JP4395265B2 - 透明積層品 - Google Patents

Description

【０００１】
（関連出願のクロス・リファレンス）
本出願は、１９９９年６月２日付け提出の、「透明積層品」と称する合衆国仮出願第６０／１３７，０９５号の恩典を請求するものであり、該仮出願は、ここに引用することで本明細書に取り入れるものとする。
（発明の背景）
１． 発明の分野
本発明は、広くは透明積層品、例えば自動車用の透明積層品の製造に係わり、より詳しく言えば、自動車用の付形された積層サイドライトとサイドライトの製造方法とに関するものである。
【０００２】
２． 従来技術の説明
通常、自動車の風防ガラスは、０．０３０インチ（０．７６ｍｍ）のポリビニルブチラール製中間層により互いに固定された２個の１／８インチ（３．２ｍｍ）厚の付形された焼きなましガラス層を含んでいる。自動車の風防ガラスとその製造方法の例は米国特許第４，８２０，９０２号、第５，０２８，７５９号、第５，６５３，９０３号に開示されており、これらの特許は、ここに引用することで本明細書に取り入れられるものとする。
【０００３】
当業者には明らかなように、積層風防ガラスの製造方法は、サイドライトのような自動車用の別種の透明積層品に容易には適用できない。例えば、積層風防ガラスの製造に使用されるガラスブランクは、通常、焼きなましガラスである。他方、サイドライト製造に使用されるガラスブランクは、通常、焼きもどしガラスである。焼きもどしガラスのサイドライトは、平常の操作、例えばドアの開閉、サイドライトの横揺れ等のさいに、サイドライトの損傷を防止するのに好適である。加工パラメータや焼きなましガラスの処理方法は、かならずしも直接に焼きもどしガラスに転用することはできない。
【０００４】
更に、風防ガラスは、一般に、各１／８インチ（３．２ｍｍ）厚の２個のガラス層から製造される。風防ガラス用の板ガラスの商業的な生産および付形は、通常、一方の平板ガラスを他方の平板ガラス上に配置し、積層された２個の平板ガラスを炉内でガラスの軟化点まで加熱し、同時に、加熱された平板ガラスを目標曲率に付形してから、湾曲したガラスを制御下で冷却して焼きなます。従来のサイドライトは、他方、通常、４〜５ｍｍ厚の単一平板ガラスまたはガラスブランクで製造される。平板ガラスを加熱し、付形し、焼きもどしする。薄手のガラスブランクの加熱、曲げ、付形は、厚手のガラスブランクの場合より難しい。薄手のガラスブランクの場合、保熱能力が低いために、付形と焼きもどしに問題が生じる。より詳しく言えば、ガラスブランクの厚さが減少するにつれて、熱損失速度が増し、ガラスブランクに始めに与えられた熱は、炉の加熱雰囲気を去ると、急速に放熱される。
【０００５】
一般に、平板ガラスは、サイドライトの製造過程で、規定の曲率または輪郭に付形され、この曲率または輪郭は、サイドライトを取り付けるウインド開口およびウインドチャネルを画定するフレームの形状および輪郭によって決まる。従来、大抵の商用車は、全厚約４〜５ｍｍのサイドライトを使用するように構成されたウインドチャネルを有している。したがって、大幅の再設計を必要とすることなしに現在のウインドチャネルに組み込み、かつ現在の自動車にレトロフィットさせるには、積層ガラスは、好ましくはほぼ同じ厚さでなければならない。
【０００６】
ヨーロッパ特許第０ ６００ ７６６号には、少なくとも３層の珪酸ガラス層と少なくとも２層の熱可塑性プラスチック層とから成る本体部分を有し、全厚が６．０〜９．０ｍｍの積層パネルが開示されている。この積層パネルは、より薄手の段付き縁部を有し、この縁部は、固定されたサイドウインドー案内内へ挿入できるが、積層パネルは、本体部分の厚さのため従来の自動車サイドライトのように上下動させることができない。
米国特許第５，１９８，３０４号には、焼きもどし工程での変形防止のため、視面区域と縁辺区域とで焼きもどし量を異にする積層サイドライトが開示されている。そのためには、加熱されるガラスの異なる部分を異なる速度で冷却する必要がある。
