JP2019147714A - 識別マーク付きガラス板、およびガラス板の識別マーク形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラス板の強度が低下することなく、また、読み取り性を長期間保証することができる識別マーク付きガラス板、およびガラス板の識別マーク形成方法を提供すること。【解決手段】ガラス板の少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された第１の遮蔽層と、前記第１の遮蔽層が形成されている領域内に識別マークが形成されている、識別マーク付きガラス板、およびガラス板の識別マーク形成方法であって、前記識別マークは、複数の第１開口部から構成されており、前記第１開口部は、前記第１開口部よりも面積が小さい複数の第２開口部から形成されており、前記第２開口部は、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状である。【選択図】図１
Description
本発明は、識別マーク付きガラス板、およびガラス板の識別マーク形成方法に関する。
従来、自動車用の開口部に適用されるガラス板において、メーカーコード、品番、認証印、製造日、およびＪＩＳなどの識別マークを、ガラス板の表面に形成することが知られている。
例えば、特許文献１には、ショットブラスト法などにより、ガラスの表面に粗面部を形成することによって識別マークを形成することが開示されている。また、特許文献２には、暗色の樹脂枠体が形成されたプラスチックガラスにおいて、樹脂枠体が形成されている面とは反対方向からレーザー光を照射し、プラスチックガラスと樹脂枠体との境界部に明色化部を設けて識別マークを形成することが開示されている。
しかし、特許文献１に開示されている方法では、ガラス板の表面を粗面化させるため、ガラス板の強度が低下する恐れがある。また、特許文献２に開示されている方法では、プラスチック（樹脂）は傷つきやすく、また経年劣化しやすいため、読み取り性を長期間保証することが難しいという課題がある。
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
上記課題を解決するために本発明の識別マーク付きガラス板は、
ガラス板と、前記ガラス板の少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された第１の遮蔽層と、前記第１の遮蔽層が形成されている領域内に識別マークが形成されている、識別マーク付きガラス板であって、
前記識別マークは、複数の第１開口部から構成されており、前記第１開口部は、前記第１開口部よりも面積が小さい複数の第２開口部から形成されており、前記第２開口部は、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であることを特徴とする。
ガラス板と、前記ガラス板の少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された第１の遮蔽層と、前記第１の遮蔽層が形成されている領域内に識別マークが形成されている、識別マーク付きガラス板であって、
前記識別マークは、複数の第１開口部から構成されており、前記第１開口部は、前記第１開口部よりも面積が小さい複数の第２開口部から形成されており、前記第２開口部は、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であることを特徴とする。
また、上記課題を解決するために本発明のガラス板の識別マーク形成方法は、
少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層が形成されたガラス板の、前記遮蔽層にレーザー光を照射して識別マークを形成する、ガラス板の識別マーク形成方法であって、
光源より、前記ガラス板の前記遮蔽層に向けて出力が２Ｗ以上２５Ｗ以下の前記レーザー光を照射し、前記レーザー光が照射された前記遮蔽層に、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であって、前記ガラス板１０の表面まで達する第２開口部を形成する工程と、
前記第２開口部を形成しながら、前記レーザー光の照射位置を移動させて第１開口部を形成する工程と、
前記第１開口部を複数形成し、前記識別マークを形成する工程と、を有することを特徴とする。
少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層が形成されたガラス板の、前記遮蔽層にレーザー光を照射して識別マークを形成する、ガラス板の識別マーク形成方法であって、
光源より、前記ガラス板の前記遮蔽層に向けて出力が２Ｗ以上２５Ｗ以下の前記レーザー光を照射し、前記レーザー光が照射された前記遮蔽層に、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であって、前記ガラス板１０の表面まで達する第２開口部を形成する工程と、
前記第２開口部を形成しながら、前記レーザー光の照射位置を移動させて第１開口部を形成する工程と、
前記第１開口部を複数形成し、前記識別マークを形成する工程と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、ガラス板の強度が低下することなく、また、読み取り性を長期間保証することができる識別マーク付きガラス板、およびガラス板の識別マーク形成方法を提供できる。
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
［第１の実施形態］
