JP6313049B2 - 窓ガラス及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、窓ガラス及びその製造方法に関する。
自動車等に用いられるガラス板は、次のように加工される。すなわち、加熱炉を通過させて軟化させた後に成形装置によりプレス加工を行い、その後、冷却をしている。このとき、加熱炉を経て成形装置に至る経路において、ガラス板はローラコンベアにより搬送される。ローラコンベアは、回転可能に支持された多数のローラを平行に配置したものであり、ローラを回転駆動することで、その上に載置されたガラス板を搬送する。あるいは、ローラコンベアに下向きの勾配を設け、ガラス板が自重でローラコンベア上を進行するように構成することもできる。
ところで、ローラコンベアは、ローラ間に隙間が形成されているため、加熱後のガラス板がこの隙間から下方に撓み、これによって熱歪みが生じるおそれがある。これに対して、例えば、特許文献１には、ガラス板が歪まないように、ローラ間のピッチを短くしたローラハース式連続焼成炉が開示されている。
しかしながら、ローラ間のピッチを狭くすると、ローラの数が必要以上に多くなり、設備コストが増大するという問題がある。また、ガラス板の熱歪みの程度は、加熱温度やガラス板の材質に依存するため、これらが変更されると、ローラ間のピッチも変更する必要があり、汎用性の点で問題がある。さらに、ローラ間のピッチを短くしたとしても、搬送中のガラス板の先頭部分は、ローラを通過した後、次のローラに達するまでは、軟化により下方に撓むため、ガラスの先頭付近あるいは後端付近には、ローラの延びる方向に熱歪みが生じるという問題があった。
また、このように熱歪みを有するガラス板が、例えば自動車の窓ガラスとして使用された場合、ガラス板を通して見る像が、熱歪みによって歪んで見えるというおそれがある。すなわち、自動車のドライバーが窓ガラスを通してみる対象物が歪んで見えるという問題がある。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ローラコンベアを用いて搬送する場合に、ガラス板の熱歪みの発生を低減することができる窓ガラスの製造方法を提供するとともに、熱歪みによってガラス板を通して見える像が歪むのを抑制できる窓ガラスを提供することを目的とする。
本発明は、車両に設置される窓ガラスであって、前記車両に設置された前記窓ガラスの厚み方向に凹状又は凸状に形成された複数の熱歪みが、地面に対して斜めに延びている。
ガラス板を介して像が歪む原因は、光の入射方向と歪みの延びる方向とが交差するためであり、熱歪みの延びる方向が地面に対して平行に延びている場合は交差する角度が直角となっているため、熱歪みの影響が最大となる。これに対して、本発明に係るガラス板のように、熱歪みの延びる方向が地面に対して斜めに延びている場合には、交差する角度が直角から変化するため、熱歪みの影響が緩和される。その結果、ガラスを介して像が歪むのが抑制される。
上記窓ガラスにおいては、垂直方向から見たときに、前記熱歪みの延びる方向と前記地面とのなす角を、５度以上８５度以下とすることができる。なお、垂直方向とは、当該ガラス面に対して垂直な方向である。
上記窓ガラスにおいては、外周縁の隣接する２つの辺と、前記熱歪みと、で囲まれる領域を、三角形状に形成することができる。
上記窓ガラスにおいては、複数の前記熱歪みのうち、上下方向の両端に配置された前記熱歪みが、他の前記熱歪みよりも大きくすることができる。このように歪みの大きい熱歪みが、窓ガラスの上下方向の両端に配置されると、窓ガラスの中央付近の熱歪みは小さいため、像の歪みがない視界を確保することができる。
上記窓ガラスは、上辺及び下辺を有するものとすることができ、前記熱歪みは、前記上辺から前記下辺側へ１５０ｍｍの領域、及び前記下辺から前記上辺側へ１５０ｍｍの領域の少なくとも一方に形成されているものとすることができる。
上記窓ガラスの厚さは、３．５ｍｍ以下とすることができる。このような厚みが薄いガラスでは、上述した熱歪みが生じやすいため、熱歪みの延びる方向が地面と交差すると、特に有利である。
上記窓ガラスは、垂直からの取付角度が６０度以上をなすように前記車両に取付けることができる。