【０００７】
風防ガラスの製造時には生じないが、積層サイドライト製造時には生じる別の欠点は、機能性被覆、例えばソーラー制御被覆を有する平板ガラスの加熱に関係する問題である。１個のみのガラスブランク上にその種の被覆を有する積層サイドライト、ウインドー、サンルーフの製造は、被覆積層風防ガラスの製造より難しい。より詳しく言えば、風防ガラスの製造の場合、平らなブランクの一方の面は被覆を施され、通常、被覆されない他方の平らなブランクは、被覆された第１ブランク上に配置される、つまり重ねられる。これらの重ねられたブランクが、同時に加熱され、付形され、焼きなまされる。積層され被覆されたサイドライトやリヤウィンドーやサンルーフを製造する場合、平らな被覆ブランクと平らな無被覆ブランクとが、別々に加熱され、付形され、熱処理される。一方のブランクが被覆され、他方のブランクが被覆されないため、熱処理された被覆ブランクと無被覆ブランクとの形状が合致せず、積層には不適である。
自動車用のサイドライト製造の当業者には明らかなように、前述の諸問題点が除去された自動車用の例えばサイドライト等の透明積層品とその製造方法を得るのが好ましいだろう。
【０００８】
（発明の要約）
本発明は、中間層により第２層に固定された第１層を有する積層品、例えば自動車用サイドライトに関するものである。第１層は、予め定めた凹形状の凹面を有し、第２層は、予め定めた凸形状の凸面を有している。凹面は、凸面より曲率半径が小さい。積層サイドライトは、全厚が約３．０ｍｍ〜約６．０ｍｍ、好ましくは約４．０ｍｍ〜約５．０ｍｍである。各層は、熱処理、例えば焼きもどしまたは熱強化処理（少なくとも部分的な焼きもどし）されたガラス層であり、該ガラス層は、厚さ約３．０ｍｍ未満、好ましくは約１．０ｍｍ〜約３．０ｍｍ、より好ましくは約１．６ｍｍ〜約２．１ｍｍである。中間層の材料は、好ましくはプラスチック材料、例えばポリビニルブチラール等であり、厚さ約０．８０ｍｍ未満、好ましくは約０．５０ｍｍ〜約０．８０ｍｍである。機能性被覆、例えばソーラー制御被覆、少なくとも１層の誘電層と少なくとも１層の赤外反射層とを有する低放射率被覆、導電性被覆、加熱可能な被覆、アンテナ被覆等々を、例えば、第１層の凹面に析出または形成することによって、積層品に組み込むことができるが、前記被覆に限定されるものではない。
【０００９】
本発明は、更に、本発明の積層品、例えば自動車のサイドライトを製造する方法に関するものである。この方法は、第１と第２のブランクを得る段階と、次いで、好ましくは、異なる技術およびパラメータを使用してブランクを加熱し、付形し、熱処理して、それぞれ予め定めた凹面および凸面を有する第１と第２の層を形成する段階を含んでいる。第１ブランクは、その主表面の少なくとも一部に機能性被覆が施されている。被覆された第１ブランクは、その被覆されていない側に、全体的にではないが、原則として、または主に、熱供給されることで加熱される。加熱温度は、第１ブランクの無被覆側に事実上隣接するところ、例えば第１ブランクを支持する炉コンベアに隣接するところの熱を検出することで制御される。第２の無被覆ブランクは、その両面に熱供給することで加熱される。第２ブランクの加熱の制御は、第２ブランク両側の温度を検出することで、例えば炉コンベアの上下に配置された加熱器の温度を検出することで、好ましくは第２ブランクを支持する該ブランク下のコンベアに隣接するところの温度を検出し、かつ炉頂および炉底双方の加熱器を制御することで行われる。第１と第２のブランクは、例えば、異なる付形面によって、凹面が凸面より小さい曲率半径を有するように付形できる。しかし、予め定めた凹面および凸面は、第１と第２の層が中間層によって互いに積層される場合、事実上合致する積層面になるように、事実上類似している。
【００１０】
（好適実施例の説明）