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００は、ガラス板１０の少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された第１の遮蔽層２１と、第１の遮蔽層２１が形成されている領域内に識別マーク３０を有する。
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００は、ガラス板１０の少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された第１の遮蔽層２１と、第１の遮蔽層２１が形成されている領域内に識別マーク３０を有する。
ガラス板１０としては、例えば、ソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラスなどが特に制限なく用いられる。これらのうちでもソーダライムガラスが特に好ましい。ガラス板１０は、未強化ガラス、強化ガラスのいずれでもよい。未強化ガラスは、溶融ガラスを板状に成形し、徐冷したものである。強化ガラスは、未強化ガラスの表面に圧縮応力層を形成したものである。強化ガラスは、物理強化ガラス（例えば風冷強化ガラス）、化学強化ガラスのいずれでもよい。物理強化ガラスである場合は、均一に加熱したガラス板を軟化点付近の温度から急冷し、ガラス表面とガラス内部との温度差によってガラス表面に圧縮応力を生じさせることで、ガラス表面を強化してもよい。化学強化ガラスである場合は、イオン交換法などによってガラス表面に圧縮応力を生じさせることでガラス表面を強化してもよい。また、ガラス板１０は、透明であることが好ましいが、透明性を損なわない程度に着色されたガラス板であってもよい。ガラス板１０の板厚は特に限定されないが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であれば、自動車の開口部に用いる窓ガラスに適用でき、好ましい。
ガラス板１０は、少なくとも一方の主面の周縁部に沿って帯状に形成された、黒色などの暗色不透明の第１の遮蔽層（暗色セラミック層）２１を備える。第１の遮蔽層２１はガラス板１０を車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能を有している。第１の遮蔽層２１は、セラミックペーストをガラス板１０の主面上に塗布した後に焼成することにより形成される。第１の遮蔽層２１の厚みは３μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。また、第１の遮蔽層２１の幅は識別マーク３０が形成できる幅であれば特に限定されないが、２０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であれば本発明の識別マーク３０を形成することができ、好ましい。また、後述するように、ガラス板１０は、第１の遮蔽層２１が形成された主面とは反対側の主面に第２の遮蔽層２２を形成してもよい。
本発明の第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００は、さらに第１の遮蔽層２１が形成されている領域内に識別マーク３０が形成されている。識別マーク３０は、後述するように、レーザー光などにより第１の遮蔽層２１が研削されて形成される。識別マーク３０は、メーカーコード、品番、認証印、製造日、およびＪＩＳなどを識別するものであってもよいが、ガラス板１０の加工条件や検査条件、光学特性などの個々のガラス板の生産情報を付与されることが好ましい。すなわち、本発明の第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００に形成される識別マーク３０のパターンは、ガラス板ごとに異なっていてもよい。識別マーク３０のパターンがガラス板ごとに異なっていると、個々のガラス板１０の加工条件や検査条件、光学特性などの生産情報を付与することができるため、個々のガラス板と社内に蓄積された情報とを照合することができる。さらに、識別マーク３０のパターンがガラス板ごとに異なっていると、仮に最終製品で不具合が発生したとしても、どの工程で不具合が発生したのかを追跡することが容易になる。
識別マーク３０としては、生産情報を付与することが出来れば、一次元コードでもよく、二次元コードでもよい。一次元コードとしては、公知のバーコードなどが挙げられる。二次元コードとしては、例えばマトリックス型二次元コードなどが挙げられる。
識別マーク３０の寸法は上述の生産情報を付与できれば特に限定されないが、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下×５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であれば識別マーク３０に上述の生産情報を付与できる。
識別マーク３０は、読取装置により、光学的に識別マーク３０に付与された情報を読み取る。そのため、識別マーク３０は、黒色部と白色部（透明部）からなる二値表示（白黒表示）であることが好ましい。黒色部については、第１の遮蔽層２１が黒色（暗色）に相当する。一方、白色部については、図２に示すように、第１の遮蔽層２１にガラス板１０の表面まで達する開口部（孔）を設けることで白色部を形成することができる。
図１に示すように、識別マーク３０は、第１の遮蔽層２１にガラス板１０の表面まで達する開口部を設けることで形成される第１開口部３１を、複数（３１ａ、３１ｂなど）形成して構成される。
