JP6048298B2 - 複層ガラス構造体及び車両用表示機器及び冷蔵・冷凍装置用表示機器 - Google Patents

Description

本発明は複層ガラス構造体及び車両用表示機器及び冷蔵・冷凍装置用表示機器に関する。

近年、乗客に宣伝公告および電車の遅延情報などの各種情報を提供するため、客室内に液晶表示装置が搭載された鉄道車両が運行されようになってきている。そして、液晶表示装置は、主に鉄道車両の開閉扉の上部に設けられている。

また、電車の窓には、大面積化と共に結露防止のため２枚のガラス基板を対向させた複層ガラス構造が採用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−７６４４８号公報

従来の鉄道車両に設置された液晶表示装置は、開閉扉の上方に設けられているので、開閉扉付近の乗客が表示内容を視認することができるが、開閉扉から離れた場所の乗客は表示が小さくて視認することができなかった。

一方、開閉扉と開閉扉との間には、複層構造とされた窓ガラスと荷物を載せる網棚が設けられているので、より多くの乗客にも視認できるように窓ガラスに表示装置を取り付けることが要望されている。

また、鉄道車両以外の分野として、例えば、飲料品や食品を冷蔵又は冷凍保存する店舗用の冷蔵・冷凍装置においても、結露防止のため、装置正面に設けられた開閉扉に２枚のガラス基板を対向配置させる複層ガラス構造が用いられている。この冷蔵・冷凍装置の場合、内部に様々な飲料品や食品が収納されているため、開閉扉を開かなくても内部の商品名が分かることが要望されている。

このような複層ガラス構造の内部に表示装置を設ける場合、表示装置をガラス基板の内側に安定的に固定する手段としてネジを使用して固定する方法があるが、ネジを通すための孔を設けると、その孔から外気（湿気）が複層ガラス構造の内部に侵入して内側から曇りが発生する、等の問題があった。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、複層ガラスの内側に表示装置及び表示装置を保持する保持部材を接着することにより上記課題を解決した複層ガラス構造体及び車両用表示機器及び冷蔵・冷凍装置用表示機器の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。

本発明は、互いに対向するように配された複数のガラス基板と、
前記複数のガラス基板の周辺部に配置されて所定寸法の空間を形成するスペーサ材と、を備えた複層ガラス構造体であって、
前記複数のガラス基板の少なくとも一対のガラス基板間の上辺の近傍に配置された表示装置と、
前記表示装置の縁部を保持する保持部材とを備え、
前記表示装置の表示面及び前記保持部材を前記ガラス基板の前記空間に接する面に接着したことを特徴とする。

本発明によれば、表示装置の表示面及び表示装置の縁部を保持する保持部材をガラス基板の空間に接する面に接着するため、表示装置を安定的に保持できると共に、複層ガラスの内部空間に外気が侵入しない。

複層ガラス構造体の基本構造による車両用表示機器の構成を模式的に示した断面図である。 図１に示した基本構造の第１の車両用表示機器の概略的な平面図である。 複層ガラス構造体の基本構造による第２の車両用表示機器の構成を模式的に示した断面図である。 車両用表示機器を、鉄道車両に設置した状態を模式的に示した図である。 車両用表示機器の基本的な製造方法を概略的に示したフロー図である。 図５に示した製造方法中の一工程の様子を概略的に示した図である。 図５に示した製造方法中の一工程の様子を概略的に示した図である。 本発明による複層ガラス構造体の実施形態１による車両用表示機器の構成を模式的に示した正面図である。 図８中、ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う縦断面図である。 図８中、Ａ部を正面からみた縦断面図である。 表示装置保持部材を示す図である。 表示装置保持部材の取付状態を示す縦断面図である。 表示装置保持部材の変形例の取付状態を示す縦断面図である。 本発明による複層ガラス構造体の実施形態２による冷蔵・冷凍装置用表示機器の構成を模式的に示した正面図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。

以下の説明において、まず、複層ガラス構造体の基本構造が適用された車両用表示機器について説明し、その後、本発明による複層ガラス構造体の実施形態１について説明する。

（第１の車両用表示機器について）
図１は、複層ガラス構造体の基本構造による車両用表示機器の構成を模式的に示した断面図である。また、図２は、図１に示した基本構造の第１の車両用表示機器の概略的な平面図である。なお、以下の記載では、一例として、第１の車両用表示機器１００が鉄道車両の窓ガラスに適用される場合を想定して、第１の車両用表示機器１００の構成および特徴について説明する。

図１および図２に示すように、この第１の車両用表示機器１００は、第１のガラス基板１１０と、第２のガラス基板１２０と、第１および第２のガラス基板の間に設けられた空間部１３０とを有する複層ガラス構造体よりなる。

第１のガラス基板１１０は、ガラス面としての第１の表面１１２および第２の表面１１４を有する。第１の車両用表示機器１００において、第１のガラス基板１１０は、第２の表面１１４の側が外側となるようにして配置される。同様に、第２のガラス基板１２０は、ガラス面としての第３の表面１２２および第４の表面１２４を有する。第１の車両用表示機器１００において、第２のガラス基板１２０は、第４の表面１２４の側が外側となるようにして配置される。従って、空間部１３０は、第１のガラス基板１１０の第１の表面１１２と、第２のガラス基板１２０の第３の表面１２２との間に形成される。

第２のガラス基板１２０の第３の表面１２２には、任意で、機能膜１４０が設置されても良い。機能膜１４０の種類は、特に限られない。機能膜１４０は、例えば、熱線反射膜、ＵＶ反射膜等であっても良い。ただし、この機能膜１４０の設置は、必ずしも必要ではない。

空間部１３０は、周囲がスペーサ材１５０で密閉されており、これにより、空間部１３０が外部環境と遮断される。尚、スペーサ材１５０の詳細な構成については、後述する。また、空間部１３０内には、乾燥気体が充填される。気体の種類は、従来の複層ガラスの空間部に充填され得るガスであれば、特に限られない。空間部１３０内には、例えば、乾燥した空気または乾燥した不活性ガスが充填されても良い。