図１は、本発明の特徴を有する積層品１０を示している。以下の説明では、この積層品は、自動車のサイドライトであるが、当業者には明らかなように、自動車のサイドライトに限定されるものではなく、住居用および／または商業用の合わせガラス窓、および／または陸上用、航空用、宇宙用、水上用、水中用の車両の透明積層品、例えば、幾つかの積層品の名を挙げれば風防サイドライト、バックライト、サンルーフ、ムーンルーフ等であってもよい。より詳しく後述するように、積層サイドライト１０は、外側主表面１３および内側主表面１４とを有する第１ブランク、つまり第１層１２と、内側主表面１４の少なくとも一部に施された任意の機能性被覆１６と、内側主表面２２および層主表面２３を有する第２ブランク、つまり第２層２０とを含んでいる。通常、外側主表面１３は、車外に面しており、外側主表面２３は、車内に面している。縁部シール剤２６は、積層の作業中および／または作業後に、積層サイドライト１０の周部に施される。装飾帯材９０、例えば不透明、透明、カラーいずれかのセラミックバンド等の帯材は、層１２，２０のうちの少なくとも一方の層の表面に、例えば内側主表面１４および／または２０の周縁にわたって設けることができる。機能性被覆１６は、例えば後述するように、何らかの好都合な方法で内側主表面１４上に析出または形成することができる。
【００１１】
第１層１２および第２層２０は、それぞれ好ましくは透明または半透明な材料製、例えばプラスチック製かセラミック製、より好ましくは熱処理または熱強化されたガラス製である。ここで用いる「熱強化」という用語は、焼き入れ、または少なくとも部分的な焼き入れを意味する。第１層１２および第２層２０は、それぞれ「透き」フロートガラス、または淡色か着色のガラスでよく、一方の層が透きガラスで、他方の層が着色ガラスでもよい。本発明を制限するものではないが、第１層および／または第２層に適したガラスの例は、米国特許第４，７４６，３４７号、第４，７９２，５３６号、第５，２４０，８８６号、第５，３８５，８７２号、第５，３９３，５９３号に記載されており、これらの特許は、ここに引用することで本明細書に取り入れられるものとする。第１層および第２層は、それぞれ好ましくは厚さ約３．０ｍｍ未満であり、より好ましくは約２．１ｍｍ未満、更に好ましくは約１．６ｍｍ〜約２．１ｍｍである。
【００１２】
機能性被覆１６は、所望のどのような種類のものでもよい。機能性被覆１６は、被覆された層のソーラー制御特性、例えば放射率、遮光係数、透過率、吸光率、反射率等々、または伝導特性、例えば伝熱性もしくは導電性に影響する被覆であるのが好ましい。本発明を制限するものと考えるべきではないが、機能性被覆１６は、若干例を挙げれば、例えば、導電性被覆、加熱可能な被覆、アンテナ被覆のいずれか、またはソーラー制御被覆、例えば少なくとも１層の誘電層と、少なくとも１層の赤外反射層、例えば銀層とを有する低放射率被覆にすることができる。
【００１３】
ここで用いる「ソーラー制御被覆」の用語は、１個以上の層またはフィルムから成る被覆であって、被覆された積層品のソーラー特性に影響を与える被覆、例えば、制限的意味ではないが、積層品への太陽放射線入射量および／または積層品を透過する太陽放射線入射量、赤外線または紫外線の吸収率または反射率、遮光係数、放射率等々に影響を与える被覆を言う。ソーラー制御被覆は、太陽光スペクトルの選択部分、例えば、制限的意味ではないが、可視スペクトルを遮断、吸収、濾過のいずれかが可能である。ソーラー制御被覆およびアンテナ被覆の非制限的な例は、米国特許第４，８９８，７８９号、第５，８２１，００１号、第４，７１６，０８６号、第４，６１０，７７１号、第４，９０２，５８０号、第４，７１６，０８６号、第４，８０６，２２０号、第４，８９８，７９０号、第４，８３４，８５７号、第４，９４８，６７７号、第５，０５９，２９５号、第５，０２８，７５９号、米国特許出願第０９／０５８，４４０号に開示されており、該特許および特許出願は、ここに引用することで本明細書に取り入れられるものとする。導電性被覆の非制限的例は、米国特許第５，６５３，９０３号、第５，０２８，７５９号、第号に開示されており、該特許は、ここに引用することで本明細書に取り入れられるものとする。
