JP7472620B2 - 合わせガラス及び合わせガラスユニット - Google Patents
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(合わせガラス)
図1は、第1実施形態実施形態に係る合わせガラスの模式図である。図1に示す第1実施形態に係る合わせガラス10は、車両用の合わせガラスである。合わせガラス10は、例えば、車両用のルーフガラス、リアガラス、リアサイドガラス、リアクォーターガラス、エクストラガラス、フロントガラス等に適用できる。なお、エクストラガラスとは、車両の運転者の後方視認性を向上させるために、車両のリア側に取り付けられるガラスである。ここでの車両とは、代表的には自動車であるが、電車、船舶、航空機等を含む、ガラスを有する移動体を指すものとする。ただし、合わせガラス10の用途は車両に限られない。
ガラス板11とガラス板12とは、互いに対向する一対のガラス板である。中間層13及び調光素子15は、ガラス板11とガラス板12との間に位置している。ガラス板11とガラス板12とは、中間層13及び調光素子15を挟持した状態で固着されている。
中間層13は、ガラス板11とガラス板12とを接合する膜である。中間層13は、例えば、ガラス板11と接合する中間層131と、ガラス板12と接合する中間層132と、中間層131と中間層132との間に位置して調光素子15の外周を包囲する額縁状の中間層133とを有している。ただし、中間層13は、中間層133を有していなくてもよい。中間層133を有していない場合も、合わせガラス10の製造工程における圧着時に、中間層131と中間層132との少なくとも1つにより、調光素子15の外周は包囲される。
遮蔽層14は、不透明な層であり、例えば、合わせガラス10の周縁部に沿って帯状に設けることができる。遮蔽層14は、例えば、不透明な(例えば、黒色の)着色セラミック層である。遮蔽層14は、遮光性を持つ着色中間膜や着色フィルム、着色中間膜と着色セラミック層の組み合わせであってもよい。着色フィルムは、赤外線反射フィルム等と一体化されていてもよい。
調光素子15は、合わせガラス10の光の透過率を切り替え可能な素子である。調光素子15は、必要に応じて、合わせガラス10の略全体に配置してもよいし、一部のみに配置してもよい。調光素子15の平面形状は、例えば、合わせガラス10の平面形状よりも小さな矩形である。ただし、調光素子15の平面形状は矩形でなくてもよい。図1の例では、調光素子15の周縁部は遮蔽層14と平面視で重複する位置にある。
基材151A、151Bは、導電膜152A、152Bを支持して、調光層153を挟持する一対の基板である。基材151Aは、調光層153よりもガラス板11側に位置しており、基材151Bは、調光層153よりもガラス板12側に位置している。
導電膜152Aは、基材151Aのガラス板12側の面に形成されており、調光層153のガラス板11側の面に接している。導電膜152Bは、基材151Bのガラス板11側の面に形成されており、調光層153のガラス板12側の面に接している。すなわち、導電膜152A及び152Bは、調光層153を挟む一対の導電膜である。
調光層153は、導電膜152Aが形成された基材151Aと導電膜152Bが形成された基材151Bとの間に位置する。調光層153は、調光を行う調光部153Aと、調光部153Aの外側を封止する封止材153Bとを備える。調光部153Aとしては、例えば、懸濁粒子デバイス(SPD:Suspended Particle Device)、ゲストホスト液晶、フォトクロミック、エレクトロクロミック、エレクトロキネティック、高分子分散型液晶、高分子ネットワーク液晶、有機EL(Electro-Luminescence)、無機ELの群から選択される何れか一つ以上を選択できる。例えば調光部153Aが液晶などを含まず、封止材153Bが不要な場合は、封止材153Bを設けなくてよい。この場合、調光部153Aの外側の端部が、調光層153の端部153Tとなる。
図4は、第1実施形態において電極が接続されている箇所の模式的な断面図である。図4は、図1のB-B線に沿う断面図である。電極30は、導電膜152に接続されて、外部装置からの電圧を導電膜152に印加する。図1の例においては、電極30は、合わせガラス10の長辺側に位置しているが、電極30の位置はそれに限られず任意であり、例えば短辺側に位置してもよい。
次に、以上説明した合わせガラス10の製造方法について説明する。合わせガラス10を製造するには、ガラス板11とガラス板12との間に、中間層13及び調光素子15を挟んで積層体を作製する。そして、例えば、この積層体をゴム袋の中に入れ、-100kPa以上-65kPa以下の真空中で、温度約50℃以上110℃以下で予備圧着する。予備圧着の加熱条件、温度条件、真空条件、及び積層方法は、調光素子15の性質を考慮して、積層中に劣化しないように適宜選択される。
以上説明したように、本実施形態に係る合わせガラス10は、一対のガラス板11、12と、一対のガラス板11、12の間に設けられる中間層13と、中間層13内に設けられる調光素子15とを備える。調光素子15は、調光層153と、導電膜152と、基材151とを備える。基材151は、導電膜152を支持して、調光層153の全周にわたって、調光層153よりも外側まで延在する。基材151は、中間層13よりも25℃における引張弾性率が高い部材で構成されている。合わせガラス10は、調光層153が設けられていない外側の領域において、耐衝撃性が低下する傾向にある。
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態においては、基材151A、151Bの両方が調光層153よりも外側まで延在する点で、第1実施形態と異なる。第2実施形態において第1実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。
次に、実施例について説明する。図9は、実施例に係る合わせガラスの寸法を説明する模式図である。
