋ｈ）
ただし
ｄ1 ：シートの初期厚さ、
Ｒ1 ：上縁における曲率半径、
ｈ ：シートの高さ。
この計算によって、Ｋ1 ＝０．１８５mradが得られる。
【００１３】
必要な断面テーパー角度０．５mradを得るには、前記シート４と同様にＰＶＢで形成され、断面テーパー角度Ｋ2 が０．３１５mradである第２熱可塑シート５を付加しなければならない。第２シート５の初期厚さｄ2 ＝１．５２mmならば、関係式
Ｒ2 ＝ｄ2 ｈ／Ｋ2
によって、このシートに必要な延伸曲率半径４．０２５ｍが得られる。
【００１４】
２枚の延伸熱可塑シート４及び５はそれぞれの断面テーパー角度Ｋ1 及びＫ2 が合計されて所要角度０．５mradとなる。次いでこれら両シートを公知の態様で弯曲ガラス板３及び６と組合わせることにより、必要な断面テーパー角度０．５mradの積層フロントガラスを構成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】着色フィルター帯を有するフロントガラスの正面図である。
【図２】図１のII−II線における断面図である。
【符号の説明】
１…フロントガラス
２…着色フィルター帯
３，６…ガラス
４…シート

Claims (4)

  1. 少なくとも２枚のガラス板と、これらのガラス板の間に介在して前記両ガラス板を互いに連結し、上方から下方へ楔形に薄くなる熱可塑中間層から成り、ＨＵＤシステムにおけるミラーとして利用できるようにあらかじめ設定された断面テーパー角度を有する積層フロントガラスであって、平面的に見たとき凹状に湾曲した上縁を有する積層フロントガラスにおいて、中間層が少なくとも２層の熱可塑シート（４，５）から成り、前記少なくとも２層の熱可塑シートの一方のシート（４）がその上縁に沿って着色フィルター帯（２）を有し、他方のシート（５）が、着色フィルター帯（２）を有さず、楔形の断面形状を呈し、両シートが全体として所要の断面テーパー角度を形成しており、着色フィルター帯（２）を含まない前記他方のシート（５）が、該シート（５）を延伸することにより可塑変形させて所要の曲率半径を与えた結果得られた楔形断面を有することを特徴とする積層フロントガラス。
  2. 楔形断面を有する前記他方のシートが、いきなり楔形に押出成形されたシートであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の積層フロントガラス。
  3. 楔形断面を有する前記他方のシートが、所要の断面テーパー角度となるように延伸されたシートであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の積層フロントガラス。
  4. 全体として所要の断面テーパー角度を形成する両シート（４，５）が機能層を有する支持シートを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか一項に記載の積層フロントガラス。
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