このような第１の車両用表示機器１００が、例えば鉄道車両の窓ガラス等に適用される場合、第１のガラス基板１１０の側が内側、すなわち車内側となり、第２のガラス基板の側が外側、すなわち車外側となる。

ここで、第１の車両用表示機器１００は、さらに、空間部１３０内に配置された表示装置１７０を有する。

表示装置１７０は、第１のガラス基板１１０の第１の表面１１２に配置されている。また、表示装置１７０は、第１のガラス基板１１０の第１の表面１１２側が表示面側となるようにして、配置される。従って、表示装置１７０がオン状態のときには、乗客は、第１のガラス基板１１０の側（すなわち車内側）から、表示装置１７０が表示する画像または映像等を視認することができる。

表示装置１７０の第１のガラス基板１１０の第１の表面１１２への取り付け方法は、特に限られない。表示装置１７０は、例えば、透明な接着材または透明粘着テープ等を用いて、第１のガラス基板１１０の第１の表面１１２に貼り付けても良い。

ガラス基板１１０において表示装置１７０が貼り付けされた周縁部には黒色のセラミック焼成による印刷膜が形成されても良い。これにより、車内側からは表示装置１７０に付属する部材等が見なくなり、美観に優れる。

このように構成された第１の車両用表示機器１００を鉄道車両の窓ガラス等に適用した場合、開閉扉の上部にのみ表示装置を設けた場合に比べて、より多くの客室内の乗客が、表示装置を視認することが可能になる。従って、第１の車両用表示機器１００では、より多くの乗客に対して、各種情報を提供することが可能となる。

ここで、図２の例では、第１の車両用表示機器１００は、表示装置１７０として、単一の表示装置１７０を備える。ただし、表示装置１７０の数は、特に限られない。表示装置１７０の数は、２つ以上、例えば３つであっても良い。表示装置１７０の数は、例えば、第１のガラス基板１１０の寸法、および表示装置１７０の寸法等に応じて、自由に選択することができる。また、ガラス基板１１０全面のうち一部の面に表示装置１７０が配置されることが好ましい。これにより、表示情報だけでなく車窓からの外観を損なうことがない。特に、ガラス基板１１０全面のうち２〜４０％の部分に表示装置１７０が配置されることが好ましい。より好ましくは１０〜３０％の部分である。

第１のガラス基板１１０の車内側面には反射防止処理がなされていることが好ましい。少なくとも表示装置１７０の画像が表示される部分には反射防止処理がなされていることが好ましい。反射防止処理は、例えば反射防止層のコーティング等でなされる。

また、第１のガラス基板１１０に対する表示装置１７０の取付位置は、特に限られない。ただし、表示装置１７０は、図２に示すように、第１の車両用表示機器１００の上部の上辺１０２の近傍に取り付けることが好ましい。これにより、表示装置１７０に接続される配線類を目立たなくすることができる。また、座席に座った乗客によって、表示装置１７０が陰になることを有意に回避することができる。さらに、ガラス基板１１０全面のうち一部の面に表示装置１７０が配置されることが好ましい。これにより、表示情報だけでなく車窓からの外観を損なうことがない。特に、ガラス基板１１０全面のうち２〜４０％の部分に表示装置１７０が配置されることが好ましい。より好ましくは１０〜３０％である。

また、表示装置１７０が複数存在する場合も、その配置形態は、特に限られない。例えば、各表示装置１７０は、水平方向に沿って、一列に配置されても良い。この場合も、前述のように、各表示装置１７０は、第１の車両用表示機器１００の上部の上辺１０２の近傍に配置することが好ましい。なお、表示装置１７０を複数配置する場合、上述のように１枚のガラス基板１１０に配置することも、複数のガラス基板１１０、１２０に１つずつ配置しこのガラス基板１１０、１２０を並列配置することもできる。どちらの場合でも、ガラス基板１１０、１２０の全面に対する表示装置の占有面積割合は、先に述べた２〜４０％が好ましい。より好ましくは１０〜３０％である。

（第２の車両用表示機器について）
次に、図３を参照して、第２の車両用表示機器について説明する。

図３には、第２の車両用表示機器の模式的な断面図を示す。なお、ここでも、以下の記載では、一例として、第２の車両用表示機器２００が鉄道車両の窓ガラスに適用される場合を想定して、第２の車両用表示機器２００の構成および特徴について説明する。

図３に示すように、この第２の車両用表示機器２００は、基本的に、図１に示した第１の車両用表示機器１００と同様の構成を有する。従って、第２の車両用表示機器２００において、第１の車両用表示機器１００と同様の部材には、図１に示した参照符号に１００を加えた参照符号が付されている。

なお、第２の車両用表示機器２００においても、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２に設けられた機能膜２４０は、任意に設置されるものであり、必須の構成部材ではない。

ここで、この第２の車両用表示機器２００は、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２側に、さらに不透明部材２７５が設置されている点が、第１の車両用表示機器１００とは異なっている。

この不透明部材２７５は、第２の車両用表示機器２００を車両の外側（すなわち第２のガラス基板２２０の側）から見たとき、表示装置２７０と対応する位置に配置される。例えば、不透明部材２７５は、表示装置２７０よりも一回り大きな寸法で配置されても良い。

このような不透明部材２７５の設置により、表示装置２７０に対し陰となり、鉄道車両の外側にいる人が第２の車両用表示機器２００を眺めた際に、表示装置２７０の背面が視認されにくくなる。これにより、表示装置２７０の背面が露呈して、第２の車両用表示機器２００、さらには鉄道車両の美感が損なわれることを有意に抑制することができる。

不透明部材２７５の形態は、特に限られない。不透明部材２７５は、例えば、有機インクまたはセラミック焼成による印刷膜やステッカー等であっても良い。

（車両用表示機器の適用例について）
図４には、車両用表示機器４００（第３の車両用表示機器）を鉄道車両の窓ガラスに適用した例を概略的に示す。図４は、車両用表示機器４００を鉄道車両の内側、すなわち客室４０１側から見た状態を示している。