本発明に係る窓ガラスの製造方法は、所定間隔で配置されたローラを有するローラコンベヤ上に、上辺及び下辺を有するガラス板を、当該上辺または下辺を下流側に向け、前記上辺が前記ローラに対して傾斜する傾斜ポジションをとるように配置するステップと、前記ガラス板が傾斜ポジションをとった状態で、前記ローラコンベヤにより搬送し、加熱炉内を通過させるステップと、を備えている。
この構成によれば、ガラス板を傾斜ポジションでローラコンベア上を搬送させるため、傾斜させずに搬送する場合に比べ、搬送方向におけるガラス板の先頭部分が、ローラから突出する部分の面積を小さくすることができる。そのため、突出部分の自重が小さくなり、下方への撓みを小さくすることができる。その結果、ローラの延びる方向に沿ってガラス板に生じる熱歪みを小さくすることができる。また、熱歪みの延びる方向が傾斜していると、ガラス板の上辺側及び下辺側の大きい熱歪みの長さは、ガラス板を傾斜させない場合に比べ、短くなる。したがって、像の歪みに影響を与える熱歪みを少なくすることができる。
上記窓ガラスの製造方法においては、前記ガラス板の上辺または下辺と前記ローラとの傾斜角θが、５度≦θ≦８５度を満たすようにすることができる。
窓ガラスの製造方法では、前記ガラス板において、前記上辺を先頭にして前記ローラコンベア上を搬送され、前記ガラス板の上辺と前記ローラとの傾斜角θ１、前記上辺の長さｗ１、及び隣接する前記ローラの間隔ｄが、ｄ／ｓｉｎθ１＜ｗ１を満たすようにすることができる。
窓ガラスの製造方法では、前記ガラス板において、前記上辺を先頭にして前記ローラコンベア上を搬送され、前記ガラス板の下辺と前記ローラとの傾斜角θ２、前記下辺の長さｗ２、及び隣接する前記ローラの間隔ｄが、ｄ／ｓｉｎθ２＜ｗ２を満たすようにすることができる。なお、θ１，θ２は、θに含まれる概念である。
本発明によれば、ローラコンベアを用いて搬送する場合に、ガラス板の熱歪みの発生を低減することができる。また、熱歪みが容易に視認されるのを防止することができる。
以下、本発明に係る窓ガラスの製造方法の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態に係る窓ガラスの製造ラインの一部を示す平面図、図２は図１の側面図である。なお、以下の説明では、製造ラインの上流側を「後」、下流側を「前」または「先」と称することがある。また、製造ラインの進行方向と垂直な方向を「左右方向」、「側方」と称することがある。
＜１．ガラス板の製造ライン＞
図１及び図２に示すように、この製造ラインには、上流から下流へ、加熱炉１、成形装置２、及び冷却装置４がこの順で配置されている。そして、加熱炉１から成形装置２、冷却装置４及びその下流側に亘ってはローラコンベア３が配置されており、加工対象となるガラス板１００は、このローラコンベア３により搬送される。
図１及び図２に示すように、この製造ラインには、上流から下流へ、加熱炉１、成形装置２、及び冷却装置４がこの順で配置されている。そして、加熱炉１から成形装置２、冷却装置４及びその下流側に亘ってはローラコンベア３が配置されており、加工対象となるガラス板１００は、このローラコンベア３により搬送される。
加熱炉１は、種々の構成が可能であるが、例えば、電気加熱炉とすることができる。この電気加熱炉は、上流側及び下流側の端部が開放する角筒状の炉本体を備えており、その内部に上流から下流へ向かってローラコンベア３が配置されている。炉本体の内壁面の上面、下面、及び一対の側面には、それぞれヒータ（図示省略）が配置されており、加熱炉１を通過するガラス板１００を成形可能な温度、例えば、６００〜７００℃に加熱する。
成形装置２は、上型２１及び下型２２によりガラス板をプレスし、所定の形状に成形するように構成されている。上型２１はガラス板１００の上面全体を覆うような下に凸の曲面形状を有し、上下動可能に構成されている。また、下型２２はガラス板の周縁部に対応するような枠状に形成されており、その上面は上型と対応するように曲面形状を有している。この構成により、ガラス板は、上型２１と下型２２との間でプレス成形され、最終的な曲面形状に成形される。また、下型２２の枠内には、ローラコンベア３１が配置されており、このローラコンベア３１は、下型２２の枠内を通過するように、上下動可能となっている。
