JP7192567B2 - 合わせガラス - Google Patents

Description

本発明は、合わせガラスに関する。

近年、車両には、外界の状態を認識するためにカメラ等の可視光を取得するセンサが設置される場合がある。このような場合、センサが車外の情報を取得するため情報取得領域が、一例としてフロントガラスの一部に設けられる。

一方、赤外線遮蔽能等が付与されたフィルムをフロントガラスとなる合わせガラスに封入する技術が知られている。このフィルムは乗員のために設けられるもので、可視光透過率や赤外線透過率が下がることにより、上記のセンサに悪影響を及ぼす場合がある。このため、例えば、情報取得領域ではフィルムをＵ形状に切り欠いている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５－２４９３０号公報

ところで、ヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤとも言う。）の像をフロントガラスに投影するために、Ｐ偏光反射フィルム、可視光散乱反射型フィルム、ホログラム、増反射フィルム、又は調光フィルム等のフィルムを合わせガラスに封入する場合がある。

これらのフィルムは可視光の反射若しくは散乱反射を増加させているため、上記の赤外線遮蔽能等が付与されたフィルムと比べると、可視光反射率又は拡散反射率が高い。そのため、可視光を取得するセンサへの影響を避けるため情報取得領域のフィルムを切り欠いた場合、切り欠いたフィルムの端部近傍で可視光が反射して反射光が生じ、この反射光が可視光を取得するセンサ（カメラ等）に入り込む場合がある。この反射光はノイズとなるため、可視光を取得するセンサの情報取得性能を悪化させる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ＨＵＤに対応した合わせガラスに設けられた情報取得領域において、可視光を取得するセンサの情報取得性能を向上することを目的とする。

本合わせガラスは、車外側ガラス板と車内側ガラス板との間に中間膜を有する合わせガラスであって、前記車内側ガラス板の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層と、前記車外側ガラス板と前記車内側ガラス板との間に配置され、前記遮蔽層と平面視で重複する領域に延在するフィルムと、前記遮蔽層及び前記フィルムに設けられた開口部内に位置し、センサが情報を取得する情報取得領域と、を有し、前記フィルムが配置され、かつ前記遮蔽層が配置されていない部分の前記合わせガラスは、可視光反射率が８％以上又は拡散反射率が９％以上であり、前記開口部において、平面視で前記フィルムの端部が前記遮蔽層の端部に対して後退している部分を有し、前記部分において前記遮蔽層の端部に対する前記フィルムの端部の後退量αが１ｍｍ以上であり、前記フィルムがＰ偏光反射フィルムであることを要件とする。

開示の一実施態様によれば、ＨＵＤに対応した合わせガラスに設けられた情報取得領域において、可視光を取得するセンサの情報取得性能を向上できる。

第１の実施の形態に係る車両用のフロントガラスを例示する図である。 比較例に係るフロントガラスを例示する図である。 第２の実施の形態に係る車両用のフロントガラスを例示する図である。 第１及び第２の実施の形態の変形例に係る情報取得領域近傍の部分拡大図である。

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。なお、ここでは、車両用のフロントガラスを例にして説明するが、これには限定されず、本実施の形態に係る合わせガラスは、車両用のフロントガラス以外、例えばサイドガラス、リアガラスにも適用可能である。又、図では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。

なお、平面視とはフロントガラスの所定領域を所定領域の法線方向から視ることを指し、平面形状とはフロントガラスの所定領域を所定領域の法線方向から視た形状を指すものとする。又、本願明細書においては、上下は図面のＺ軸方向、左右は図面のＹ軸方向を指す。

〈第１の実施の形態〉
図１は、車両用のフロントガラスを例示する図であり、図１（ａ）はフロントガラスを車室内から車室外に視認した様子を模式的に示した図である。フロントガラス２０はＺ方向を上方として車両に取り付けられた状態である。図１（ｂ）は図１（ａ）の情報取得領域２５近傍の部分拡大図である。図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ－Ａ線に沿う断面図である。

図１に示すフロントガラス２０は、車内側ガラス板であるガラス板２１０と、車外側ガラス板であるガラス板２２０と、中間膜２３０と、フィルム２４０とを備えた車両用の合わせガラスである。フロントガラス２０において、ガラス板２１０とガラス板２２０とは、フィルム２４０が封入された中間膜２３０を挟持した状態で固着されている。中間膜２３０は、複数層の中間膜から形成されてもよい。

但し、フィルム２４０は、厚みの薄い接着層を用いてガラス板２１０の車外側の面に固着してもよい。接着層の材料は、フィルム２４０を固着する機能を有していれば特に限定されないが、例えば、アクリル系、アクリレート系、ウレタン系、ウレタンアクリレート系、エポキシ系、エポキシアクリレート系、ポリオレフィン系、変性オレフィン系、ポリプロピレン系、エチレンビニルアルコール系、塩化ビニル系、クロロプレンゴム系、シアノアクリレート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリスチレン系、ポリビニルブチラール系の材料が挙げられる。接着層の材料は、可視光に対して透明である。又、合わせガラスを製造する工程の前の常温状態において接着性を有していないことが望ましい。接着層の厚みは１２０μｍ以下であってよく、１００μｍ以下であってよく、５０μｍ以下であってよく、２０μｍ以下であってよく、１０μｍ以下であってよく、５μｍ以下であってよく、２μｍ以下であってよい。