図４は、図３で示している識別マーク３０の一部拡大概略図において、第１開口部３１ａをさらに詳細に示した、識別マーク３０の一部拡大図である。図４で示すように、第１開口部３１ａは、複数の第１開口部３２、３３から形成されていてもよいし、第１開口部３２、３３は一体に形成されていてもよい。一方、第１開口部３２、３２はそれぞれ形状や面積が異なる場合がある。そこで、第１開口部３２、３３は、第１開口部３２、３３よりも面積が小さい第２開口部４０を複数設けることで形成される。
図４を参照して、第１開口部３２を構成する第２開口部４０について説明する。
第１開口部３２は、レーザー光を照射して第１の遮蔽層２１にガラス板１０の表面まで達する開口部、すなわち第２開口部４０ａを形成し、レーザー光の照射位置を移動させて、別の第２開口部４０ｂを形成する。同様に、さらに別の第２開口部４２ｃを形成する。第２開口部４０は、レーザー光が第１の遮蔽層２１に照射される面積と略等しい。図４に示すように、最初のレーザー光の照射では、第２開口部４０ａが形成され、照射位置を移動させて第２開口部４０ｂを形成し、さらに第２開口部４０ｃを形成していく。ここで、第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されることが好ましい。第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃが、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されると、第１開口部３２の輪郭（第１の遮蔽層２１とガラス板１０との境界部）がより直線に近似するため、読取装置が光学的に識別マーク３０を読み取りやすくなり、好ましい。
第１開口部３２は、レーザー光を照射して第１の遮蔽層２１にガラス板１０の表面まで達する開口部、すなわち第２開口部４０ａを形成し、レーザー光の照射位置を移動させて、別の第２開口部４０ｂを形成する。同様に、さらに別の第２開口部４２ｃを形成する。第２開口部４０は、レーザー光が第１の遮蔽層２１に照射される面積と略等しい。図４に示すように、最初のレーザー光の照射では、第２開口部４０ａが形成され、照射位置を移動させて第２開口部４０ｂを形成し、さらに第２開口部４０ｃを形成していく。ここで、第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されることが好ましい。第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃが、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されると、第１開口部３２の輪郭（第１の遮蔽層２１とガラス板１０との境界部）がより直線に近似するため、読取装置が光学的に識別マーク３０を読み取りやすくなり、好ましい。
第２開口部４０は、略円形状であるが、略楕円形状であってもよい。第２開口部４０が略円形状である場合、半径Ａが０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であることが好ましい。第２開口部４０が略楕円形状である場合、図４中のＡは短軸半径をさす。第２開口部４０の半径Ａが０．０５ｍｍ以上であれば、識別マーク３０として複雑な二次元コードを形成するにあたり、レーザー光の照射位置の移動回数を減らすことが出来る。第２開口部４０の半径Ａが０．３ｍｍ以下であれば、微細な識別マーク３０を形成することが出来る。
第１開口部３１は、読取装置が識別マーク３０を二値表示のコードとして認識させるために、少なくとも２個以上の第２開口部４０により形成されていることが好ましい。また、識別マーク３０を二値表示のコードとして形成するために、識別マーク３０は、面積、および／または形状が異なる複数の第１開口部３２、３３からなることが好ましい。複数の第１開口部３２、３３は、読取装置が識別マーク３０を二値表示のコードとして認識させるために、第１開口部３２、３３が最も近接する距離Ｂは、０．２ｍｍ以下であることが好ましい。より好ましくは０．０５ｍｍ以下である。
複数の第２開口部４０を一部重複するようにして第１開口部３１を形成し、さらに第１開口部３１を複数形成することにより、より複雑な識別マーク３０を形成することが出来る。そのため、本発明の識別マーク３０を、情報量が多い生産情報などを付与することが出来る二次元コードにすることができる。さらに、第２開口部４０、第１開口部３１は第１の遮蔽層２１にガラス板１０の表面まで達する開口部を設けて形成されるが、後述するレーザーで遮蔽層２１を研削する場合、研削されるのは第１の遮蔽層２１だけであるため、ガラス板１０には傷がつかない。したがって、本発明の識別マーク付きガラス板１００は、ガラス板の強度が低下することなく、また、読み取り性を長期間保証することができる。
なお、図１では、識別マーク３０はガラス板１０の上辺側の端部の（車両に取り付けた時のルーフ側）の中央近辺に形成されている場合が例示されているが、識別マーク３０は第１の遮蔽層２１が形成されている領域内であればこれに限定されない。ただし、外観の意匠上の観点から、ガラス板１０の端部近傍に形成されていることが好ましい。