さらに、成形装置２の下流側には上述した冷却装置４が配置されている。冷却装置４は、ローラコンベア３を挟んで上下方向に配置される、上部装置４１及び下部装置４２を備えている。そして、上部装置４１及び下部装置４２は、それぞれ、ローラコンベア３に向けて開口する複数のノズル４０が形成されたノズルボックス４１１、４２１と、各ノズルボックス４１１，４２１にそれぞれ空気を供給する送風機４１２、４２２とを備えている。
但し、後述するように、ガラス板１００は進行方向に対して傾斜した状態で進行するため、上型２１、及び下型２２もガラス板１００に対応するように傾斜して配置されている。しかしながら、ローラコンベア３１は、ガラス板を進行させるため、傾斜していない。
また、ローラコンベア３も公知のものであり、両端部を回転自在に支持された複数のローラ３０が、間隔ｄ（例えば、２００ｍｍ以下）をあけて配置されている。各ローラ３０の駆動には種々の方法があるが、例えば、各ローラ３０の端部にスプロケットを取り付け、各スプロケットにチェーンを巻回して駆動することができる。あるいは、ローラコンベア３に下向きの勾配を設け、ガラス板１００が自重でローラコンベア３上を進行するように構成することもできる。加熱炉１内におけるローラコンベアの搬送速度は、例えば、３００ｍｍ／ｓｅｃ以下とすることができる。
＜２．ガラス板＞
次に、この製造ラインで加工されるガラス板１００について説明する。ガラス板１００は、種々の形態とすることができるが、少なくとも上辺１０１と下辺１０２を有する概ね矩形状の形態である。図３に示すように、ここで例示するガラス板は、湾曲した上辺１０１と下辺１０２が概ね平行であり、上辺１０１が下辺１０２よりも短くなった台形状に形成されている。すなわち、一対の側辺１０３が上辺１０１及び下辺１０２から傾斜している。そして、上辺１０１及び下辺１０２の水平方向の長さ（両端部を結んだ距離）をそれぞれｗ１，ｗ２とし、ｗ１＜ｗ２とする。
次に、この製造ラインで加工されるガラス板１００について説明する。ガラス板１００は、種々の形態とすることができるが、少なくとも上辺１０１と下辺１０２を有する概ね矩形状の形態である。図３に示すように、ここで例示するガラス板は、湾曲した上辺１０１と下辺１０２が概ね平行であり、上辺１０１が下辺１０２よりも短くなった台形状に形成されている。すなわち、一対の側辺１０３が上辺１０１及び下辺１０２から傾斜している。そして、上辺１０１及び下辺１０２の水平方向の長さ（両端部を結んだ距離）をそれぞれｗ１，ｗ２とし、ｗ１＜ｗ２とする。
また、このようなガラス板１００としては、公知のガラス板を用いることができ、熱線吸収ガラス、一般的なクリアガラスやグリーンガラス、またはＵＶグリーンガラスで形成することもできる。但し、ガラス板を自動車の窓に用いる場合には、自動車が使用される国の安全規格に沿った可視光線透過率を実現する必要がある。例えば、このガラス板を合わせガラスに用いる場合には、外側ガラス板により必要な日射吸収率を確保し、内側ガラス板により可視光線透過率が安全規格を満たすように調整することができる。以下に、クリアガラスの組成の一例と、熱線吸収ガラス組成の一例を示す。
（クリアガラス）
ＳｉＯ2:７０〜７３質量％
Ａｌ2Ｏ3：０．６〜２．４質量％
ＣａＯ：７〜１２質量％
ＭｇＯ：１．０〜４．５質量％
Ｒ2Ｏ：１３〜１５質量％（Ｒはアルカリ金属）
Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ−Ｆｅ2Ｏ3）：０．０８〜０．１４質量％
ＳｉＯ2:７０〜７３質量％
Ａｌ2Ｏ3：０．６〜２．４質量％
ＣａＯ：７〜１２質量％
ＭｇＯ：１．０〜４．５質量％
Ｒ2Ｏ：１３〜１５質量％（Ｒはアルカリ金属）
Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ−Ｆｅ2Ｏ3）：０．０８〜０．１４質量％
（熱線吸収ガラス）
熱線吸収ガラスの組成は、例えば、クリアガラスの組成を基準として、Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ−Ｆｅ2Ｏ3）の比率を０．４〜１．３質量％とし、ＣｅＯ2の比率を０〜２質量％とし、ＴｉＯ2の比率を０〜０．５質量％とし、ガラスの骨格成分（主に、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3）をＴ−Ｆｅ2Ｏ3、ＣｅＯ2およびＴｉＯ2の増加分だけ減じた組成とすることができる。