フロントガラス２０は、透視領域内にＨＵＤで使用するＨＵＤ表示領域を有してもよい。ＨＵＤ表示領域は、車内からの投影像を反射して情報を表示する表示領域である。ＨＵＤ表示領域は、車内に配置されたＨＵＤを構成する鏡を回転させ、ＪＩＳ Ｒ３２１２のＶ１点から見た際に、ＨＵＤを構成する鏡からの光がフロントガラス２０に照射される範囲とする。又、本明細書において、透視領域とはＪＩＳ Ｒ３２１１で定められる試験領域Ｃの領域を指す。

フィルム２４０は、所定の条件下でＨＵＤの表示像の視認性を向上する等の所定の機能を有していれば特に限定されない。フィルム２４０としては、例えば、Ｐ偏光反射フィルム、ホログラムフィルム、散乱反射系の透明スクリーン、調光フィルム、ＨＵＤ向け増反射フィルム等の可視光の反射若しくは散乱反射を増加させるフィルムが挙げられる。「調光フィルム」は，調光フィルム越しにＨＵＤの表示像を映す場合と、調光フィルム自体が透明スクリーンになってプロジェクターのような実像が投影される場合もある。フィルム２４０の厚みは、例えば、２５μｍ以上２００μｍ以下であり、４０μｍ以上１７０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以上１５０μｍ以下がより好ましい。フィルム２４０は、可視光に対して透明であり、フィルム２４０を有するフロントガラス２０を通して車外側の景色が視認できる。

フィルム２４０が配置された部分のフロントガラス２０は、可視光反射率が８％以上又は拡散反射率が９％以上である。ここで、可視光反射率とはＪＩＳ Ｒ３１０６に記載された測定及び算定方法に従ったものであり、拡散反射率とはＪＩＳ Ｒ３１０６に記載された分光反射率の測定方法において、正反射に加え、正反射以外の反射を含めた拡散反射光を積分球で受けて測定し、可視光反射率と同様の算出方法で導かれるものである。ここで、本願明細書において、フロントガラス２０の可視光反射率及び拡散反射率は、以下詳述する遮蔽層が配置されていない透明な部分で車内面側から測定される。面内に反射率特性にムラがある場合は可視光反射率もしくは拡散反射率の最大値を採用する。

なお、フィルム２４０がＰ偏光反射フィルムである場合、フィルム２４０がフロントガラス２０に封入された状態において、内面２１への入射角がブリュースター角でのＰ偏光の反射率が５％以上であることが好ましい。ここで、本明細書でのブリュースター角は、空気から内面２１に光線が入射する場合の角度である。Ｐ偏光の反射率が５％以上であれば、ＨＵＤ像を視認できる。内面２１への入射角がブリュースター角でのＰ偏光の反射率は７％以上であることがより好ましく、９％以上であることが更に好ましい。なお、Ｐ偏光の反射率とは、ＪＩＳ Ｒ３１０６に記載された分光反射率の測定に関し、所定の入射角において可視波長におけるＰ偏光を基準としたものとして分光反射率を測定し、更にこれを元にＪＩＳ Ｒ３１０６に記載された可視光反射率の算定方法に従って算出したものである。

フロントガラス２０において、車両の内側となるガラス板２１０の一方の面であるフロントガラス２０の内面２１と、車両の外側となるガラス板２２０の一方の面であるフロントガラス２０の外面２２とは、平面であっても湾曲面であっても構わないが、湾曲面であると本発明の効果がより得られるため好ましい。フロントガラス２０の情報取得領域に相当する領域が湾曲面であると、外部光を集光してしまい影響が大きくなる可能性があるため、特に本発明の効果がより一層得られる。なお、ガラス板２１０の一方の面（内面２１）及びその反対面である他方の面は平滑である。又、ガラス板２２０の一方の面（外面２２）及びその反対面である他方の面は平滑である。

ＨＵＤ表示領域において、フロントガラス２０の垂直方向（Ｚ軸方向）の曲率は半径４０００ｍｍ以上２００００ｍｍ以下であることが好ましく、半径６０００ｍｍ以上２００００ｍｍ以下であることがより好ましい。又、ＨＵＤ表示領域において、フロントガラス２０の水平方向（Ｙ軸方向）の曲率は半径１０００ｍｍ以上１００００ｍｍ以下であることが好ましい。垂直方向及び水平方向の曲率が上記の範囲内であれば、フィルム２４０に投影したＨＵＤ像の歪みを低減できる。特に、上記半径が小さいとフィルムにしわが入るおそれがある。