また、図２では一枚のガラス板について例示されているが、ガラス板１０の第１の遮蔽層２１が形成されている主面とは反対側の主面に中間膜を介して別のガラス板を備える合わせガラスとしてもよい。中間膜としては、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）からなる中間膜のほか、特に耐水性が要求される場合には、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が好ましく用いることができ、さらに、アクリル系光重合型プレポリマー、アクリル系触媒重合型プレポリマー、アクリル酸エステル・酢酸ビニルの光重合型プレポリマー、ポリビニルクロライド等も使用可能である。第１の遮蔽層２１が形成されているガラス板１０と接合されるガラス板については、特に限定はない。ガラス板１０と接合されるガラス板は、ガラス板１０と同じ組成、形状、厚みであってもよいし、異なっていてもよい。合わせガラスを自動車用の開口部に適用する場合は、第１の遮蔽層２１が形成されているガラス板１０が車内側に位置するように配置されることが好ましい。また、ガラス板１０と接合されるガラス板も、ガラス板１０同様に、一方の主面の周縁部に沿って遮蔽層を形成してもよい。ガラス板１０と接合されるガラス板に遮蔽層を形成する場合、遮蔽層が形成される主面は、自動車用の開口部に適用した場合、車内側に位置するように形成されることが好ましい。ガラス板１０と接合されるガラス板に遮蔽層を形成する場合、遮蔽層が、識別マーク３０を隠蔽する位置に設けると、合わせガラスを車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能を備えつつ、かつ、外観の意匠性を損ねることがなく、好ましい。
［第２の実施形態］
図５は、図１に示す第１の実施形態の識別マーク付きガラス板１００における、外周縁に直交する断面（図１のＡ−Ａ）図である。図５に示すように、第２の実施形態の識別マーク付きガラス板１０１は、識別マーク３０が、暗色材料５０で隠蔽されていることが第１の実施形態と異なる。なお、その他の構成要素については、第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００と同様であるので、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図５は、図１に示す第１の実施形態の識別マーク付きガラス板１００における、外周縁に直交する断面（図１のＡ−Ａ）図である。図５に示すように、第２の実施形態の識別マーク付きガラス板１０１は、識別マーク３０が、暗色材料５０で隠蔽されていることが第１の実施形態と異なる。なお、その他の構成要素については、第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００と同様であるので、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。
第１の実施形態の識別マーク付きガラス板１００は、第１の遮蔽層２１をガラス板１０の表面まで達する開口部を設けることで第１開口部３１ａ、３１ｂを形成しているため、第１の遮蔽層２１が有しているガラス板１０を車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能の一部を損なってしまう。さらに、識別マーク３０が露出していると、外観の意匠性を損ねる恐れがある。
第２の実施形態の識別マーク付きガラス板１０１では、識別マーク３０を暗色材料５０で隠蔽させることで、ガラス板１０を車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能を備えつつ、かつ、外観の意匠性を損ねることがなく、好ましい。暗色材料５０としては、暗色の顔料を含有する塗料や接着剤、ガラス板１０の周縁部に配置される樹脂枠体であってもよい。なお、第２の実施形態の識別マーク付きガラス板１０１では、例えば溶剤などで暗色材料５０のみを除去することで、第１開口部３１ａ、３１ｂガラス板１０の表面を再び露出させることで識別マーク３０を読み取ることができる。
［第３の実施形態］
図６は、図１に示す第１の実施形態の識別マーク付きガラス板１００における、外周縁に直交する断面（図１のＡ−Ａ）図である。図６に示すように、第３の実施形態の識別マーク付きガラス板１０２は、識別マーク３０が形成されている面とは反対側の主面に第２の遮蔽層２２が形成されていることが第１の実施形態と異なる。なお、その他の構成要素については、第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００と同様であるので、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図６は、図１に示す第１の実施形態の識別マーク付きガラス板１００における、外周縁に直交する断面（図１のＡ−Ａ）図である。図６に示すように、第３の実施形態の識別マーク付きガラス板１０２は、識別マーク３０が形成されている面とは反対側の主面に第２の遮蔽層２２が形成されていることが第１の実施形態と異なる。なお、その他の構成要素については、第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００と同様であるので、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。
第１の実施形態の識別マーク付きガラス板１００は、第１の遮蔽層２１をガラス板１０の表面まで達する開口部を設けることで第１開口部３１ａ、３１ｂを形成しているため、第１の遮蔽層２１が有しているガラス板１０を車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能の一部を損なってしまう。さらに、識別マーク３０が露出していると、外観の意匠性を損ねる恐れがある。