熱線吸収ガラスの組成は、例えば、クリアガラスの組成を基準として、Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ−Ｆｅ2Ｏ3）の比率を０．４〜１．３質量％とし、ＣｅＯ2の比率を０〜２質量％とし、ＴｉＯ2の比率を０〜０．５質量％とし、ガラスの骨格成分（主に、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3）をＴ−Ｆｅ2Ｏ3、ＣｅＯ2およびＴｉＯ2の増加分だけ減じた組成とすることができる。
本実施形態に係るガラス板１００の厚みは特には限定されないが、軽量化の観点からは、例えば、１．０〜６．０ｍｍであることが好ましく、２．０〜３．０ｍｍであることがさらに好ましい。
ここで、ガラス板１００が湾曲している場合の厚みの測定方法の一例について説明する。まず、測定位置については、図３に示すように、ガラス板１００の左右方向の中央を上下方向に延びる中央線Ｓ上の上下２箇所である。測定機器は、特には限定されないが、例えば、株式会社テクロック製のＳＭ−１１２のようなシックネスゲージを用いることができる。測定時には、平らな面にガラス板１００の湾曲面が載るように配置し、上記シックネスゲージでガラス板の端部を挟持して測定する。なお、ガラス板１００が平坦な場合でも、湾曲している場合と同様に測定することができる。
＜３．ガラス板の搬送方法＞
次に、ガラス板１００の搬送方法について説明する。まず、成形前の平板状のガラス板を、加熱炉１の上流側でローラコンベア３上に配置する。このとき、図４に示すように、ガラス板１００の上辺１０１の中心Ｃの接線Ｙとローラ３０とが角度θ１をなすように配置する。特に、以下の式を満たすように配置することが好ましい。なお、５≦θ１≦８５とすることが好ましく、１０≦θ１≦８０とすることがより好ましく、２０≦θ１≦７０とすることがさらにより好ましく、３０≦θ１≦６０とすることが特に好ましい。
ｄ／ｓｉｎθ１＜ｗ１ （１）
次に、ガラス板１００の搬送方法について説明する。まず、成形前の平板状のガラス板を、加熱炉１の上流側でローラコンベア３上に配置する。このとき、図４に示すように、ガラス板１００の上辺１０１の中心Ｃの接線Ｙとローラ３０とが角度θ１をなすように配置する。特に、以下の式を満たすように配置することが好ましい。なお、５≦θ１≦８５とすることが好ましく、１０≦θ１≦８０とすることがより好ましく、２０≦θ１≦７０とすることがさらにより好ましく、３０≦θ１≦６０とすることが特に好ましい。
ｄ／ｓｉｎθ１＜ｗ１ （１）
そして、ガラス板１００は、この傾斜角度θ１を維持したままローラコンベア３上を進行する。このとき、成形装置２においては、図５に示すように、ローラコンベア３１が下型２２よりも上方に位置しており、加熱炉１から成形装置２へ延びるローラコンベアとほぼ同じ高さに配置されている。この状態で、成形装置２のローラコンベア３上にガラス板１００が搬入されると、ローラコンベア３１が下降し、ガラス板１００は下型２２に支持された状態となる。すなわち、ガラス板１００はローラコンベア３から下型２２へ載せ替えられる。続いて、図６に示すように、上型２１が下降し、ガラス板１００が上型２１及び下型２２によってプレス加工される。
こうして成形が完了すると、図７に示すように、ローラコンベア３１が上昇し、ガラス板１００が支持される。その後、ガラス板１００は、ローラコンベア３１により成形装置２から搬出され、冷却装置４へ搬送される。そして、冷却装置４においては、送風機４１２，４２２がそれぞれ駆動し、上部装置４１及び下部装置４２からガラス板１００に向けて空気が吹き付けられ、冷却される。こうして、ガラス板１００の成形が完了する。
＜３．特徴＞
以上のように、本実施形態によれば、次の効果を得ることができる。この点について、図８及び図９を参照しつつ説明する。
以上のように、本実施形態によれば、次の効果を得ることができる。この点について、図８及び図９を参照しつつ説明する。