ガラス板２１０及び２２０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等の無機ガラス、有機ガラス等を用いることができる。ガラス板２１０及び２２０が無機ガラスである場合、例えば、フロート法によって製造できる。

フロントガラス２０の外側に位置するガラス板２２０の板厚は、最薄部が１．８ｍｍ以上３ｍｍ以下であることが好ましい。ガラス板２２０の板厚が１．８ｍｍ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、合わせガラス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２２０の板厚は、最薄部が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。

フロントガラス２０の内側に位置するガラス板２１０の板厚は、０．３ｍｍ以上２．３ｍｍ以下であることが好ましい。ガラス板２１０の板厚が０．３ｍｍ以上であることによりハンドリング性がよく、２．３ｍｍ以下であることによりフロントガラス２０の質量が大きくなり過ぎない。

ガラス板２１０の板厚を０．３ｍｍ以上２．３ｍｍ以下とすることで、ガラス品質（例えば、残留応力）を維持できる。ガラス板２１０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（例えば、残留応力）の維持に特に有効である。ガラス板２１０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。

但し、ガラス板２１０及び２２０の板厚は常に一定ではなく、必要に応じて場所毎に変わってもよい。例えば、ガラス板２１０及び２２０の一方又は両方が、フロントガラス２０を車両に取り付けたときの垂直方向の上端側の厚さが下端側よりも厚い断面視楔状の領域を備えていてもよい。

フロントガラス２０が湾曲形状である場合、ガラス板２１０及び２２０は、フロート法等による成形の後、中間膜２３０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℃である。

ガラス板２１０とガラス板２２０とを接着する中間膜２３０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。

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（以下、必要に応じて「ＰＶＡ」と言うこともある）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樹脂（以下、必要に応じて「ＰＶＢ」と言うこともある）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が好適なものとして挙げられる。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２３０を形成する材料は、熱可塑性樹脂には限定されない。 中間膜２３０の膜厚は、最薄部で０．５ｍｍ以上であることが好ましい。中間膜２３０の膜厚が０．５ｍｍ以上であるとフロントガラスとして必要な耐貫通性が十分となる。又、中間膜２３０の膜厚は、最厚部で３ｍｍ以下であることが好ましい。中間膜２３０の膜厚の最大値が３ｍｍ以下であると、合わせガラスの質量が大きくなり過ぎない。中間膜２３０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。

なお、中間膜２３０は、３層以上の層を有していてもよい。例えば、中間膜を３層から構成し、真ん中の層の硬度を可塑剤の調整等により両側の層の硬度よりも低くすることにより、合わせガラスの遮音性を向上できる。この場合、両側の層の硬度は同じでもよいし、異なってもよい。

中間膜２３０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、フロントガラス２０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２３０が完成する。

合わせガラスを作製するには、ガラス板２１０とガラス板２２０との間にフィルム２４０が封入された中間膜２３０を挟んで積層体とし、例えば、この積層体をゴム袋の中に入れ、－６５～－１００ｋＰａの真空中で温度約７０～１１０℃で接着する。

更に、例えば１００～１５０℃、圧力０．６～１．３ＭＰａの条件で加熱加圧する圧着処理を行うことで、より耐久性の優れた合わせガラスを得ることができる。但し、場合によっては工程の簡略化、並びに合わせガラス中に封入する材料の特性を考慮して、この加熱加圧工程を使用しない場合もある。

ガラス板２１０とガラス板２２０との間に、本願の効果を損なわない範囲で、中間膜２３０及びフィルム２４０の他に、赤外線反射、発光、発電、調光、可視光反射、散乱、加飾、吸収等の機能を持つフィルムやデバイスを有していてもよい。又、フロントガラス２０の表面に防曇、撥水、遮熱、低反射等の機能を有する膜を有していてもよい。又、ガラス板２１０の車外側面やガラス板２２０の車内側面に遮熱、発熱等の機能を有する膜を有していてもよい。

なお、ＨＵＤのＦＯＶ（Field Of View：視野角）は、例えば、４ｄｅｇ×１ｄｅｇ以上である。ＨＵＤのＦＯＶは、５ｄｅｇ×１．５ｄｅｇ以上、６ｄｅｇ×２ｄｅｇ以上、７ｄｅｇ×３ｄｅｇ以上としてもよい。

図１の説明に戻り、フロントガラス２０の周縁部には遮蔽層２６及び２７が設けられている。遮蔽層２６及び２７は、例えば、所定の色の印刷用インクをガラス面に塗布し、これを焼き付けることにより形成した不透明な（例えば、黒色の）着色セラミック層であるが、これには限定されない。フロントガラス２０の周縁部に不透明な遮蔽層２６及び２７が存在することにより、フロントガラス２０の周縁部を車体に保持するウレタン等の樹脂、またカメラ３００を係止する部材（例えば、ブラケット）を内面２１に接着する接着部材が紫外線により劣化することを抑制できる。