第３の実施形態の識別マーク付きガラス板１０２では、識別マーク３０が形成されている面とは反対側の主面に第２の遮蔽層２２が形成されているため、ガラス板１０を車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能を備えつつ、かつ、外観の意匠性を損ねることがなく、好ましい。第２の遮蔽層２２は、第１の遮蔽層２１と同じ厚み、材料であってもよいし、異なっていてもよい。第２の遮蔽層２２の幅は、識別マーク３０が隠蔽できる幅であればよい。
［ガラス板の識別マーク形成方法］
図７は、本発明のガラス板の識別マーク形成方法を例示的に示している斜視図である。図７に示すように、本発明の第１の実施形態に係るガラス板の識別マーク形成方法は、少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層２１が形成されたガラス板２１の、遮蔽層２１にレーザー光７０を照射して識別マーク３０を形成する。
図７は、本発明のガラス板の識別マーク形成方法を例示的に示している斜視図である。図７に示すように、本発明の第１の実施形態に係るガラス板の識別マーク形成方法は、少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層２１が形成されたガラス板２１の、遮蔽層２１にレーザー光７０を照射して識別マーク３０を形成する。
ガラス板１０としては、例えば、ソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラスなどが特に制限なく用いられる。これらのうちでもソーダライムガラスが特に好ましい。ガラス板１０は、未強化ガラス、強化ガラスのいずれでもよい。未強化ガラスは、溶融ガラスを板状に成形し、徐冷したものである。強化ガラスは、未強化ガラスの表面に圧縮応力層を形成したものである。強化ガラスは、物理強化ガラス（例えば風冷強化ガラス）、化学強化ガラスのいずれでもよい。物理強化ガラスである場合は、均一に加熱したガラス板を軟化点付近の温度から急冷し、ガラス表面とガラス内部との温度差によってガラス表面に圧縮応力を生じさせることで、ガラス表面を強化してもよい。化学強化ガラスである場合は、イオン交換法などによってガラス表面に圧縮応力を生じさせることでガラス表面を強化してもよい。また、ガラス板１０は、透明であることが好ましいが、透明性を損なわない程度に着色されたガラス板であってもよい。ガラス板１０の板厚は、特に限定されないが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であれば、自動車の開口部に用いる窓ガラスに適用でき、好ましい。
ガラス板１０は、少なくとも一方の主面の周縁部に沿って帯状に形成された、黒色などの暗色不透明の遮蔽層（暗色セラミック層）２１を備える。遮蔽層２１はガラス板１０を車体に接着保持するウレタンシーラントなどを紫外線による劣化から保護する機能を有している。遮蔽層２１は、セラミックペーストをガラス板１０の主面上に塗布した後に焼成することにより形成される。遮蔽層２１の厚みは３μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。また、遮蔽層２１の幅は識別マーク３０が形成できる幅であれば特に限定されないが、２０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であれば本発明の識別マーク３０を形成することができ、好ましい。ガラス板１０は、遮蔽層２１が形成された主面とは反対側の主面に別の遮蔽層を形成してもよい。
本発明のガラス板の識別マーク形成方法は、さらに遮蔽層２１が形成されている領域内にレーザー光７０を照射して識別マーク３０を形成する。識別マーク３０は、メーカーコード、品番、認証印、製造日、およびＪＩＳなどを識別するものであってもよいが、ガラス板１０の加工条件や検査条件、光学特性などの個々のガラス板の生産情報を付与されることが好ましい。すなわち、本発明の第１の実施形態に係る識別マーク付きガラス板１００に形成される識別マーク３０のパターンは、ガラス板ごとに異なっていてもよい。識別マーク３０のパターンがガラス板ごとに異なっていると、個々のガラス板１０の加工条件や検査条件、光学特性などの生産情報を付与することができるため、個々のガラス板と社内に蓄積された情報とを照合することができる。さらに、識別マーク３０のパターンがガラス板ごとに異なっていると、仮に最終製品で不具合が発生したとしても、どの工程で不具合が発生したのかを追跡することが容易になる。
識別マーク３０としては、生産情報を付与することが出来れば、一次元コードでもよく、二次元コードでもよい。一次元コードとしては、公知のバーコードなどが挙げられる。二次元コードとしては、例えばマトリックス型二次元コードなどが挙げられる。
識別マーク３０の寸法は上述の生産情報を付与できれば特に限定されないが、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下×５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であれば識別マーク３０に上述の生産情報を付与できる。
識別マーク３０は、読取装置により、光学的に識別マーク３０に付与された情報を読み取る。そのため、識別マーク３０は、黒色部と白色部（透明部）からなる二値表示（白黒表示）であることが好ましい。黒色部については、遮蔽層２１が黒色（暗色）に相当する。一方、白色部については、レーザー光７０により、遮蔽層２１をガラス板１０の表面まで達する開口部（孔）を設けることで白色部を形成することができる。