まず、図８及び図９により、ガラス板１００を傾斜させずに、上辺１０１をローラコンベア３と平行にして搬送する場合と対比する。ここでは、進行方向Ｘにおいてガラス板１００を支持するローラ３０のうち、進行方向において最も先頭にあるローラを第１ローラ３０１と称し、この第１ローラ３０１よりも下流側にあるローラを第２ローラ３０２と称することとする。第２ローラ３０２はガラス板１００がまだ達していないローラである。
ガラス板１００が進行しているとき、ガラス板１００の先頭部分が第２ローラ３０２に達するまでは、第１ローラ３０１から突出する部分の自重は、第１ローラ３０１に支持されることになる。ここで、図８はガラス板を傾斜させない搬送を示し、図９はガラス板を傾斜させた搬送を示す。図９に示すように、ガラス板１００を傾斜させると、図８の例と比べ、同じ形状であるにもかかわらず、第１ローラ３０１から突出する部分の面積を約半分にすることができる。したがって、ガラス板１００を傾斜させると、第１ローラ３０１から突出する部分が小さくなるため、この部分の自重が小さくなる。これにより、ガラス板１００の下方への撓みが小さくなるため、ガラス板１００において第１ローラ３０１によって支持されている部分（図中のＳ）に作用する力が小さくなる。その結果、ローラの延びる方向に沿ってガラス板１００に生じる熱歪みを小さくすることができる。その結果、ガラス板を通した像の歪みを小さくすることができる。
ここで、熱歪みについて、図１０に模式図を示す。図１０（ａ）はガラス板の平面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。なお、図１０（ｂ）では厚み方向の熱歪みの向きを同じにしており、また上辺１０１側にのみ熱歪みを表示しているが、これは説明のためであり、一例を模式的に示しているに過ぎない
同図に示すように、熱歪みは、上述したようなガラス板の下方への撓みを繰り返すことで、ガラス板１００の表面に凹状又は凸状の熱歪みがローラの延びる方向に形成され、筋状の形態となる（凹状であるか凸状であるかはガラス板の表面又は裏面のいずれを基準にするかにもよる）。このとき、ガラス板１００は傾斜させた状態で搬送されているため、熱歪みは、上辺１０１及び下辺１０２に対して傾斜するように延びる。そして、上述したように、ローラでの搬送中のガラス板１００の撓みが小さくなると、熱歪みが小さくなる。すなわち、ガラス板１００の表面からの凹または凸の度合いが小さくなる。
また、上記式（１）を満たすことで、以下のような利点がある。ここでは、図１１に示すように、進行方向の先頭側にある上辺と側辺との交点をＡ１、それよりも後方にある上辺と側辺との交点をＡ２と称することとする。そして、図１１（ａ）に示す搬送方法よりも、図１１（ｂ）に示す搬送方法の方が、ガラス板１００の傾斜角が大きい。また、図１１（ａ）に示す搬送方法は式（１）を満たしていないが、図１１（ｂ）に示す搬送方法は式（１）を満たしている。
図１１（ｂ）の例では、ガラス板１００の先頭部分である点Ａ１が第２ローラ３０２に達したときに、未だ点Ａ２は第１ローラ３０１を通過していない。これに対して、図１１（ａ）の例では、ガラス板１００の先頭部分である点Ａ１が第２ローラ３０２に達する前に、点Ａ２が第１ローラ３０１を通過するため、ガラス板１００の上辺１０１の両端部（点Ａ１，点Ａ２）が、両ローラ３０１、３０２の間に位置することになる。すなわち、上辺１０１全体が第１及び第２ローラ３０１、３０２の間に位置することになる。そのため、上辺１０１近傍がより下方に撓みやすくなり、大きい歪みが生じやすくなる。したがって、図１１（ｂ）の例に示すように、式（１）を満たすと、大きい熱歪みの発生をさらに抑制することができる。なお、以上説明した熱歪みは、同様の理由で、ガラス板１００の後端部、つまり下辺付近にも生じる。
また、ガラス板１００の先端部及び後端部以外の中央付近にも、ローラ間での撓みにより熱歪みは生じる。但し、２つのローラに支持された状態で生じる撓みであるため、先端部及び後端部で生じる熱歪みよりは小さいものである。すなわち、図１２に示すように、大きい熱歪みは、ガラス板１００の上辺１０１側及び下辺１０２側に形成され、それ以外の領域には、図示を省略しているが、小さい熱歪みが形成される。大きい熱歪みは、ローラのピッチにもよるが、上辺１０１及び下辺１０２からおおよそ１５０ｍｍの領域に形成される。ここでいう大きい熱歪みは、例えば、ＪＩＳ Ｒ３２１２の透視歪みの試験により、１．５分以上となった熱歪みとすることができ、そのような熱歪みは、ガラス板を通した像の歪みに影響を与えやすい。但し、以下に示すように、そのような熱歪みであっても、本実施形態に係る窓ガラスでは、像の歪みを抑制している。