第３の車両用表示機器４００は、例えば金属製の枠部材４０５で囲まれた空間に配置されるガラス構造体からなる。

第３の車両用表示機器４００は、基本的に、前述の図１および図２に示した第１の車両用表示機器１００と同様の構成を有する。従って、第３の車両用表示機器４００において、第１の車両用表示機器１００と同様の部材には、図１に示した参照符号に３００を加えた参照符号が付されている。

ただし、図４の例では、第３の車両用表示機器４００は、３つの表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃを有する。これらの表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃは、車両用表示機器４００の上部に形成された上辺近傍、すなわち上部の枠部材４０５の直下に、一列に沿って配置されている。

前述の第１の車両用表示機器１００の場合と同様、車両用表示機器４００は、第１のガラス基板（窓ガラス）４１０の側が客室４０１の側（すなわち乗客側）となるようにして、鉄道車両に設置される。従って、客室４０１内の乗客は、各表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃに表示される表示物（画像）を視認することができる。

表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃに表示される表示物の態様は、特に限られないが、例えば、文字情報、画像または映像等であっても良い。例えば、表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃには、窓の外に見える様々なランドマーク等の地理上の特徴物を案内する情報等を表示しても良い。あるいは、表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃには、各種宣伝公告、または電車の運行情報等のニュース情報などを表示しても良い。

また、各表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃに同一時間に表示される表示物は、同一であっても、異なっていても良い。後者の場合、例えば、図４において、左から右、または右から左に向かって、像が連続的に変化するようにして、各表示装置４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃにわたって、一連の画像または映像を表示しても良い。

前述のように、車両用表示機器４００を鉄道車両の窓ガラスに適用した場合、従来のような開閉扉の上部にのみ表示装置を配置した場合に比べて、より多くの乗客に対して、画像または映像のような表示物を提供することが可能となる。

（車両用表示機器の各構成部材について）
次に、車両用表示機器に含まれる各構成部材の仕様等について、簡単に説明する。なお、ここでは、図３に示した第２の車両用表示機器２００を例に、その構成部材について説明する。ただし、以下の記載が第１の車両用表示機器１００および第３の車両用表示機器４００を構成する構成部材にも、同様に適用し得ることは当業者には明らかである。また、以下の説明において、記載を明確にするため、各部材には、図３に示した参照符号を使用する。

（第１および第２のガラス基板２１０、２２０）
第１のガラス基板２１０の寸法は、特に限られない。第１のガラス基板２１０の寸法は、車両用表示機器２００が適用される部位に応じて、自由に選定できる。例えば、第１のガラス基板２１０の厚さは、１ｍｍ〜５ｍｍ程度であっても良い。

第１のガラス基板２１０のガラス組成は、特に限られない。第１のガラス基板２１０は、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス、もしくは有機ガラス等であっても良い。

なお、第１のガラス基板２１０の少なくとも一方の表面は、化学強化処理または物理強化処理されていても良い。

ここで「化学強化処理（法）」とは、ガラス材料をアルカリ金属を含む溶融塩中に浸漬させ、ガラス材料の最表面に存在する原子径の小さなアルカリ金属（イオン）を、溶融塩中に存在する原子径の大きなアルカリ金属（イオン）と置換する技術の総称を言う。「化学強化処理（法）」では、処理されたガラス材料の表面には、元の原子よりも原子径の大きなアルカリ金属（イオン）が配置される。このため、ガラス材料の表面に圧縮応力を付与することができ、これによりガラス材料の強度が向上する。

例えば、第１のガラス基板２１０がナトリウム（Ｎａ）を含む場合、化学強化処理により、このナトリウムは、例えばカリウム（Ｋ）と置換される。あるいは、例えば、第１のガラス基板２１０がリチウム（Ｌｉ）を含む場合、化学強化処理により、このリチウムは、例えばナトリウム（Ｎａ）および／またはカリウム（Ｋ）と置換されても良い。

また、「物理強化処理（法）」とは、ガラス材料を高温の「飴」状の状態から急冷することにより、ガラス材料内に残留応力分布を形成する技術を言う。通常の場合、ガラス材料の内部は、表面に比べて急冷の影響を受けにくく、比較的ゆっくりと降温固化される。このため、急冷中は、ガラス材料の内部から表面に向かって、残留圧縮応力が大きくなり、残留圧縮応力の深さ方向プロファイルが得られる。最終的に得られるガラス材料の表面には、比較的深い厚さで圧縮応力層が形成され、これにより物理強化処理前に比べて、ガラス材料の強度が向上する。

化学強化処理および物理強化処理される領域は、特に限られない。例えば、第１のガラス基板２１０は、実質的に、露出表面全体が強化処理されても良い。また、例えば、第１のガラス基板２１０は、第１の表面２１２および第２の表面２１４のうちの一方の表面のみが強化処理されても良い。

第１のガラス基板２１０に対してこのような表面強化処理を実施することにより、第１のガラス基板２１０の強度が向上する。また、第１のガラス基板２１０の厚さを、より薄くすることができる。

第２のガラス基板２２０についても、第１のガラス基板２１０と同様のものが使用できる。なお、第１のガラス基板２１０と第２のガラス基板２２０の材質、寸法（厚さ）、および物性等は、同一であっても、異なっていても良い。

（表示装置２７０について）
第２の車両用表示機器２００に使用される表示装置２７０は、第１のガラス基板２１０と、第２のガラス基板２２０との間に形成される空間部２３０に収納可能な厚さを有するパネル状に形成されている。また、表示装置２７０の種類は、特に限られない。表示装置２７０は、例えば、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、または有機ＥＬディスプレイ装置等であっても良い。

また、表示装置２７０の寸法は、特に限られないが、あまりに大きな寸法の場合、重量が大きくなり、第１のガラス基板２１０に取り付けることが難しくなる。表示装置２７０の寸法は、例えば、１０インチ〜４６インチの範囲である。

なお、表示装置２７０の厚さ（図３におけるＸ方向の長さ）は、空間部２３０の厚さ（図３におけるＸ方向の長さ）よりも薄いことが好ましい。表示装置２７０の厚さが空間部２３０の厚さと実質的に等しい場合、表示装置２７０の背面に隙間がなくなるため、振動等が生じた際に、表示装置２７０が第２のガラス基板２２０と当接して、第２のガラス基板２２０が損傷を受ける可能性がある。