本発明のガラス板の識別マーク形成方法は、図８に示すように、（１）光源６０より、ガラス板１０の遮蔽層２１に向けて出力が２Ｗ以上２５Ｗ以下のレーザー光７０を照射し、レーザー光７０が照射された遮蔽層２１に、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であって、ガラス板１０の表面まで達する第２開口部４０を形成する工程と、（２）第２開口部４０を形成しながら、レーザー光７０の照射位置を移動させて第１開口部３１を形成する工程と、（３）第１開口部３１を複数形成し、識別マーク３０を形成するする工程とを有する。各工程について、以下に説明する。
（１）第２開口部を形成する工程
少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層２１が形成されたガラス板２１を準備し、図示しないステージに載置して位置決めする。ステージやステージへの載置方法、位置決め方法は公知のステージや方法でよく、特に限定されない。
少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層２１が形成されたガラス板２１を準備し、図示しないステージに載置して位置決めする。ステージやステージへの載置方法、位置決め方法は公知のステージや方法でよく、特に限定されない。
遮蔽層２１が形成されたガラス板２１が位置決めされた後に、光源６０より、レーザー光７０を遮蔽層２１に向けて照射する。レーザー光７０の照射は、図示しない対物レンズを用いて、遮蔽層２１とガラス板１０との界面（ガラス板１０の表面）に焦点が合わせられている。対物レンズの焦点距離は、１９０ｍｍ程度であることが好ましい。レーザー光７０としては、励起固体レーザーが好ましく、Ｎｄ元素をドーピングしたＹＶＯ４レーザーが好ましく用いられる。レーザー光７０の発光波長は、９００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下が好ましく、特に１０６４ｎｍ程度であることが好ましい。レーザー光７０の出力は、２Ｗ以上２５Ｗ以下であることが好ましい。レーザー光７０の連続発振周波数は１ｋＨｚ以上４００ｋＨｚ以下であることが好ましい。これらの条件のレーザー光７０を用いれば、レーザー光７０のエネルギーは、遮蔽層２１のみに吸収され、ガラス板１０にダメージを与えられるほどのエネルギー吸収が起きない。そのため、レーザー光７０は遮蔽層２１のみを研削することができ、かつ、ガラス板１０の表面に傷がつきにくく、好ましい。レーザー光７０のビーム通路には、図示しないミラーが配置されていてもよい。ミラーの移動により、レーザー光７０の照射の焦点を遮蔽層２１とガラス板１０との界面（ガラス板１０の表面）に合わせたまま、照射位置を移動させることが出来る。なお、遮蔽層２１をガラス板１０の表面まで研削し、かつ、ガラス板１０の表面に傷がつかないレーザー光７０を用いれば、レーザー光７０発光波長や出力などはこれらに限られない。
レーザー光７０が遮蔽層２１に照射されると、遮蔽層２１のみを研削してガラス板１０の表面が露出し、第２開口部が形成される。この時、第２開口部４０は、レーザー光が遮蔽層２１に照射される面積と略等しい。第２開口部４０は、略円形状であるが、略楕円形状であってもよい。第２開口部４０が略円形状である場合、半径Ａが０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であることが好ましい。第２開口部４０が略楕円形状である場合、図４中のＡは短軸半径をさす。第２開口部４０の半径Ａが０．０５ｍｍ以上であれば、識別マーク３０として複雑な二次元コードを形成するにあたり、レーザー光の照射位置の移動回数を減らすことが出来る。第２開口部４０の半径Ａが０．３ｍｍ以下であれば、微細な識別マーク３０を形成することが出来る。
（２）第１開口部を形成する工程
第１開口部３１は、第２開口部４０を形成しながら、レーザー光７０の照射位置を移動させることで別の第２開口部を形成することで形成される。すなわち、第１開口部３１は、レーザー光７０を照射して第２開口部４０を形成し、さらにレーザー光７０の照射位置を第１開口部３１が形成される予定の領域に向けて移動させていくことで形成される。第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されることが好ましい。第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃが、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されると、第１開口部３２の輪郭（遮蔽層２１とガラス板１０との境界部）がより直線に近似するため、読取装置が光学的に識別マーク３０を読み取りやすくなり、好ましい。
第１開口部３１は、第２開口部４０を形成しながら、レーザー光７０の照射位置を移動させることで別の第２開口部を形成することで形成される。すなわち、第１開口部３１は、レーザー光７０を照射して第２開口部４０を形成し、さらにレーザー光７０の照射位置を第１開口部３１が形成される予定の領域に向けて移動させていくことで形成される。第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されることが好ましい。第２開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃが、それぞれ少なくとも一部が重複して形成されると、第１開口部３２の輪郭（遮蔽層２１とガラス板１０との境界部）がより直線に近似するため、読取装置が光学的に識別マーク３０を読み取りやすくなり、好ましい。