この点について、さらに、詳細に説明する。上記のように、窓ガラス１００を傾斜させて搬送すると、熱歪みが延びる方向は、当接したローラの延びる方向であり、図１２に示すように、上辺１０１に対して傾斜する。このとき、熱歪み、上辺（又は下辺）、及び側辺とで構成される領域は概ね三角形状になる。一方、ガラス板１００を傾斜させずに搬送すると、熱歪みが延びる方向は、図１３に示すように、上辺１０１（又は下辺）と平行になる。ここで、熱歪みの延びる方向が傾斜している場合と、水平である場合とを比べると、上辺側及び下辺側の大きい熱歪みの長さは、図１２の方が短くなる。したがって、図１２のガラス板の方が、像の歪みに影響を与える熱歪みが少ないといえる。
また、ガラス板を介して像が歪む原因は、光の入射方向と歪みの延びる方向とが交差するためであり、熱歪みの延びる方向が地面に対して平行に延びている場合は交差する角度が直角となっているため、熱歪みの影響が最大となる。これに対して、本実施形態に係るガラス板のように、熱歪みの延びる方向が地面に対して斜めに延びている場合には、交差する角度が直角から変化するため、熱歪みの影響が緩和される。その結果、ガラスを介して像が歪むのが抑制される。
この点について、図１４及び図１５を参照しつつ、さらに詳細に説明する。例えば、図１４（ａ）は複数の熱歪みが地面と平行に延びているガラス板の模式図であり、熱歪みの間隔は２０ｍｍとなっている。これに対して、図１５（ａ）は、複数の熱歪みが地面とは４５度に傾斜して延びているガラス板の模式図である。図１５（ａ）の熱歪みの間隔は図１４（ａ）と同じであるが、垂直方向の間隔は図１４（ａ）の例に比べて約１．４倍に広くなっている。
そして、このように熱歪みの垂直方向の間隔が広くなると、ガラス板を傾けて配置したときの間隔も広くなり、これによって距離当たりの見かけの厚みの変化率、つまり像の歪みの強さが小さくなる。この点について、図１４（ｂ），（ｃ），（ｄ）及び図１５（ｂ），（ｃ），（ｄ）を参照しつつ説明する。図１４（ｂ）及び図１５（ｂ）はガラス板の垂直面に対する角度を０度にした例であり、図１４（ｃ）及び図１５（ｃ）はガラス板の垂直面に対する角度を３０度にした例であり、図１４（ｄ）及び図１５（ｄ）はガラス板の垂直面に対する角度を６０度にした例である。
ここで、見かけの厚み変化率＝（最小〜最大厚みの変化の倍率）／（最小〜最大厚みの距離）と定義すると、図１４（ｃ）のガラス板の見かけの厚み変化率は、（倍率１６．２／９）／距離５＝０．３６０となる。一方、図１５（ｃ）のガラス板の見かけの厚み変化率は、（倍率１４．５／９．６）／距離５＝０．３０２となる。したがって、熱歪みが傾斜している図１５では、像の歪みの強さが小さくなることが分かる。さらに、ガラス板の傾斜角度を大きくした場合、図１４（ｄ）のガラス板の見かけの厚み変化率は、（倍率３２．２／１０．７）／距離１．３＝２．３１となる。一方、図１５（ｄ）のガラス板の見かけの厚み変化率は、（倍率３７．２／１２．４）／距離５．５＝０．５４５となる。したがって、ガラス板の傾斜が大きくなると、特に傾斜角度が６０度以上となると、熱歪みが傾斜している場合と傾斜していない場合とで、像の歪みの強さの差が顕著になることが分かる。このように、熱歪みが傾斜していると、傾斜していない場合と熱歪みの間隔が同じであっても、垂直方向の間隔が広くなるため、像の歪みの強さは小さくなる。さらに、上述したように、ガラス板を傾斜して搬送すると、熱歪みが小さくなるため、これによっても、像の歪みが小さくなる。
したがって、本実施形態に係る窓ガラスは、(1)熱歪みの延びる方向が傾斜していること、(2)製造工程において傾斜して搬送されることで熱歪みが小さくなること、及び(3)上辺側及び下辺側の大きい熱歪みの長さが小さいことから、熱歪みが水平である場合に比べて、像の歪みを抑制することができ、窓ガラスとしての品質を向上することができる。