第１のガラス基板２１０、さらには第２の車両用表示機器２００に対する表示装置２７０の設置位置は、特に限られないが、前述のように、表示装置２７０は、第２の車両用表示機器２００の上端に形成された上辺の近傍、すなわち、上部スペーサ材２５０の直下に配置することが好ましい。これにより、表示装置２７０に接続される配線類を目立たなくすることができる。また、座席に座った乗客によって、表示装置２７０が陰になることを有意に回避することができる。

表示装置２７０の第１のガラス基板２１０への取り付け方法は、特に限られない。表示装置２７０は、例えば、透明接着材または透明粘着テープ等を用いて、第１のガラス基板２１０の第１の表面２１２に取り付けても良い。

透明接着材は、例えば、透明樹脂で構成されても良い。透明接着材は、例えば、液状の硬化性樹脂組成物を硬化することにより、形成されても良い。

この場合、第１のガラス基板２１０の第１の表面２１２上に未硬化の樹脂組成物を塗布し、さらに樹脂組成物上に表示装置２７０を配置した後、樹脂組成物を硬化させることにより、第１のガラス基板２１０と表示装置２７０とが接合される。

透明接着材は、２５°Ｃにおけるせん断弾性率が、１０^３Ｐａ〜１０^７Ｐａの範囲であることが好ましく、１０^４Ｐａ〜１０^６Ｐａの範囲であることがより好ましい。特に、透明接着材の２５°Ｃにおけるせん断弾性率が１０^４Ｐａ〜１０^５Ｐａの範囲である場合、第１のガラス基板２１０および表示装置２７０との接合の際に生じ得る空隙を、比較的容易に消失させることができる。

２５°Ｃにおけるせん断弾性率が１０^３Ｐａ以上の場合、透明接着材の形状を適正に維持できる。また、透明接着材の厚さが比較的厚い場合であっても、透明接着材全体で厚さを均一に維持することができ、第１のガラス基板２１０と表示装置２７０を接合する際に、表示装置２７０と透明接着材との界面に、空隙が発生し難くなる。

また、透明接着材の２５°Ｃにおけるせん断弾性率が１０^４Ｐａ以上の場合、透明接着材の変形を有意に抑制することができる。透明接着材のせん断弾性率が１０^７Ｐａ以下の場合、第１のガラス基板２１０と表示装置２７０とを接合した際に、透明接着材が良好な密着性を発揮できる。

透明接着材の厚さは、０．０３ｍｍ〜２ｍｍが好ましく、０．１ｍｍ〜０．８ｍｍがより好ましい。

透明接着材の厚さが０．０３ｍｍ以上の場合、第１のガラス基板２１０の外側から第２の車両用表示機器２００に向かって外力等が加わった際に、透明接着材によって、外力による衝撃を有効に低減することができ、これにより、表示装置２７０を適正に保護することが可能となる。また、第１のガラス基板２１０と表示装置２７０の間に、透明接着材の厚さ未満の寸法の異物が混入しても、透明接着材の厚さがあまり変化しないため、異物混入による光透過性能への影響を有意に抑制することができる。また、透明接着材の厚さが２ｍｍ以下の場合、透明接着材による表示装置２７０部分の厚さの上昇を、有意に抑制することができる。

なお、透明接着材は、単一の層としてではなく、平面視中央部分の層状部と、該層状部の周囲を取り囲む堰状部とで構成されても良い。堰状部は、例えば、第１のガラス基板２１０上で、液状の硬化性樹脂組成物から透明接着材を形成する際に、硬化性樹脂組成物が第１の表面２１２上で所定の範囲を超えて、外方に広がることを抑制する役割（すなわち、層状部用の液状の硬化性樹脂組成物の流出を堰き止める役割）を有する。

堰状部は、中央部分の層状部を構成する硬化性樹脂組成物とは異なる硬化性樹脂組成物を硬化させることにより、構成されても良い。

（機能膜２４０について）
必要に応じて、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２の少なくとも一部には、機能膜２４０が設置されても良い。

機能膜２４０の種類は、特に限られない。機能膜２４０は、例えば、熱線反射膜、ＵＶ線反射膜等であっても良い。

機能膜２４０を設置することにより、第２の車両用表示機器２００に、各種機能を付与することができる。

なお、これに加えてまたはこれとは別に、第１のガラス基板２１０の第１の表面２１２および／または第２の表面２１４に、第２の機能膜を設置しても良い。ただし、第１のガラス基板２１０の第１の表面２１２に第２の機能膜を設置する場合、表示装置２７０が設置されている領域以外の領域に、第２の機能膜を設置することが好ましい。

（不透明部材２７５について）
必要に応じて、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２の少なくとも一部に、不透明部材２７５が設置される。なお、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２に機能膜２４０が存在する場合、不透明部材２７５は、機能膜２４０の上部に配置される。あるいは、機能膜２４０が、不透明部材２７５としての役割を兼ねても良い。

不透明部材２７５を設置することにより、鉄道車両の外側にいる人が第２の車両用表示機器２００を眺めた際に、表示装置２７０の背面が視認されにくくなる。これにより、第２の車両用表示機器２００の美感が向上する。なお、この目的のため、不透明部材２７５の寸法は、第２の車両用表示機器２００を第２のガラス基板２２０の側から見たとき、表示装置２７０よりも少なくとも一回り大きな寸法であることが好ましい。

不透明部材２７５の種類および設置方法は、特に限られない。不透明部材２７５は、例えば、有機インクまたはセラミック焼成による印刷膜や貼付されたステッカー等であっても良い。

印刷膜は、例えば、スクリーン印刷法またはインクジェット印刷法等により、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２に設置しても良い。セラミック焼成による印刷膜は、例えば、顔料または染料を含有するガラスフリットをスクリーン印刷で第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２にスラリーを塗布した後、第２のガラス基板２２０の加熱強化処理時に焼成させることにより、形成しても良い。ステッカーは、例えば、絵柄が外側（第２のガラス基板２２０側）となるようにして、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２に貼付されても良い。