【００１４】
本発明を制限するものではないが、機能性被覆１６は、内側主表面１４に設けることで、被覆を積層外側に設けるより、環境による影響や機械的摩耗にさらされることが少なくなるようにするのが好ましい。しかし、機能性被覆１６は、また表面１３，２２，２３の１つ以上に設けることもできる。更に、本発明を制限するものではないが、図１に示すように、被覆１６の一部、例えば被覆区域外周縁の約１〜６ｍｍ幅の、好ましくは２〜４ｍｍ幅の区域は、何らかの従来技術により、例えば積層前の研削または被覆中のマスキングにより除去または削除することで、使用中の気候または環境の作用による積層縁部の被覆損傷を最小化することができる。美的な目的のために、着色、不透明、半透明いずれかの帯材９０が、削除部分を隠すために、層の１つ以上の表面に、例えば外側主表面１３の周縁部に配置することができる。帯材９０は、好ましくはセラミック材料製であり、何らかの従来技術により外側主表面１３上に焼成される。
【００１５】
中間層１８は、好ましくはプラスチック材料製、例えばポリビニルブチラールまたは類似材料製であり、約０．５０ｍｍ〜約０．８０ｍｍ、好ましくは約０．７６ｍｍの厚さを有している。中間層１８は、層１２，２０を互いに結合し、エネルギーを吸収し、車両内部への音響を減衰させ、積層構造の強度を高め、窃盗犯が車両のサイドライトの１個を壊して車内へ侵入することが、より難しくなる。中間層１８は、例えば米国特許第５，７９６，０５５号に記載の、音響を吸収または減衰する材料から造られており、該特許は、ここに引用することで本明細書に取り入れられるものとする。加えて、好ましいわけではないが、ソーラー制御被覆を、太陽エネルギーの透過を低減するために、中間層１８上に設けたり、中間層内に組み込んだりでき、あるいはまた中間層にカラー材料を含有することができる。
【００１６】
図２に略示したように、第２層２０の内側主表面２２は、第１層１２の内側主表面１４と事実上相補的である。より詳しく言えば、第１層１２の内側主表面１４は、予め定めた凹形状として規定された予め定めた凹状輪郭を有し、第２層２０の内側主表面２２は、予め定めた凸形状として規定された予め定めた凸状輪郭を有している。予め定めた凹形状と予め定めた凸形状とは、中間層に双方の層を接着させるため、等しくはないが、類似はしている。本発明の実施の場合、図２に示し、また詳しく後述するように、主表面２２は、主表面１４より、僅かに曲率が小さくてよく、つまり「より平ら」でよく、このため、２つのガラス層１２，２０は、始めの積層のための位置決め時に、互いの中心が間隔Ｄだけ離れている、つまり近くに位置している。しかし、間隔Ｄを設ける場合、好ましくは０ｍｍ〜１ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ未満にすべきである。２個の層１２，１４は、寸法、すなわち厚さ、幅、長さが、ほぼ等しいのが好ましいが、一方の層を他方の層より大きくして、つまりより広幅におよび／またはより長尺にして、層１２，１４を積層した場合に、一方の層の一部分が他方の層のへりから突出するようにすることもできよう。
【００１７】
本発明の特徴を有するサイドライトでは、ＰＰＧ工業会社（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．）がソレックス（ＳＯＬＥＸＲ^TM）の商品名で販売している種類の２．１ｍｍ厚の２層の平らなガラスを使用した。一方のガラス層には、磁気スパッタ蒸着（ＭＳＶＰ）による熱処理可能な、１つの銀層を有する低放射率被覆を施した。他方のガラス層は被覆しなかった。中間層の厚さは０．７５ｍｍとした。
以下で、本発明によりサイドライトを製造する好ましい方法を説明する。第１基材と第２基材とを用意する。第１基材は、厚さ約１．０ｍｍ〜約３．０ｍｍ、好ましくは約１．６ｍｍ〜約２．１ｍｍの平板ガラス片であるのが好ましい。