なお、フィルム２４０は、平面視で遮蔽層２６及び２７の内側の領域の少なくとも一部において、ガラス板２１０とガラス板２２０との間に配置され、遮蔽層２６及び２７と平面視で重複する領域に延在している。フィルム２４０は、図１（ａ）のように平面視でフロントガラス２０の遮蔽層２６及び２７で囲まれた内側の領域の全部に配置されてもよい。

図１では、遮蔽層２６がガラス板２１０の車内側の面（フロントガラス２０の内面２１）に設けられており、遮蔽層２７がガラス板２２０の車内側の面に設けられているが、これには限定されない。遮蔽層２６がガラス板２１０の車内側の面（フロントガラス２０の内面２１）に設けられていれば、遮蔽層２７は設けなくてもよい。

なお、遮蔽層２７を設ける場合には、平面視でフィルム２４０の端部２４０ｅが遮蔽層２７と重複していることが好ましい。車外側からフィルム２４０の端部２４０ｅが視認できなくなり美観が向上するからである。

フロントガラス２０は、上辺周縁部に情報取得領域２５を有している。情報取得領域２５は、遮蔽層２６及び２７とフィルム２４０とが平面視で重複する領域において、遮蔽層２６及び２７並びにフィルム２４０に設けられた開口部内に位置している。すなわち、情報取得領域２５は、ガラス板２１０、ガラス板２２０、及び中間膜２３０を有しているが、フィルム２４０、遮蔽層２６、及び遮蔽層２７を有していない。

情報取得領域２５は、フロントガラス２０の上辺周縁部に可視光を取得するカメラ３００が配置される場合の光が透過する領域として機能する。但し、カメラ３００が配置されるのは一例であり、カメラ３００に代えて可視光を取得するセンサが配置される場合も同様に可視光を取得可能な情報取得領域２５が設けられる。可視光を取得するセンサとしては、例えば、照度センサが挙げられる。

情報取得領域２５の外縁部には、フィルム２４０の端部２４０ｅ、遮蔽層２６の端部２６ｅ、及び遮蔽層２７の端部２７ｅが存在している。フロントガラス２０に外部光が入射すると、入射光が遮蔽層２６のガラス板２１０側の面の端部２６ｅ近傍で散乱し、更に散乱光の一部がフィルム２４０のガラス板２１０側の面の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射する場合がある。なお、外部光は、例えば、太陽５００からの光（太陽光）である。

端部２４０ｅ、端部２６ｅ、及び端部２７ｅの位置関係によっては、フィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射した反射光がカメラ３００に入射する場合がある。

例えば、図２に示す比較例に係るフロントガラス２０Ｘでは、平面視において、端部２６ｅと端部２７ｅとが略同じ位置にあり、端部２４０ｅは端部２６ｅ及び２７ｅに対して情報取得領域２５の外周側に後退（セットバック）している。すなわち、端部２４０ｅは、端部２６ｅ及び２７ｅに対して情報取得領域２５から遠ざかる方向に後退している。

しかし、端部２４０ｅの端部２６ｅ及び２７ｅに対する後退量が比較的小さいため、遮蔽層２６の端部２６ｅ近傍で散乱しフィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射した反射光がカメラ３００に入射している。このような反射光は、カメラ３００に本来入射する光にとってノイズとなり、カメラ３００の情報取得性能（外界認識性能）を悪化させる。

そこで、フロントガラス２０では、図１（ｃ）に示すように、遮蔽層２６及び２７のうち、開口部が狭い方の端部に対するフィルム２４０の端部２４０ｅの後退量αを規定している。図１（ｃ）の例では、端部２６ｅが開口部が狭い方の端部となるため、端部２６ｅに対するフィルム２４０の端部２４０ｅの後退量αを規定している。端部２７ｅが開口部が狭い方の端部となる場合には、端部２７ｅに対するフィルム２４０の端部２４０ｅの後退量αを規定する。すなわち、後退量αの基準となる遮蔽層の端部は、ガラス板２１０の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層２６の端部２６ｅと、ガラス板２２０の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層２７の端部２７ｅのうち、開口部の中央側に位置する遮蔽層の端部である。開口部、すなわち開口部に隣接した領域において、平面視でフィルム２４０の端部２４０ｅが遮蔽層の端部に対して後退量α分後退している部分を有する。

後退量αは、フロントガラス２０に入射した外部光のうち、遮蔽層２６の端部２６ｅ近傍でフィルム２４０側に散乱しフィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射した反射光が、カメラ３００に入射しない範囲に規定される。

発明者らが検討を積み重ねた結果、後退量αを１ｍｍ以上とすることで、フィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射した反射光を遮蔽層２６で遮ることが可能となりカメラ３００への入射を防止できることを見出した。すなわち、後退量αを１ｍｍ以上とすることにより、カメラ３００へのノイズ光の入射を防止可能となり、カメラ３００の情報取得性能を向上できる。