なお、可能な場合、不透明部材２７５は、表示装置２７０の背面（第２のガラス基板２２０側）に、直接設置しても良い。

（スペーサ材２５０について）
スペーサ材２５０としては、従来の複層ガラスにおいて使用されているものを適用することができる。例えば、スペーサ材２５０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製であっても良い。また、乾燥剤を混練した樹脂製スペーサを用いることもできる。

スペーサ材２５０は、内部を中空にして、例えば、シリカゲルのような乾燥剤を内部に設置しても良い。これにより、外界から空間部２３０への水分の侵入を、よりいっそう抑制することができる。

（車両用表示機器の基本的な製造方法について）
次に、図５〜図７を参照して、車両用表示機器の基本的な製造方法の一例について、簡単に説明する。

図５には、車両用表示機器の製造方法のフローを概略的に示す。また、図６〜図７には、図５に示した製造方法の中の一工程の様子を概略的に示す。

なお、ここでは、一例として、図３に示した第２の車両用表示機器２００を例に、その製造方法を説明する。ただし、以下に記載の製造方法が、第１の車両用表示機器１００および第３の車両用表示機器４００を構成する際にも、同様に適用し得ることは当業者には明らかである。また、以下の説明では、記載を明確にするため、各部材の説明の際には、図３に示した参照符号を使用する。

図５に示すように、この車両用表示機器の基本的な製造方法は、
（ａ）第１のガラス基板の第１の表面に、少なくとも一つの表示装置を取り付けるステップ（ステップＳ１１０）と、
（ｂ）第１のガラス基板と第２のガラス基板とを、間に密閉空間が形成されるように積層するステップであって、前記表示装置は、前記密閉空間内に配置されるステップ（ステップＳ１２０）と、
を有する。

以下、各工程について説明する。

（ステップＳ１１０について）
まず、第１および第２の表面２１２、２１４を有する第１のガラス基板２１０、ならびに第３および第４の表面２２２、２２４を有する第２のガラス基板２２０が準備される。なお、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２には、機能膜を配置しても良い。

次に、図６に示すように、第１のガラス基板２１０の第１の表面２１２の所望の位置に、少なくとも一つの表示装置２７０が配置される。また、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２の所定の位置に、不透明部材２７５が設置される。ただし、不透明部材２７５の設置は、任意である。

（ステップＳ１２０について）
次に、第１のガラス基板２１０の第１の表面２１２と、第２のガラス基板２２０の第３の表面２２２とが対向するようにして、両ガラス基板２１０、２２０が積層される。ここで、第１のガラス基板２１０と第２のガラス基板２２０は、両者の間に、表示装置２７０を収容することが可能な空間が形成されるようにして、相互に積層される。

図７には、第１のガラス基板２１０と第２のガラス基板２２０の間にそのような空間が形成されるようにして、両ガラス基板２１０、２２０を積層する工程の一例を示す。

図７に示すように、第１のガラス基板２１０の周囲には、略角柱状の４つのスペーサ材２５０ａ〜２５０ｄが配置される。これらのスペーサ材２５０ａ〜２５０ｄの高さ（図のＺ方向の長さ）は、表示装置２７０の高さよりも大きいことに留意する必要がある。

各スペーサ部材は、内部が中空になっており、この中に、シリカゲル等の乾燥剤を添加しても良い。

このようなスペーサ材２５０ａ〜２５０ｄを用いることにより、両ガラス基板２１０、２２０を積層した際に、両者の間に、密閉空間である空間部２３０を形成することができる。また、この空間部２３０内に、表示装置２７０を収容することができる。

なお、スペーサ材２５０ａ〜２５０ｄと、第１および第２のガラス基板２１０、２２０との接合方法としては、例えば、気密を保つためのシール性の高い接着材により接着した後、より接着強度の高い接着材により強固に固定することができる。以上の工程により、第２の車両用表示機器２００を製造することができる。

（複層ガラス構造体の実施形態１）
図８は本発明による複層ガラス構造体の実施形態１による車両用表示機器の構成を模式的に示した正面図である。図９は図８中、ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う縦断面図である。

ここでは、表示装置４７０ａ〜４７０ｃに接続される各ケーブルの配線構造について説明する。各ケーブルの配線構造以外については、前述した第１〜第２の車両用表示機器と同様なため、説明を省略する。一例として、図３に示した第３の車両用表示機器４００を例に、複層ガラス構造体の実施形態１及びその製造方法について説明する。

図８及び図９に示されるように、第３の車両用表示機器４００は、第１のガラス基板４１０と、第２のガラス基板４２０と、第１および第２のガラス基板４１０、４２０の間に設けられた空間部４３０とを有する複層ガラス構造体４４０よりなる。尚、表示装置４７０ａ〜４７０ｃは、それぞれのパネル状に形成されたディスプレイ装置からなる。

また、複層ガラス構造体４４０は、表示装置４７０ａ〜４７０ｃの下端縁部４７２を保持する表示装置保持部材５２０ａ〜５２０ｃにより保持されている。この表示装置保持部材５２０ａ〜５２０ｃは、後述するように第１のガラス基板４１０の空間４３０に面する内側に形成された第１の表面４１２に接着されることで各表示装置４７０ａ〜４７０ｃを保持する。また、各表示装置４７０ａ〜４７０ｃは、表示面４７４が第１のガラス基板４１０の空間４３０に面する内側に形成された第１の表面４１２に透明接着材により接着される。

そのため、表示装置保持部材５２０ａ〜５２０ｃは、各表示装置４７０ａ〜４７０ｃの荷重（質量）を全て支える必要がなく、むしろ表示装置４７０ａ〜４７０ｃの下端縁部４７２が第１のガラス基板４１０の第１の表面４１２から剥がれないように保持している。すなわち、表示装置保持部材５２０ａ〜５２０ｃは、各表示装置４７０ａ〜４７０ｃの表示面４７４と第１のガラス基板４１０の第１の表面４１２との間に塗布された透明接着材の接着力が低下した場合の安全策として各表示装置４７０ａ〜４７０ｃをサポートする補助的な固定部材として機能する。