【００１８】
機能性被覆は、何らかの従来技術によりガラスの第１基材主表面の少なくとも一部に被着される。既述のように、機能性被覆は、例えば低放射率被覆またはソーラー制御被覆でよく、何らかの好都合な方法、例えばＭＳＶＰ、化学蒸着（ＣＶＤ）、スプレー熱分解法、ゾル−ゲル法等によって主表面の少なくとも一部にわたって被着または析出できるが、前記方法に限られるわけではない。ここで使用する「．．．にわたって析出」または「．．．にわたって被着」の用語は、何々の上に析出または被着される意味で、必ずしも隣接の意味ではない。本発明の現時点で好ましい実施例では、機能性被覆は、銀の単一フィルムを有する熱処理可能なＭＳＶＤ低放射率被覆であり、ペンシルバニア州ピッツバーグ所在のＰＰＧ工業会社で登録商標サンゲート（ＳＵＮＧＡＴＥＲ^TM）として販売されたものである。
【００１９】
被覆は、平らな基材に被着させるか、または湾曲させて付形した後に基材に被着させるかすることができるのが、分かるだろう。基材を湾曲させ付形する前に機能性被覆を設けるのが好ましいのは、そのほうが重要な利点が得られるからである。
第２基材は、好ましくは、第１基材に似た平板ガラス片だが、機能性被覆を有していないのが好ましい。被覆第１基材と無被覆第２基材とは、それぞれ所望の形状を有する被覆第１ブランクと無被覆第２ブランクが得られるようにカットされる。現時点で好ましいのは、２個のブランクの全体形状が、つまり長さ、幅等が、事実上等しいことである。被覆ブランクと無被覆ブランクとは、継ぎ合わされ、洗浄され、湾曲され、付形されて、目標輪郭にされ、それぞれ第１と第２の層１２，２０に積層される。当業者には分かるように、被覆ブランクおよび無被覆ブランクと層との全体形状は、それらが組付けられる特定車両によって決まる。なぜなら、サイドライトの最終形状は、自動車メーカーによって異なるからである。
【００２０】
被覆ブランクと無被覆ブランクとは、米国特許第５，２８６，２７１号に開示された「ＲＰＲ」法を使用して付形できる。該特許の開示は、ここに引用することで本明細書に取り入れられるものとする。ＲＰＲ法を用いて、被覆ブランクと無被覆ブランクとが、それぞれ別々にコンベアで送られ、炉内でブランクが軟化する十分な温度に加熱されるが、被覆が悪影響を受けたり焼けたりすることはない。加熱された被覆、無被覆のブランクは、湾曲され付形されて、制御下で冷却され、熱強化され湾曲した第１と第２の層１２，２０が形成される。機能性被覆１６の、例えば幅２〜４ｍｍの帯状部分が、被覆ブランクの周縁から、加熱および付形作業の前後または作業中に何らかの好都合な方法で、例えば研削により積層前に除去できる。あるいはまた、第１基材の周縁は、被覆前にマスキングして、無被覆縁部が残るようにするか、または被覆ブランクの周縁に帯材をめぐらすことができる。
【００２１】
ガラス層１２，２０の形成に、従来式のＲＰＲ法も使用できるが、本発明の現時点で好適な実施例では、修正ＲＰＲ法を使用するのが好ましい。本発明による修正ＲＰＲ装置および方法を、以下で説明する。特に図３を参照すると、本発明の修正ＲＰＲ装置３０は、炉３２、例えば輻射熱炉を含み、該炉が、間隔をおいた複数の炉コンベアローラ３６から成る炉コンベア３４を有している。加熱器、例えば輻射熱コイル３８は、炉の長さに沿って炉コンベア３４の上下に配置されている。加熱器、つまりコイルの温度センサ４０は、加熱器コイル３８に隣接して、例えば各コイルの内側に配置され、炉制御装置（図示せず）に接続されており、加熱器コイル３８の温度が目標設定点に維持されるように制御する。本発明の実施例では、またより詳しくは後述するように、炉コンベアまたはローラの温度センサ４４は、炉のローラ３６に隣接して、例えばローラ３６の下に、好ましくは炉コンベア３４と炉底加熱器との間に配置され、かつ炉制御装置に接続されてもいる。炉３２に沿った炉頂と炉底のコイル３８の温度は、炉３２の長さに沿って異なる温度の加熱区域を形成するように制御可能である。