また、自動車に窓ガラスを設置した場合、ドライバーの視界を確保するために重要なのは、上辺側及び下辺側よりも、特に窓ガラスの中央部分であり、中央部分の小さい熱歪みが像の歪みに与える影響は小さいと考えられる。また、上辺側及び下辺側に大きい熱歪みは形成されているものの、上述した３つの効果により、その影響は小さい。
なお、上述したように、ガラス板を傾斜させたときには、水平方向の厚みが変化するために、像の歪みが生じやすいが、この観点からすると、例えば、図１５に示すように、熱歪みが上下方向に延びていると、ガラス板を傾斜させても、水平方向の厚みの変化はほとんど生じないため、像の歪みに対する影響は小さい。したがって、ガラス板を９０度傾けて（上辺及び下辺か側方を向くように）搬送しつつ成形を行うと、自動車の窓ガラスのように傾斜して設置する場合に有利である。
＜４．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
＜４．１＞
上記実施形態では、上辺がローラに対して傾斜するように配置しているが、下辺がローラに対して傾斜していてもよい。この場合、ガラス板の下辺の中心の接線とローラとが角度θ２をなすように配置する。特に、以下の式を満たすように配置することが好ましい。なお、５≦θ２≦８５とすることが好ましく、１０≦θ２≦８０とすることがより好ましく、２０≦θ２≦７０とすることからさらにより好ましく、３０≦θ２≦６０とすることが特に好ましい。
ｄ／ｓｉｎθ２＜ｗ２ （２）
上記実施形態では、上辺がローラに対して傾斜するように配置しているが、下辺がローラに対して傾斜していてもよい。この場合、ガラス板の下辺の中心の接線とローラとが角度θ２をなすように配置する。特に、以下の式を満たすように配置することが好ましい。なお、５≦θ２≦８５とすることが好ましく、１０≦θ２≦８０とすることがより好ましく、２０≦θ２≦７０とすることからさらにより好ましく、３０≦θ２≦６０とすることが特に好ましい。
ｄ／ｓｉｎθ２＜ｗ２ （２）
＜４．２＞
上記実施形態では、ガラス板の上辺を先頭にしてローラコンベア上を搬送しているが、下辺を先頭にすることもできる。
上記実施形態では、ガラス板の上辺を先頭にしてローラコンベア上を搬送しているが、下辺を先頭にすることもできる。
＜４．３＞
本発明が対象とするガラス板は、上記のような矩形状以外の形状であってもよく、少なくとも上辺及び下辺を備える形状であればよい。また、この窓ガラスは、自動車、鉄道、建築物など種々の対象物に取付けることができる。取付に際しては、窓ガラスを支持する支持体（例えば、フレームなど）に取付け、これを取付対象物に対して、取付けることができる。この際、支持体を、垂直からの取付角度が６０度以上をなすように取付けることができる。
本発明が対象とするガラス板は、上記のような矩形状以外の形状であってもよく、少なくとも上辺及び下辺を備える形状であればよい。また、この窓ガラスは、自動車、鉄道、建築物など種々の対象物に取付けることができる。取付に際しては、窓ガラスを支持する支持体（例えば、フレームなど）に取付け、これを取付対象物に対して、取付けることができる。この際、支持体を、垂直からの取付角度が６０度以上をなすように取付けることができる。
＜４．４＞
上記実施形態では、加熱炉を成形装置の上流側に配置しているが、加熱炉の中に成形装置を配置することもできる。
上記実施形態では、加熱炉を成形装置の上流側に配置しているが、加熱炉の中に成形装置を配置することもできる。
＜４．５＞
上記実施形態では、成形装置２の下流側に冷却装置４を設けているが、冷却装置を設ける位置は特には限定されず、例えば、成形装置２の内部に設け、プレス成形の直後に、ガラス板１００を冷却することもできる。
上記実施形態では、成形装置２の下流側に冷却装置４を設けているが、冷却装置を設ける位置は特には限定されず、例えば、成形装置２の内部に設け、プレス成形の直後に、ガラス板１００を冷却することもできる。
異なる傾斜角度で搬送しながら成形した複数のガラス板に対し、ＪＩＳＲ３２１１、Ｒ３２１２における透視歪み試験を行った。ここでは、傾斜角度の異なる３種類の実施例と、傾斜させていない比較例について試験を行った。実施例、比較例に係るガラス板は、すべてＵＶカットグリーンガラスであり、実車角を７０度とした。つまり、各ガラスを垂直から７０度傾けて設置して試験を行った。結果は以下の通りである。
実施例１ 傾斜角度１０度 透視歪み２．６分