（第１のスペーサ材について）
ガラス面が互いに対向する第１のガラス基板４１０と第２のガラス基板４２０との間の四辺の間隙は、各四辺の長さに応じた全長を有する第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄにより形成される。また、角部の間隙は、各四辺に取り付けられる第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄの端部が直交する角部に配置される第２のスペーサ材４６０ａ〜４６０ｄにより形成される。尚、図９においては、ガラス基板４１０、４２０の上端に取り付けられる第１のスペーサ材４５０ａのみが図示されているが、上端以外の他のスペーサ材４５０ｂ〜４５０ｄの形状及び取付構造は同じである。尚、第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄの内部には、乾燥剤を挿入しても良い。

図９に示されるように、第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄは、例えば、アルミニウム合金が曲げ加工され、内部にケーブル４８０が挿通される第１のケーブル挿通路４５２が長手方向に延在形成されている。また、第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄは、空間部４３０を囲む内側にスリット４５４が形成されている。このスリット４５４は、内部の第１のケーブル挿通路４５２と、空間部４３０とを連通する連通路である。尚、第１のケーブル挿通路４５２及びスリット４５４は、組立て完了後に乾燥気体を空間部４３０に供給するための気体供給通路としても兼用される。

このスリット４５４は、ガラス基板４１０、４２０の各四辺の長さに応じた直線状に形成されており、且つ各表示装置４７０ａ〜４７０ｃに接続されるケーブル４８０の外径よりも幅広に形成されている。

また、第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄは、第１のガラス基板４１０の空間４３０に面する内側の第１の表面４１２と、第２のガラス基板４２０の空間４３０に面する内側の第１の表面４２２に対して第１の接着層４９０により接着される。第１の接着層４９０は、気密性を確保するため、例えばシール性の高いブチルゴムからなる接着材が用いられる。

また、第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄの外側の外周面と一対のガラス基板４１０、４２０の外周縁部４１６、４２６との間に形成された凹部には、接着強度の高い第２の接着層４９５が充填される。第２の接着層４９５としては、例えば、高い剛性を有するシリコン系の接着材が用いられる。

（第２のスペーサ材について）
図１０は図８中、Ａ部を正面からみた縦断面図である。尚、第２のスペーサ材４６０ａ〜４６０ｄは、それぞれ同一構成であるので、図１０においては第２のスペーサ材４６０ａのみを図示している。

図１０に示されるように、第２のスペーサ材４６０ａは、例えば、上辺に取り付けられた第１のスペーサ材４５０ａの端部と左辺に取り付けられた第１のスペーサ材４５０ｂの端部との間に介在する。また、第２のスペーサ材４６０ａは、Ｌ字状に形成されており、角部に位置する本体４６２と、本体２６２より水平方向（Ｙ方向）に延在する第１の腕部４６４と、本体２６２より垂下方向（Ｚ方向）に延在する第２の腕部４６６とを有する。

本体４６２は、第１のスペーサ材４５０ａの端部と第１のスペーサ材４５０ｂの端部との間に形成された角部空間５００に収納され、水平に対して４５°の傾斜方向に貫通する第２のケーブル挿通路４６３を有する。また、第１の腕部４６４は、上辺に取り付けられた第１のスペーサ材４５０ａの第１のケーブル挿通路４５２に挿入される。また、第２の腕部４６６は、左辺に取り付けられた第１のスペーサ材４５０ｂの第１のケーブル挿通路４５２に挿入される。

このように、第２のスペーサ材４６０ａは、第１の腕部４６４及び第２の腕部４６６を介して第１のスペーサ材４５０ａ及び４５０ｂに保持される。

さらに、第２のスペーサ材４６０ａの外側には、角部カバー部材５１０が配置されている。角部カバー部材５１０は、第２のスペーサ材４６０ａの本体４６２の外側に配置される角部本体５１２と、角部本体５１２より水平方向（Ｙ方向）に延在する第１の係合部５１４と、角部本体５１２より垂下方向（Ｚ方向）に延在する第２の係合部５１６とを有する。

角部本体５１２は、角部空間５００と外部とを連通するための連通孔５１３を有する。この連通孔５１３は、第２のスペーサ材４６０ａの第２のケーブル挿通路４６３に連通するため、空間部４３０に設けられた表示装置４７０ａ〜４７０ｃからの各ケーブル４８０がスリット４５４及び第１のケーブル挿通路４５２を通して第２のスペーサ材４６０ａの本体４６２に至り、さらに第２のケーブル挿通路４６３及び連通孔５１３を通して第３の車両用表示機器４００の外部に引き出される。

尚、第２のケーブル挿通路４６３及び連通孔５１３は、前述した第１のケーブル挿通路４５２及びスリット４５４と同様に、組立て完了後に乾燥気体を空間部４３０に供給するための気体供給通路としても兼用される。
このように表示装置４７０ａ〜４７０ｃからの各ケーブル４８０の大部分が、第１のスペーサ材４５０ａ及び第２のスペーサ材４６０ａの内部を通して外部に引き出されるため、ガラス基板４１０、４２０の正面（車内側）及び背面（車外側）から視認することはできない。そのため、外観的に見栄えが良くなると共に、周囲の機器などがケーブル４８０に接触することが防止でき、ケーブル４８０の断線も防止できる。

（表示装置保持部材について）
図１１は表示装置保持部材を示す図である。尚、前述した表示装置保持部材５２０ａ〜５２０ｃは、それぞれ同一形状であるので、以下「表示装置保持部材５２０」という。

図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示されるように、表示装置保持部材５２０は、各表示装置４７０ａ〜４７０ｃ（以下「表示装置４７０」という）の横幅とほぼ同じ寸法の全長を有する棒状部材である。また、表示装置保持部材５２０は、第１のガラス基板４１０の第１の表面４１２に接着される被接着面５２２と、各表示装置４７０の下端縁部４７２が当接する段部５２４と、表示装置４７０の裏面（背面）に当接する凸部５２６とを有する。尚、段部５２４の奥行き寸法は、各表示装置４７０の厚さ寸法より若干大きい寸法とされており、第１のガラス基板４１０の第１の表面４１２と凸部５２６との間に形成される凹部に各表示装置４７０の下端縁部４７２ががたつきなく嵌合される。