【００２２】
付形ステーション５０は、炉３２の排出端に隣接配置されている。付形ステーション５０は、米国特許第５，２８６，２７１号に開示されているものと事実上等しく、かつ下型５１を含み、該下型が、垂直方向に可動のたわみリング５２と、複数ローラ５６を有する付形ステーションコンベア５４とを含んでいる。予め定めた形状の、除去可能または再構成可能な付形面６０が、下型５１の上方に配置されている。真空型５８は、シャットル装置６１を介して可動である。
付形された複数搬送ローラ６４を有する搬送ステーション６２は、付形ステーション５０の排出端に隣接配置されている。搬送ローラ６４は、好ましくは、付形面の横方向曲率に事実上対応する横方向正面曲率を有している。
焼き入れステーションまたは冷却ステーション７０は、搬送ステーション６２の排出端に隣接配置され、複数ローラ７２を含んでおり、それによりブランクはステーション７０を通過中に冷却、焼きもどし、熱強化のすべてまたはいずれかの処理を受ける。ローラ７２は、搬送ローラ６４の横方向正面曲率と事実上等しい曲率を有している。
【００２３】
被覆ブランクを加熱して付形するためには、加熱ＲＰＲ法を修正して、額縁部分、例えば積層後に光ひずみを生じさせる付形被覆ブランク周縁部分のカールを除去する。例えば、本発明の現時点での好ましい実施例では、無被覆ガラスブランクは、炉３２内で、炉ローラ３６の上下双方に配置された輻射熱コイル３８を励起させることで加熱され、コイル温度は、コイル温度センサ４０により制御される。炉頂コイル３８、すなわち炉コンベア３４上方に配置されたコイルが、熱の大部分を供給し、炉底コイル３８、すなわち炉コンベア３４の下に配置されたコイルは、ガラスのカールを防止するのに十分な熱を供給する。加熱コイル３８内に配置された温度センサ４０は、制御装置に温度データを送り、コイルの電力は、温度センサのデータに基づいて制御される。厚さ約１．６ｍｍ〜約２．１ｍｍの無被覆ガラスブランクの場合、コイル温度は、炉の入口端では、約７００°Ｆ（３７１℃）〜約１１００°Ｆ（５９０℃）、好ましくは８５０°Ｆ（４５４℃）であり、炉の出口端では、約１１５０°Ｆ（６１２℃）〜約１４００°Ｆ（７７０℃）、好ましくは約１２５０°Ｆ（６７７℃）であり、ターゲットガラスの出口温度は、約１１４０°Ｆ（６１５℃）〜約１１８０°Ｆ（６３８℃）、好ましくは約１１６０°Ｆ（６２７℃）である。炉ローラ速度は、約２０フィート毎分（６ｍ／ｍｉｎ）〜約３０フィート毎分（９ｍ／ｍｉｎ）、好ましくは約２７．５フィート毎分（８．４ｍ／ｍｉｎ）である。無被覆ガラスブランクの全加熱時間は、好ましくは約２．５分〜約３．０分である。
【００２４】
本発明の実施例では、加熱処理は、被覆、例えば低放射率被覆のガラスブランクを加熱して、額縁部分を除去するように修正された。より詳しく言えば、炉頂コイル３８は、励起されないか、または僅かだけ、例えばブランクのカールを防止するのに十分なだけしか励起されない。熱は、主として、それだけではないにしても、ローラ３６の下に配置された炉底加熱コイル３８から供給される。更に、少なくとも炉底温度センサ４０、好ましくは炉頂と炉底双方の温度センサ４０は、切られるのが好ましい。炉底コイル３８の温度は、炉コンベア３４に隣接配置されたローラ温度センサ４４により検出される温度によって制御される。加えて、より遅い熱「上昇」（ｒａｍｐ ｕｐ）が利用される。加熱器、例えば炉底加熱コイル３８は、約３５０°Ｆ（１７７℃）〜約５００°Ｆ（２６０℃）、好ましくは約４５０°Ｆ（２３２℃）の入口温度と、約１１００°Ｆ（５９３℃）〜約１２５０Ｆ（６７７Ｃ）、好ましくは約１２００°Ｆ（６４９℃）の出口温度とが得られるように制御される。しかし、このより大きい加熱差のため、炉を通過する被覆ガラスブランク速度は、約７．５フィート毎分（２．３ｍ／ｍｉｎ）〜約１７．５フィート毎分（５．３ｍ／ｍｉｎ）に、好ましくは約１０フィート毎分（３．０ｍ／ｍｉｎ）に減速され、全加熱時間は、約５．８分〜約７．５分となる。ターゲットガラスの出口温度は、好ましくは約１１１０°Ｆ（５９９℃）〜約１１５０°Ｆ（６２１℃）、より好ましくは約１１２５°Ｆ（５０７℃）である。炉底加熱コイル３８は、ローラ温度センサ４４によって、ローラ温度が、炉入口で約４００°Ｆ（２０４℃）〜約５００°Ｆ（２６０℃）、炉出口で約１１００°Ｆ（５９３℃）〜約１３００°Ｆ（７０４℃）となるように制御される。