実施例２ 傾斜角度２０度 透視歪み２．２分
実施例３ 傾斜角度３０度 透視歪み１．５分
比較例 傾斜角度０度 透視歪み３．７分
実施例２ 傾斜角度２０度 透視歪み２．２分
実施例３ 傾斜角度３０度 透視歪み１．５分
比較例 傾斜角度０度 透視歪み３．７分
以上の結果から、製造工程において、ガラス板を傾斜して搬送し、ガラス板に斜めに延びる熱歪みを形成すると、透視歪みが小さくなることが分かった。
また、図１７は、斜めに延びる縞模様を実施例及び比較例に係るガラス板を通したときと、これらのガラス板を通さないときとで、縞模様がどの程度歪んで見えるかを撮影したものである。図１７によれば、比較例において、ガラス板を通したときには、縞模様の輪郭が波打つように歪んでいるのが分かる。一方、実施例では、傾斜角度が大きくなるほど、輪郭の歪みが小さくなっていることが分かる。
１ ：加熱炉
３ ：ローラコンベア
３０ ：ローラ
３１ ：ローラコンベア
１００ ：窓ガラス
１００ ：ガラス板
１０１ ：上辺
１０２ ：下辺
３ ：ローラコンベア
３０ ：ローラ
３１ ：ローラコンベア
１００ ：窓ガラス
１００ ：ガラス板
１０１ ：上辺
１０２ ：下辺
Claims (9)
- 車両に設置される窓ガラスであって、
前記車両に設置された前記窓ガラスの厚み方向に凹状又は凸状に形成された複数の熱歪みが、地面に対して斜めに延びており、
当該窓ガラスを垂直方向から見たとき、前記熱歪みの延びる方向と前記地面とのなす角が、５度以上３０度以下である、窓ガラス。 - 前記窓ガラスの外周縁の隣接する２つの辺と、前記熱歪みと、で囲まれる領域が、三角形状に形成されている、請求項１に記載の窓ガラス。
- 複数の前記熱歪みのうち、上下方向の両端に配置された前記熱歪みが、他の前記熱歪みよりも大きい、請求項１または２に記載の窓ガラス。
- 前記窓ガラスは、上辺及び下辺を有し、
前記熱歪みは、前記上辺から前記下辺側へ１５０ｍｍの領域、及び前記下辺から前記上辺側へ１５０ｍｍの領域の少なくとも一方に形成されている、請求項１から３のいずれかに記載の窓ガラス。 - 厚さが、３．５ｍｍ以下である、請求項１から４のいずれかに記載の窓ガラス。
- 前記窓ガラスは、垂直からの取付角度が６０度以上をなすように前記車両に取付けられる、請求項１から５のいずれかに記載の窓ガラス。
- 所定間隔で配置されたローラを有するローラコンベヤ上に、上辺及び下辺を有するガラス板を、当該上辺または下辺を下流側に向け、前記上辺が前記ローラに対して傾斜する傾斜ポジションをとるように配置するステップと、
前記ガラス板が前記傾斜ポジションをとった状態で、当該ガラス板を前記ローラコンベヤにより搬送し、加熱炉内を通過させるステップと、
を備え、
前記ガラス板の上辺または下辺と前記ローラとの傾斜角θが、５度≦θ≦３０度を満たす、窓ガラスの製造方法。 - 所定間隔で配置されたローラを有するローラコンベヤ上に、上辺及び下辺を有するガラス板を、当該上辺または下辺を下流側に向け、前記上辺が前記ローラに対して傾斜する傾斜ポジションをとるように配置するステップと、
前記ガラス板が前記傾斜ポジションをとった状態で、当該ガラス板を前記ローラコンベヤにより搬送し、加熱炉内を通過させるステップと、
を備え、
前記ガラス板は、前記上辺を先頭にして前記ローラコンベア上を搬送され、
前記ガラス板の上辺と前記ローラとの傾斜角θ１、前記上辺の長さｗ１、及び隣接する前記ローラの間隔ｄが、ｄ／ｓｉｎθ１＜ｗ１を満たす、窓ガラスの製造方法。 - 所定間隔で配置されたローラを有するローラコンベヤ上に、上辺及び下辺を有するガラス板を、当該上辺または下辺を下流側に向け、前記上辺が前記ローラに対して傾斜する傾斜ポジションをとるように配置するステップと、
前記ガラス板が前記傾斜ポジションをとった状態で、当該ガラス板を前記ローラコンベヤにより搬送し、加熱炉内を通過させるステップと、
を備え、
前記ガラス板は、前記下辺を先頭にして前記ローラコンベア上を搬送され、
前記ガラス板の下辺と前記ローラとの傾斜角θ２、前記下辺の長さｗ２、及び隣接する前記ローラの間隔ｄが、ｄ／ｓｉｎθ２＜ｗ２を満たす、窓ガラスの製造方法。
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