また、表示装置保持部材５２０は、立っている乗客からの目線の高さ位置に固定されるため、光を透過する無色透明であることが好ましいが、ガラス基材４１０上の表示装置４７０が接着された周縁部にセラミック材料等から成る暗色層が積層される場合、表示装置保持部材５２０は暗色層に隠れ車内側から見えなくなることから、表示装置保持部材５２０は無色透明でなくても良い。

（表示装置４７０及び表示装置保持部材５２０の取付状態について）
図１２は表示装置保持部材５２０の取付状態を示す縦断面図である。図１２に示されるように、表示装置４７０は、表示面４７４に透明接着材が塗布された第３の接着層５３０が形成されている。この第３の接着層５３０は、表示装置４７０の表示面４７４を第１のガラス基板４１０の空間４３０に面する内側に接着され、表示装置４７０の質量を支える十分な接着強度を有する。

尚、透明接着材は、前述した通り、２５°Ｃにおけるせん断弾性率が、１０^３Ｐａ〜１０^７Ｐａの範囲であることが好ましく、１０^４Ｐａ〜１０^６Ｐａの範囲であることがより好ましい。一方、表示装置４７０は、薄型化されたパネル状のディスプレイ装置からなり、大幅な軽量化が図られている。

そのため、軽量化された表示装置４７０の質量が表示面４７４の全面積に分散されて第３の接着層５３０により支持されるため、表示装置４７０は強固に固定される。

表示装置保持部材５２０は、被接着面５２２及び段部５２４に上記透明接着材が塗布されて第４の接着層５４０が形成されている。この第４の接着層５４０は、表示装置４７０よりも大幅に軽量な構成とされた表示装置保持部材５２０の被接着面５２２を第１のガラス基板４１０の空間４３０に面する内側の第１の表面４１２に接着するものであり、表示装置保持部材５２０の質量を支える十分な接着強度を有する。すなわち、表示装置４７０の質量は第３の接着層５３０が支えているため、第４の接着層５４０は、軽量な表示装置保持部材５２０の質量のみを支えることになり、その分経時変化による接着力の低下が緩和され、第３の接着層５３０よりも接着強度を長期間維持することが可能になる。

このように、表示装置４７０の下端縁部４７２を保持する表示装置保持部材５２０を第１のガラス基板４１０の内側に接着するため、表示装置４７０を安定的に保持できると共に、ガラス基板４１０にネジで固定する方法のように空間部４３０に外気が侵入せず、且つ見栄えが良い。

尚、上記実施形態１では、表示装置４７０の下端縁部４７２に表示装置保持部材５２０の段部５２４を嵌合させる場合について説明したが、これに限らず、例えば、表示装置４７０の下端縁部４７２だけでなく上端縁部及び左右側面の縁部にも表示装置保持部材５２０を接着して表示装置４７０の２辺〜４辺を保持する構成としても良い。

（表示装置保持部材５２０の変形例）
図１３は表示装置保持部材５２０の変形例の取付状態を示す縦断面図である。図１３に示されるように、表示装置保持部材５２０Ａは、一対のガラス基板４１０と４２０との間の空間部４３０の間隔に応じた厚さ寸法を有し、第１のガラス基板４１０の空間４３０に面する内側の第１の表面４１２に接着される第１の被接着面５２２Ａと、第２のガラス基板４２０の空間４３０に面する内側の第１の表面４２２に接着される第２の被接着面５２８Ａとを有する。

第１の被接着面５２２Ａ及び第２の被接着面５２８Ａには、透明接着材が塗布された第４の接着層５４０及び第５の接着層５５０が形成されている。また、表示装置保持部材５２０Ａは、立っている乗客からの目線の高さ位置に固定されるため、光を透過する無色透明であることが好ましいが、ガラス基材４１０上の表示装置４７０が接着された周縁部にセラミック材料等から成る暗色層が積層される場合、表示装置保持部材５２０Ａは暗色層に隠れ車内側から見えなくなることから、表示装置保持部材５２０Ａは無色透明でなくても良い。

さらに、表示装置保持部材５２０Ａは、第１の被接着面５２２Ａに上記透明接着材が塗布されて第４の接着層５４０が形成され、且つ反対側の第２の被接着面５２８Ａにも上記透明接着材が塗布されて第５の接着層５５０が形成されているので、より強固に固定される。また、第４の接着層５４０及び第５の接着層５５０は、表示装置保持部材５２０Ａの質量を支える十分な接着強度を有する。すなわち、表示装置４７０の質量は第３の接着層５３０が支えているため、第４の接着層５４０及び第５の接着層５５０は、軽量な表示装置保持部材５２０の質量のみを支えることになり、その分経時変化による接着力の低下が緩和され、第３の接着層５３０よりも接着強度を長期間維持することが可能になる。

このように、表示装置保持部材５２０Ａを第１のガラス基板４１０及び第２のガラス基板４２０の空間４３０に面する内側に接着するため、表示装置４７０を安定的に保持できると共に、ガラス基板４１０にネジで固定する方法のように空間部４３０に外気が侵入せず、且つ見栄えが良い。

（実施形態２）
図１４は本発明による複層ガラス構造体の実施形態２による冷蔵・冷凍装置用表示機器の構成を模式的に示した正面図である。図１４に示されるように、冷蔵・冷凍装置６００は、冷蔵及び／又は冷凍機能を有する冷凍及び／又は冷蔵ショーケースであり、ショーケース本体６１０を有する。ショーケース本体６１０には、その内部空間（庫内空間）を冷却する手段（図示せず）が設けられる。

また、冷蔵・冷凍装置６００は、開閉可能な二重ガラス扉６２０を有する。二重ガラス扉６２０は、複層ガラス構造体６３０と、複層ガラス構造体６３０の周縁部を保持する枠材（サッシ）６４０とを含む。二重ガラス扉６２０は、ショーケース本体６１０の前面に設けられ、ショーケース本体６１０の庫内空間が二重ガラス扉６２０の複層ガラス構造体６３０を介して庫外から目視可能とされる。