後退量αは２ｍｍ以上とすることが好ましく、５ｍｍ以上とすることがより好ましく、１０ｍｍ以上とすることが更に好ましく、１５ｍｍ以上とすることが更に好ましく、２０ｍｍ以上とすることが更に好ましく、２５ｍｍ以上とすることが特に好ましい。後退量αの値が大きくなる程、ノイズ光がカメラ３００に入射するおそれをいっそう低減できるからである。後退量αは２００ｍｍ以下とすることが好ましく、１８０ｍｍ以下とすることが好ましく、１５０ｍｍ以下とすることがより好ましい。

但し、情報取得領域２５の全周において後退量αを１ｍｍ以上とする必要はない。すなわち、フロントガラス２０を車両に取り付けた状態における情報取得領域２５の外縁部上側の後退量α_ｔｏｐ、外縁部下側の後退量α_{ｂｏｔｔｏｍ}、外縁部左右側の後退量α_ｓｉｄｅのうち、必要な部分を１ｍｍ以上とすればよい。例えば、情報取得領域２５の外縁部上側には太陽光が入り難く、外縁部下側及び外縁部左右側には比較的太陽光が入り易い場合には、後退量α_ｔｏｐは規定せず、後退量α_{ｂｏｔｔｏｍ}及び後退量α_ｓｉｄｅを１ｍｍ以上とすればよい。もちろん、後退量α_{ｂｏｔｔｏｍ}及び後退量α_ｓｉｄｅを２ｍｍ以上、５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上、１５ｍｍ以上、２０ｍｍ以上、又は２５ｍｍ以上としてもよい。

前述のように、フィルム２４０が配置された部分のフロントガラス２０は、可視光反射率が８％以上又は拡散反射率が９％以上であるが、可視光反射率が９％、１０％、１１％、１１．５％、１２％のように更に高くなる場合もある。又、拡散反射率が１０％、１１％、１１．５％、１２％のように更に高くなる場合もある。

フィルム２４０が封入された部分のフロントガラス２０の可視光反射率又は拡散反射率が高くなる程、フィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射する反射光の強度（ノイズ光の強度）が高くなる。このような場合、強度の高いノイズ光がカメラ３００に入射すると、カメラ３００の情報取得性能が大幅に悪化するため、後退量αを１ｍｍ以上としてカメラ３００へのノイズ光の入射を防止する意義がいっそう高くなる。可視光反射率が１０％以上、又は拡散反射率が１１％以上の場合、後退量αを５ｍｍ以上とすることがより好ましい。

〈第２の実施の形態〉
第２の実施の形態では、第１の実施の形態とは異なる方法でカメラ３００へのノイズ光の入射を防止する例を示す。なお、第２の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。

図３は、第２の実施の形態に係る車両用のフロントガラスを例示する図であり、図３（ａ）は情報取得領域２５近傍の部分拡大図である。図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ－Ａ線に沿う断面図である。なお、フロントガラス２０Ａの全体図は図１（ａ）と同様であるため、図示を省略する。

図３に示すフロントガラス２０Ａは、端部２４０ｅ、端部２６ｅ、及び端部２７ｅの位置関係がフロントガラス２０（図１参照）と相違する。すなわち、平面視で情報取得領域２５が位置する開口部の中央側から外側に向かって、端部２７ｅ、端部２４０ｅ、端部２６ｅが順次配置されている。

フロントガラス２０Ａでは、図３（ｂ）に示すように、フィルム２４０の端部２４０ｅに対する遮蔽層２６の端部２６ｅの後退量βを規定している。開口部、すなわち開口部に隣接した領域において、平面視で遮蔽層２６の端部ｅがフィルム２４０の端部２４０ｅに対して後退量β分後退している部分を有する。後退量βは、フロントガラス２０Ａに入射した外部光のうち、遮蔽層２６の端部２６ｅ近傍でフィルム２４０側に散乱しフィルム２４０側の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射した反射光が、カメラ３００に入射しない範囲に規定される。

発明者らが検討を積み重ねた結果、後退量βを１ｍｍ以上とすることで、フィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射した反射光をカメラ３００の外に向かって進行させることが可能となりカメラ３００への入射を防止できることを見出した。すなわち、後退量βを１ｍｍ以上とすることにより、カメラ３００へのノイズ光の入射を防止可能となり、カメラ３００の情報取得性能を向上できる。

後退量βは２ｍｍ以上とすることが好ましく、５ｍｍ以上とすることがより好ましく、１０ｍｍ以上とすることが更に好ましく、１５ｍｍ以上とすることが更に好ましく、２０ｍｍ以上とすることが更に好ましく、２５ｍｍ以上とすることが特に好ましい。βの値が大きくなる程、ノイズ光がカメラ３００に入射するおそれをいっそう低減できるからである。