例1においては、ガラス基体G1として、X方向の長さが300mmの長さ、X方向と直交するY方向の長さが300mm、厚さが2mmのものを準備した。また、基材G2として、厚さが50μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムを準備した。また、中間膜として、Momentive社製SN3001を準備した。そして、調光層G3として、液晶調光フィルムを準備した。
例2においては、基材G2として、厚さが50μmのPC(ポリカーボネート)フィルムを用いた点以外は、例1と同じ方法で、合わせガラスを製造した。例2においては、基材G2の引張弾性率Esが2000MPaであり、中間膜の引張弾性率Eiが0.6MPaであり、Es/Ei/1000が3.3であった。
例3においては、基材G2として、厚さが50μmのPETフィルムを用いた点以外は、例1と同じ方法で、合わせガラスを製造した。例3においては、基材G2の引張弾性率Esが4000MPaであり、中間膜の引張弾性率Eiが0.003MPaであり、Gs/Gi/1000が1333であった。
例4においては、基材G2として、大きさが調光層G3と同じものを用いた。すなわち、例4においては、距離D1a、D1b、D1c、D1dが0であり、距離D2a、D2b、D2c、D2が、それぞれ、10mm、190mm、100mm、100mmである。例4の基材G2は、大きさ以外は、例1と同じものを用いた。それ以外については、例1と同じ方法で、合わせガラスを製造した。例4においては、中間膜の引張弾性率Eiが0.3MPaであった。
11、12 ガラス板
13 中間層
14 遮蔽層
15 調光素子
151、151A、151B 基材
152、152A、152B 導電膜
153 調光層
Claims (15)
- 一対のガラス板と、
前記一対のガラス板の間に設けられる中間層と、
前記中間層内に設けられ、調光層、導電膜、及び、前記導電膜を支持して前記調光層の全周にわたって前記調光層よりも外側まで延在する基材を備える調光素子と、
を備え、
前記基材は、前記中間層よりも25℃における引張弾性率が高い部材で構成されており、
前記導電膜は、前記調光層を挟んで一対設けられており、
前記基材は、一方の前記導電膜の前記調光層と反対側の表面に設けられる第1基材と、他方の前記導電膜の前記調光層と反対側の表面に設けられる第2基材と、を含み、
前記第1基材と前記第2基材との両方が、前記調光層の全周にわたって前記調光層よりも外側まで延在する、
合わせガラス。 - 前記基材の厚みは、5μm以上500μmである、請求項1に記載の合わせガラス。
- 平面視における前記基材の端部と前記調光層の端部との間の距離は、5mm以上500mm以下である、請求項1又は請求項2に記載の合わせガラス。
- 平面視における前記基材の端部は、前記ガラス板の端部に対して、放射方向において同じ位置、又は内側に位置しており、
平面視における前記基材の端部と前記ガラス板の端部との距離は、0mm以上20mm以下である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の合わせガラス。 - 前記導電膜は、前記調光層の外側において、異方性導電性フィルムを介して電極に接続されている、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記中間層は、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、シクロオレフィンポリマー樹脂、アイオノマー樹脂の群から選択される1以上を含有する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記中間層は、透明粘着シート及び硬化型透明樹脂の少なくとも1つを含む、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記基材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリエーテル、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、アラミド、ポリブチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、ポリウレタン、シクロオレフィンポリマーの群から選択される1以上を含有する、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記基材の25℃における引張弾性率をEs、前記中間層の25℃における引張弾性率をEiとした場合に、3<Es/Ei/1000<1400である、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記中間層は、測定周波数1Hzでの動的粘弾性測定において25℃でのせん断弾性率が1.0×103Pa以上、2.0×105Pa以下である、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 車両用のガラスである、請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記調光層の外側を封止する封止材を備える、請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 前記封止材は、一方の前記導電膜と他方の前記導電膜に接する、請求項12に記載の合わせガラス。
- 一方の前記導電膜と他方の前記導電膜の少なくとも一方は、断線部を有し、前記調光層よりも外側における部分と、前記調光層に重なる箇所における部分とが、前記断線部を介して離れている、請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の合わせガラス。
- 請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の合わせガラスと、前記合わせガラスの周縁部に取り付けられる枠部と、を備え、
前記基材は、前記枠部の内周部よりも、放射方向外側まで延在している、
合わせガラスユニット。
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