複層ガラス構造体６３０は、一対のガラス基板間の上辺近傍に表示装置４７０が取り付けられた冷蔵・冷凍装置用表示機器であり、例えば、表示装置４７０にはショーケース本体６１０の庫内に収納されている物品リスト（例えば、飲料品、冷蔵食品、冷凍食品など）の画像表示されている。また、表示装置４７０は、物品リストだけでなく、例えば、商品広告、または各商品毎の賞味期限、金額、成分などの情報（動画を含む）を表示しても良い。

また、複層ガラス構造体６３０は、前述した実施形態１と同様に、第１のガラス基板４１０と、第２のガラス基板４２０と、第１および第２のガラス基板４１０、４２０の間に設けられた空間部４３０とを有する。

第１のガラス基板４１０と第２のガラス基板４２０との間の四辺の間隙は、各四辺の長さに応じた全長を有する第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄにより形成される。また、角部の間隙は、各四辺に取り付けられる第１のスペーサ材４５０ａ〜４５０ｄの端部が直交する角部に配置される第２のスペーサ材４６０ａ〜４６０ｄにより形成される。

従って、複層ガラス構造体６３０の場合も、実施形態１と同様に、表示装置４７０からの各ケーブル４８０の大部分は、第１のスペーサ材４５０ａ及び第２のスペーサ材４６０ａの内部を通して外部に引き出されるため、ガラス基板４１０、４２０の正面（外側）及び背面（内側）から視認することはできない。そのため、外観的に見栄えが良くなると共に、周囲の機器などがケーブル４８０に接触することが防止でき、ケーブル４８０の断線も防止できる。

さらに、複層ガラス構造体６３０では、表示装置４７０の下端縁部４７２を保持する表示装置保持部材５２０（又は５２０Ａ）がガラス基板４１０の表面４１２（又はガラス基板４１０、４２０の表面４１２、４２２）に接着されている。そのため、冷蔵・冷凍装置６００においても、表示装置４７０を安定的に保持できると共に、ガラス基板４１０にネジで固定する方法のように空間部４３０に外気が侵入せず、且つ見栄えを良くすることができる。

本発明は、例えば、鉄道車両の窓、飛行機の窓、自動車のウィンドウ、および建物の窓ガラス、外部温度に比べて内部温度を大幅に冷却する冷蔵・冷凍装置のガラス扉、及び寒冷地で暖房を行うような温度差が大きい施設の窓やドア等の複層ガラス構造体に適用することができる。

１００ 第１の車両用表示機器
１０２ 上辺
１１０ 第１のガラス基板
１１２ 第１の表面
１１４ 第２の表面
１２０ 第２のガラス基板
１２２ 第３の表面
１２４ 第４の表面
１３０ 空間部
１４０ 機能膜
１５０ スペーサ材
１７０ 表示装置
２００ 第２の車両用表示機器
２１０ 第１のガラス基板
２１２ 第１の表面
２１４ 第２の表面
２２０ 第２のガラス基板
２２２ 第３の表面
２２４ 第４の表面
２３０ 空間部
２４０ 機能膜
２５０、２５０ａ〜２５０ｄ スペーサ材
２７０ 表示装置
２７５ 不透明部材
４００ 第３の車両用表示機器
４０１ 鉄道車両の客室
４０５ 枠部材
４１０ 第１のガラス基板
４１２、４２２ 第１の表面
４１６、４２６ 外周縁部
４２０ 第２のガラス基板
４３０ 空間部
４４０ 複層ガラス構造体
４５０ａ〜４５０ｄ 第１のスペーサ材
４５２ 第１のケーブル挿通路
４５４ スリット
４６０ａ〜４６０ｄ 第２のスペーサ材
４６２ 本体
４６３ 第２のケーブル挿通路
４６４ 第１の腕部
４６６ 第２の腕部
４７０、４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃ 表示装置
４７２ 下端縁部
４７４ 表示面
４８０ ケーブル
４９０ 第１の接着層
４９５ 第２の接着層
５００ 角部空間
５１０ 角部カバー部材
５１２ 角部本体
５１３ 挿通孔
５１４ 第１の係合部
５１６ 第２の係合部
５２０、５２０ａ〜５２０ｃ、５２０Ａ 表示装置保持部材
５２２ 被接着面
５２２Ａ 第１の被接着面
５２８Ａ 第２の被接着面
５２４ 段部
５２６ 凸部
５３０ 第３の接着層
５４０ 第４の接着層
５５０ 第５の接着層
６００ 冷蔵・冷凍装置
６１０ ショーケース本体
６２０ 二重ガラス扉
６３０ 複層ガラス構造体
６４０ 枠材（サッシ）

Claims (6)

1. 互いに対向するように配された複数のガラス基板と、
   前記複数のガラス基板の周辺部に配置されて所定寸法の空間を形成するスペーサ材と、を備えた複層ガラス構造体であって、
   前記複数のガラス基板の少なくとも一対のガラス基板間の上辺の近傍に配置された表示装置と、
   前記表示装置の縁部を保持する保持部材とを備え、
   前記表示装置の表示面及び前記保持部材を前記ガラス基板の前記空間に接する面に接着したことを特徴とする複層ガラス構造体。
2. 前記保持部材は、前記表示装置の縁部が嵌合する段部を有し、前記表示装置の縁部を前記段部に接着したことを特徴とする請求項１に記載の複層ガラス構造体。
3. 前記表示装置の表示面に透明な接着材を塗布して接着層を形成し、前記接着層を前記ガラス基板の前記空間に接する面に接着したことを特徴とする請求項１又は２に記載の複層ガラス構造体。
4. 前記表示装置は、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、または有機ＥＬディスプレイ装置の何れかのディスプレイ装置であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の複層ガラス構造体。
5. 請求項１〜４の何れかに記載の複層ガラス構造体を用いた車両用表示機器であって、
   一対のガラス基板間に配置された表示装置に車両の運行に関する情報を表示することを特徴とする車両用表示機器。
6. 請求項１〜４の何れかに記載の複層ガラス構造体を用いた冷蔵・冷凍装置用表示機器であって、
   一対のガラス基板間に配置される表示装置に冷蔵・冷凍された物品に関する情報を表示することを特徴とする冷蔵・冷凍装置用表示機器。

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