但し、情報取得領域２５の全周において後退量βを１ｍｍ以上とする必要はない。すなわち、フロントガラス２０Ａを車両に取り付けた状態における情報取得領域２５の外縁部上側の後退量β_ｔｏｐ、外縁部下側の後退量β_{ｂｏｔｔｏｍ}、外縁部左右側の後退量β_ｓｉｄｅのうち、必要な部分を１ｍｍ以上とすればよい。例えば、情報取得領域２５の外縁部上側には太陽光が入り難く、外縁部下側及び外縁部左右側には比較的太陽光が入り易い場合には、後退量β_ｔｏｐは規定せず、後退量β_{ｂｏｔｔｏｍ}及び後退量β_ｓｉｄｅを１ｍｍ以上とすればよい。もちろん、後退量β_{ｂｏｔｔｏｍ}及び後退量β_ｓｉｄｅを２ｍｍ以上、５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上、１５ｍｍ以上、２０ｍｍ以上、又は２５ｍｍ以上としてもよい。

フィルム２４０が配置された部分のフロントガラス２０Ａは、可視光反射率が８％以上又は拡散反射率が９％以上であるが、可視光反射率が９％、１０％、１１％、１１．５％、１２％のように更に高くなる場合もある。又、拡散反射率が１０％、１１％、１１．５％、１２％のように更に高くなる場合もある。

フィルム２４０が封入された部分のフロントガラス２０Ａの可視光反射率又は拡散反射率が高くなる程、フィルム２４０の端部２４０ｅ近傍でガラス板２１０側に反射する反射光の強度（ノイズ光の強度）が高くなる。このような場合、強度の高いノイズ光がカメラ３００に入射すると、カメラ３００の情報取得性能が大幅に悪化するため、後退量βを１ｍｍ以上としてカメラ３００へのノイズ光の入射を防止する意義がいっそう高くなる。可視光反射率が１０％以上、又は拡散反射率が１１％以上の場合、後退量βを５ｍｍ以上とすることがより好ましい。

〈第１及び第２の実施の形態の変形例〉
第１及び第２の実施の形態の変形例では、情報取得領域の形状が第１及び第２の実施の形態と異なる例を示す。なお、第１及び第２の実施の形態の変形例において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。

図４は、第１及び第２の実施の形態の変形例に係る情報取得領域近傍の部分拡大図である。第１及び第２の実施の形態では平面視で情報取得領域２５の外周全体が遮蔽層２６及び２７に囲まれた形態としたが、これには限定されない。例えば、図４（ａ）に示す情報取得領域２５Ａや図４（ｂ）に示す情報取得領域２５Ｂのように、外周の一部が遮蔽層２６及び２７に囲まれており、外周の他部が遮蔽層２６及び２７に囲まれていない形態としてもよい。すなわち、情報取得領域２５の外周全体を囲む遮蔽層２６及び２７にスリット状の開口を設けてもよい。なお、本願におけるノイズ光の入射によるカメラ３００の情報取得性能の悪化という課題は、情報取得領域の外周が遮蔽層に囲まれている部分で発生する。

又、第１及び第２の実施の形態では情報取得領域２５の平面形状を等脚台形としたが、これには限定されない。例えば、図４（ｂ）に示す情報取得領域２５Ｂのように、平面形状を矩形状としてもよいし、その他の平面形状としてもよい。

［実施例１～７、比較例１］
縦横３００ｍｍ、厚さ２ｍｍの四角形のソーダライムガラスであるガラス板２１０及び２２０（ＡＧＣ社製 通称ＶＦＬ）を準備した。又、厚さ０．７６ｍｍと厚さ０．３８ｍｍの中間膜（イーストマンケミカル社製ＰＶＢ）の間にフィルム２４０としてＰＥＴにチタニアコートを施した厚み５０μｍの高反射フィルムを封入した。そして、フィルム２４０を封入した中間膜をガラス板２１０とガラス板２２０で挟み、真空での仮圧着後にさらにオートクレーブでの熱圧着を行い、実施例１～７及び比較例１の合わせガラスを作製した。作製した合わせガラスの可視光反射率は１１％であった。

なお、ガラス板２１０の車内側の面に黒色セラミック層から成る遮蔽層２６を、ガラス板２２０の車内側の面に黒色セラミックから成る遮蔽層２７を、合わせガラスの周縁部に予め形成した。遮蔽層２６及び２７並びにフィルム２４０に設けられた開口部内に情報取得領域２５が位置するようにした。そして、図１（ｃ）に示すように、平面視で情報取得領域２５が位置する開口部において、遮蔽層２６の端部２６ｅの方が、遮蔽層２７の端部２７ｅよりも内側に位置させた。

平面視で遮蔽層２６の端部２６ｅの位置で規定される情報取得領域２５のサイズは、上底２０ｍｍ、下底９０ｍｍ、高さ８０ｍｍの等脚台形とした。

又、比較例１では後退量αを０ｍｍ、実施例１では後退量αを１ｍｍ、実施例２では後退量αを２ｍｍ、実施例３では後退量αを５ｍｍ、実施例４では後退量αを１０ｍｍ、実施例５では後退量αを１５ｍｍ、実施例６では後退量αを２０ｍｍ、実施例７では後退量αを２５ｍｍとした。なお、各実施例及び比較例において、後退量αは情報取得領域２５の全周に対して同じ値を適用した。