レーザー光７０の照射位置の移動速度は、２００ｍｍ／ｓ以上３０００ｍｍ／ｓ以下であることが好ましく、１５００ｍｍ以上２５００ｍｍ／ｓ以下であることがより好ましい。レーザー光７０の照射位置の移動速度が２００ｍｍ／ｓ以上であれば、第１開口部３１を効率よく形成することができる。また、レーザー光７０の照射位置の移動速度が２００ｍｍ／ｓ以上であれば、第１開口部３１ａを形成し、第１開口部３１ｂを形成するために一旦レーザー光７０の出力をオフしたとしても、レーザー光７０が減衰しても遮蔽層２１が余計に削れてしまうことがなく、好ましい。レーザー光７０の照射位置の移動速度が、３０００ｍｍ／ｓ以下であれば、レーザー光７０の照射位置がオーバーランしにくくなるため、読取装置が光学的に識別マーク３０を読み取りやすくなり、好ましい。
第１開口部３１は、読取装置が識別マーク３０を二値表示のコードとして認識させるために、少なくとも２個以上の第２開口部４０により形成されていることが好ましい。また、識別マーク３０を二値表示のコードとして形成するために、識別マーク３０は、面積、および／または形状が異なる複数の第１開口部３２、３３からなることが好ましい。複数の第１開口部３２、３３は、読取装置が識別マーク３０を二値表示のコードとして認識させるために、第１開口部３２、３３が最も近接する距離は、０．２ｍｍ以下であることが好ましく、０．０５ｍｍ以下であることがより好ましい。
レーザー光７０の照射位置の移動方向は、図７に示している左から右へ移動に限定されない。レーザー光７０の照射位置の移動方向は、右から左、上から下、下から上に移動させることができる。さらに、上述の移動方向を組み合わせることもできる。すなわち、レーザー光７０の照射位置の移動方向を自由に設定することができるため、第１開口部３１がより複雑な形状であったとしても、短時間で第１開口部３１を形成することができる。
（３）識別マークを形成する工程
識別マーク３０は、第１開口部３１を複数形成する工程を経ることで形成される。図７に示すように、第１開口部を形成する工程で第１開口部３１ａを形成した後に、一旦レレーザー光７０の出力をオフし、レーザー光７０の照射位置を第１開口部３１ｂが形成する予定の領域に移動させ、再度レーザー光７０の出力をオンさせる。そして、再び、（１）第２開口部を形成する工程、（２）第１開口部を形成する工程を繰り返すことで、複数の第１開口部３１を形成し、識別マーク３０を形成することができる。
識別マーク３０は、第１開口部３１を複数形成する工程を経ることで形成される。図７に示すように、第１開口部を形成する工程で第１開口部３１ａを形成した後に、一旦レレーザー光７０の出力をオフし、レーザー光７０の照射位置を第１開口部３１ｂが形成する予定の領域に移動させ、再度レーザー光７０の出力をオンさせる。そして、再び、（１）第２開口部を形成する工程、（２）第１開口部を形成する工程を繰り返すことで、複数の第１開口部３１を形成し、識別マーク３０を形成することができる。
本発明のガラス板の識別マーク形成によれば、識別マーク３０が複数の第１開口部３１から形成されるため、より複雑な識別マーク３０を形成することが出来る。また、より複雑な識別マーク３０を形成することができるため、識別マーク３０を情報量が多い生産情報などを付与することが出来る二次元コードにすることができる。さらに、第２開口部４０、第１開口部３１は遮蔽層２１のみを研削して形成されるが、研削するのは遮蔽層２１だけであり、ガラス板１０には傷がつかない。そのため、本発明のガラス板の識別マーク形成方法によれば、ガラス板の強度が低下することなく、また、読み取り性を長期間保証することができる識別マーク付きガラス板１００を提供することができる。
第２開口部を形成する工程、前記第１開口部を形成する工程、および前記識別マークを形成するする工程は、暗室内などで行われることが好ましい。第２開口部を形成する工程、前記第１開口部を形成する工程、および前記識別マークを形成するする工程が、暗室内で行われることにより、レーザー光７０が外光などの影響を受けないため、好ましい。なお、暗室の代りにレーザー光７０が外に漏れないように周囲を暗幕等で遮蔽してもよい。
図９は、本発明のガラス板の識別マーク形成方法の別の実施形態を例示的に示している斜視図である。図９に示すように、本発明のガラス板の識別マーク形成方法の別の実施形態では、レーザー光７０が照射されると同時に遮蔽層２１にレーザー光が照射されている領域近傍において、換気、排気、吸引、吹き飛ばし、および集塵から選ばれる少なくとも１以上の処理を行う。なお、その他の構成要素については、本発明のガラス板の識別マーク形成方法と同様であるので、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。
レーザー光７０を遮蔽層２１に照射し、遮蔽層２１をガラス板１０の表面まで達するように研削すると、遮蔽層２１の削りカス、煙などが発生してしまう。発生した削りカスや煙などは、レーザー光７０の焦点のズレなどを引き起こし、レーザー光７０が遮蔽層２１を十分に研削できなくなる恐れがある。そのため、図９に示すように、レーザー光７０が照射されると同時に、遮蔽層２１にレーザー光が照射されている領域近傍に処理機８０を配置し、レーザー光７０が遮蔽層２１を研削する際に発生する遮蔽層２１の削りカスや煙などを換気、排気、吸引、吹き飛ばし、および集塵から選ばれる少なくとも１以上の処理を行うことが好ましい。遮蔽層２１にレーザー光が照射されている領域近傍に処理機８０を配置し、レーザー光７０が遮蔽層２１を研削する際に発生する遮蔽層２１の削りカスや煙などを換気、排気、吸引、吹き飛ばし、および集塵から選ばれる少なくとも１以上の処理を行うと、レーザー光７０の焦点がズレにくくなり、読取装置が光学的に読み取りやすい識別マーク３０を形成することができる。