又、合わせガラスは、一般的な車両のフロントガラスの取付け角の仕様を想定し情報取得領域２５が水平面に対して２３．５ｄｅｇ傾斜するように車両に取り付けた。又、ガラス板２１０からカメラ３００までの距離は、カメラ３００の光軸に沿って１００ｍｍとした。合わせガラスの水平面に対する車両への取付け角が１５ｄｅｇ以上３５ｄｅｇ以下であると、太陽光が情報取得領域に差し込みやすいため、本発明の効果がより一層得られる。

そして、車両の正面で、日中の太陽の位置を考慮し情報取得領域２５の法線に対して入射角１０ｄｅｇで太陽光を入射させた際のカメラ３００から５ｍ先の対象物をカメラ３００で認識させ、対象物をクリアに認識できた場合を『◎』、対象物をほぼ問題無く認識できた場合を『○』、対象物を認識できなかった場合を『×』とした。評価結果を表１にまとめた。

表１に示すように、遮蔽層２６の端部２６ｅに対するフィルム２４０の端部２４０ｅの後退量αを０ｍｍとした比較例１では、対象物をカメラ３００で認識できなかった。これに対して、後退量αを１ｍｍ以上とした実施例１～７では、何れも対象物をカメラ３００で認識できた。すなわち、後退量αを１ｍｍ以上とすることにより、カメラ３００へのノイズ光の入射を防止可能となり、カメラ３００の情報取得性能を向上できることが確認された。

［実施例８～１４、比較例２］
縦横３００ｍｍ、厚さ２ｍｍの四角形のソーダライムガラスであるガラス板２１０及び２２０（ＡＧＣ社製 通称ＶＦＬ）を準備した。又、厚さ０．７６ｍｍと厚さ０．３８ｍｍの中間膜（イーストマンケミカル社製ＰＶＢ）の間にフィルム２４０としてＰＥＴにチタニアコートを施した厚み５０μｍの高反射フィルムを封入した。そして、フィルム２４０を封入した中間膜をガラス板２１０とガラス板２２０で挟み、真空での仮圧着後にさらにオートクレーブでの熱圧着を行い、実施例８～１４及び比較例２の合わせガラスを作製した。作製した合わせガラスの可視光反射率は１１％であった。

なお、ガラス板２１０の車内側の面に黒色セラミック層から成る遮蔽層２６を、ガラス板２２０の車内側の面に黒色セラミック層から成る遮蔽層２７を、合わせガラスの周縁部に予め形成した。遮蔽層２６及び２７並びにフィルム２４０に設けられた開口部内に情報取得領域２５が位置するようにした。そして、図３（ｂ）に示すように、情報取得領域２５において、平面視で遮蔽層２７の端部２７ｅの方が遮蔽層２６の端部２６ｅよりも内側に位置させた。

平面視で、遮蔽層２７の端部２７ｅの位置で規定される情報取得領域２５のサイズは、上底２０ｍｍ、下底９０ｍｍ、高さ８０ｍｍの等脚台形とした。

又、比較例２では後退量βを０ｍｍ、実施例８では後退量βを１ｍｍ、実施例９では後退量βを２ｍｍ、実施例１０では後退量βを５ｍｍ、実施例１１では後退量βを１０ｍｍ、実施例１２では後退量βを１５ｍｍ、実施例１３では後退量βを２０ｍｍ、実施例１４では後退量βを２５ｍｍとした。なお、各実施例及び比較例において、後退量βは情報取得領域２５の全周に対して同じ値を適用した。

又、合わせガラスは、一般的な車両のフロントガラスの仕様を想定し情報取得領域２５が水平面に対して２３．５ｄｅｇ傾斜するように車両に取り付けた。又、ガラス板２１０からカメラ３００までの距離は、カメラ３００の光軸に沿って１００ｍｍとした。

そして、車両の正面で、日中の太陽の位置を考慮し情報取得領域２５の法線に対して入射角１０ｄｅｇで太陽光を入射させた際のカメラ３００から５ｍ先の対象物をカメラ３００で認識させ、対象物をクリアに認識できた場合を『◎』、対象物をほぼ問題無く認識できた場合を『○』、対象物を認識できなかった場合を『×』とした。評価結果を表２にまとめた。

表２に示すように、フィルム２４０の端部２４０ｅに対する遮蔽層２６の端部２６ｅの後退量βを０ｍｍとした比較例２では、対象物をカメラ３００で認識できなかった。これに対して、後退量βを１ｍｍ以上とした実施例８～１４では、何れも対象物をカメラ３００で認識できた。すなわち、後退量βを１ｍｍ以上とすることにより、カメラ３００へのノイズ光の入射を防止可能となり、カメラ３００の情報取得性能を向上できることが確認された。

以上、好ましい実施の形態等について詳説したが、上述した実施の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、上述した実施の形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。

２０、２０Ａ フロントガラス
２１ 内面
２２ 外面
２５、２５Ａ、２５Ｂ 情報取得領域
２６、２７ 遮蔽層
２６ｅ、２７ｅ 遮蔽層の端部
２１０、２２０ ガラス板
２３０ 中間膜
２４０ フィルム
２４０ｅ フィルムの端部
３００ カメラ
５００ 太陽

Claims (16)

1. 車外側ガラス板と車内側ガラス板との間に中間膜を有する合わせガラスであって、
   前記車内側ガラス板の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層と、
   前記車外側ガラス板と前記車内側ガラス板との間に配置され、前記遮蔽層と平面視で重複する領域に延在するフィルムと、
   前記遮蔽層及び前記フィルムに設けられた開口部内に位置し、センサが情報を取得する情報取得領域と、を有し、
   前記フィルムが配置され、かつ前記遮蔽層が配置されていない部分の前記合わせガラスは、可視光反射率が８％以上又は拡散反射率が９％以上であり、
   前記開口部において、平面視で前記フィルムの端部が前記遮蔽層の端部に対して後退している部分を有し、前記部分において前記遮蔽層の端部に対する前記フィルムの端部の後退量αが１ｍｍ以上であり、
   前記フィルムがＰ偏光反射フィルムである合わせガラス。
2. 車外側ガラス板と車内側ガラス板との間に中間膜を有する合わせガラスであって、
   前記車内側ガラス板の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層と、
   前記車外側ガラス板と前記車内側ガラス板との間に配置され、前記遮蔽層と平面視で重複する領域に延在するフィルムと、
   前記遮蔽層及び前記フィルムに設けられた開口部内に位置し、センサが情報を取得する情報取得領域と、を有し、
   前記フィルムが配置され、かつ前記遮蔽層が配置されていない部分の前記合わせガラスは、可視光反射率が８％以上又は拡散反射率が９％以上であり、
   前記開口部において、平面視で前記遮蔽層の端部が前記フィルムの端部に対して後退している部分を有し、前記部分において前記フィルムの端部に対する前記遮蔽層の端部の後退量βが１ｍｍ以上である合わせガラス。
3. 前記車外側ガラス板の車内側の面の周縁部にも遮蔽層が設けられ、
   前記後退量αの基準となる遮蔽層の端部は、前記車内側ガラス板の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層の端部と、前記車外側ガラス板の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層の端部のうち、前記開口部の中央側に位置する遮蔽層の端部である請求項１に記載の合わせガラス。
4. 前記車外側ガラス板の車内側の面の周縁部に設けられた遮蔽層が前記中央側に位置する遮蔽層である請求項３に記載の合わせガラス。
5. 前記合わせガラスを車両に取り付けた状態における前記情報取得領域の外縁部上側の後退量α_ｔｏｐが１ｍｍ以上である請求項１、３、又は４に記載の合わせガラス。
6. 前記合わせガラスを車両に取り付けた状態における前記情報取得領域の外縁部下側の後退量α_{ｂｏｔｔｏｍ}が１ｍｍ以上である請求項１、３、４、又は５に記載の合わせガラス。
7. 前記合わせガラスを車両に取り付けた状態における前記情報取得領域の外縁部左右側の後退量α_ｓｉｄｅが１ｍｍ以上である請求項１、３、４、５、又は６に記載の合わせガラス。
8. 前記合わせガラスを車両に取り付けた状態における前記情報取得領域の外縁部上側の後退量β_ｔｏｐが１ｍｍ以上である請求項２に記載の合わせガラス。
9. 前記合わせガラスを車両に取り付けた状態における前記情報取得領域の外縁部下側の後退量β_{ｂｏｔｔｏｍ}が１ｍｍ以上である請求項２又は８に記載の合わせガラス。
10. 前記合わせガラスを車両に取り付けた状態における前記情報取得領域の外縁部左右側の後退量β_ｓｉｄｅが１ｍｍ以上である請求項２、８、又は９に記載の合わせガラス。
11. 前記フィルムの厚みが２５μｍ以上２００μｍ以下である請求項１乃至１０の何れか一項に記載の合わせガラス。
12. 平面視で前記情報取得領域の外周全体が前記遮蔽層に囲まれている請求項１乃至１１の何れか一項に記載の合わせガラス。
13. 平面視で前記情報取得領域の外周の一部は前記遮蔽層に囲まれており、前記外周の他部は前記遮蔽層に囲まれていない請求項１乃至１１の何れか一項に記載の合わせガラス。
14. 前記合わせガラスが、ヘッドアップディスプレイ表示領域を有する請求項１乃至１３の何れか一項に記載の合わせガラス。
15. 前記情報取得領域が湾曲面である請求項１乃至１４の何れか一項に記載の合わせガラス。
16. 車両の水平面に対する前記車両への取付け角が１５ｄｅｇ以上３５ｄｅｇ以下である請求項１乃至１５の何れか一項に記載の合わせガラス。

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