本発明の識別マーク付きガラス板、およびガラス板の識別マーク形成方法は、例えばフロントガラス、摺動窓、嵌め込み窓、リアガラスなどの車両用ガラス板に好適に用いられるが、太陽電池用ガラス板、建築用ガラス板などに用いられてもよい。
１００、１０１、１０２ 識別マーク付きガラス板
１０ ガラス板
２１ 第１の遮蔽層（遮蔽層）
２２ 第２の遮蔽層
３０ 識別マーク
３１、３１ａ、３１ｂ、３２、３３ 第１開口部
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ 第２開口部
５０ 暗色材料
６０ 光源
７０ レーザー光
８０ 処理機
１０ ガラス板
２１ 第１の遮蔽層（遮蔽層）
２２ 第２の遮蔽層
３０ 識別マーク
３１、３１ａ、３１ｂ、３２、３３ 第１開口部
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ 第２開口部
５０ 暗色材料
６０ 光源
７０ レーザー光
８０ 処理機
Claims (15)
- ガラス板と、前記ガラス板の少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された第１の遮蔽層と、前記第１の遮蔽層が形成されている領域内に識別マークが形成されている、識別マーク付きガラス板であって、
前記識別マークは、複数の第１開口部から構成されており、
前記第１開口部は、前記第１開口部よりも面積が小さい複数の第２開口部から形成されており、
前記第２開口部は、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であることを特徴とする、識別マーク付きガラス板。 - 前記第２開口部は、前記ガラス板まで達している、請求項１に記載の識別マーク付きガラス板。
- 前記第１開口部同士が最も近接する距離は、０．２ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の識別マーク付きガラス板。
- 前記第１開口部は、複数の前記第２開口部の少なくとも一部が重複して形成され、かつ、少なくとも２個以上の前記第２開口部により形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。
- 前記識別マークは、面積、および／または形状が異なる複数の前記第１開口部からなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。
- 前記識別マークは、暗色材料で隠蔽されており、
前記暗色材料は、暗色顔料を含有する有機材料である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。 - 前記ガラス板は、前記識別マークが形成されている面とは反対側の主面に第２の遮蔽層が形成されており、
前記第２の遮蔽層が形成されている面から前記ガラス板を見たときに、前記識別マークが視認できない位置に前記第２の遮蔽層が形成されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。 - 前記識別マークは、前記ガラス板の端部近傍に形成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。
- 前記第１の遮蔽層の厚みは、３μｍ以上１５μｍ以下である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。
- 前記識別マークは、一次元コード、もしくは二次元コードである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の識別マーク付きガラス板。
- 少なくとも一方の主面の周縁部に沿って形成された遮蔽層が形成されたガラス板の、前記遮蔽層にレーザー光を照射して識別マークを形成する、ガラス板の識別マーク形成方法であって、
光源より、前記ガラス板の前記遮蔽層に向けて出力が２Ｗ以上２５Ｗ以下の前記レーザー光を照射し、前記レーザー光が照射された前記遮蔽層に、半径が０．０５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の略円形状であって、前記ガラス板１０の表面まで達する第２開口部を形成する工程と、
前記第２開口部を形成しながら、前記レーザー光の照射位置を移動させて第１開口部を形成する工程と、
前記第１開口部を複数形成し、前記識別マークを形成する工程と、
を有することを特徴とする、ガラス板の識別マーク形成方法。 - 前記第１開口部を形成する工程において、レーザー光の照射位置の移動速度が２００ｍｍ／ｓ以上３０００ｍｍ／ｓである、請求項１１に記載のガラス板の識別マーク形成方法。
- 前記レーザー光の波長が、１０６４ｎｍである、請求項１１または１２に記載のガラス板の識別マーク形成方法。
- 前記第２開口部を形成する工程、前記第１開口部を形成する工程、および前記識別マークを形成するする工程が、暗室内で行われる、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のガラス板の識別マーク形成方法。
- 前記レーザー光が照射されると同時に、前記遮蔽層にレーザー光が照射されている領域近傍において、換気、排気、吸引、吹き飛ばし、および集塵から選ばれる少なくとも１以上の処理を行う、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のガラス板の識別マーク形成方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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