【００２５】
前記の構成の場合、被覆ガラスブランクは、炉ローラ３６と炉ローラ３６の間隙で輻射により加熱され、かつ炉ローラ３６との接触による伝達でも加熱される。炉ローラ３６に隣接するところの温度をローラ温度センサ４４により検出することで、炉ローラ３６の温度変動が、除去されないまでも、低減はされ、それによってまた被覆ガラスブランクの温度変動が低減される。実際には、ローラ温度センサ４４と加熱システムとは、ローラ温度が、好ましくは炉３２内の所定箇所での目標炉温度より高い約１００°Ｆ（３８℃）に調節されるように構成されている。本発明の第２層を形成するためには、標準ＲＰＲ法を使用して無被覆ガラスブランクを加熱し付形できるのに対し、第１層１２を形成する被覆ガラスブランクは、既述の修正加熱法を使用して得るのが好ましい。修正加熱法の場合、被覆ガラスブランクは、炉を通過中にブランク底面が加熱される。被覆ブランクは、無被覆底面が輻射により、被覆上面が強制または自由対流により加熱されることで、被覆、無被覆双方の表面が同じような温度になるように、炉内に保持されるのが好ましい。この修正加熱法により被覆ブランクの縁辺のカールが低減され、これにより積層品の光学品質に対する有害な影響が避けられる。更に、本発明のＲＰＲ法の実施例では、無被覆ブランク用の修正法として、該ブランク下の温度と該ブランクを支持する炉コンベア近隣の温度が検出され、炉頂および炉底双方の加熱器が制御される。
【００２６】
炉３２の端部で、軟化したガラスは、被覆、無被覆を問わず、炉３２から米国特許第５，２８６，２７１号に開示された種類の付形ステーション５０へ移動し、下型５２上へ載置される。下型５２は、上昇し、ガラスブランクを持ち上げ、熱で軟化したガラスブランクを上型５８の付形面６０に対し押圧し、付形面６０の形状、例えば曲面に合致させる。被覆基材の付形時に、付形面６０または下型５２には離型剤を塗布しないのが好ましい。ガラスブランクの上面は、上型５８の付形面６０と接触し、真空により所定位置に保持される。
【００２７】
被覆ガラスブランクの場合、被覆の掻き疵または物理的損傷を低減するため、被覆に外側保護層、例えば米国特許出願第０９／０５８，４４０号に記載の保護被覆を設けることができるが、この保護被覆に限定されるわけではない。前記特許出願は、ここに引用することで本明細書に取り入れるものとする。別の保護被覆、例えば珪素またはチタンの酸化物、他の金属酸化物、ドーピングされた金属酸化物のいずれかの被覆も使用できるが、これらに限定されるものではない。シャットル装置６１は、真空の上型５８を付形ステーション５０から搬送ステーション６２へ移動させ、搬送ステーション６２で真空が解かれ、付形されたガラスブランクが湾曲した搬送ローラ６４上へ降ろされる。搬送ローラ６４は、付形されたガラスブランクをローラ７２上へ移動させ、何らかの好都合な形式で焼きもどしまたは熱強化のために、冷却ステーション７０へ送入する。
【００２８】
本発明の実施例では、上型の付形面６０の形状と、被覆および無被覆のブランクに使用される搬送ローラ６４およびローラ７２とは、異なっていてもよい。例えば、図４には、底部８２、頂部８４、前縁８６、後縁８８を有するガラス層８０を形成する付形されたガラスブランク（被覆および無被覆）の一例が示されている。「垂直曲率」Ｖは、底部８２と頂部８４との間で測定した断面形状または曲率、例えば半径と定義される。「水平曲率」Ｈは、前縁８６と後縁８８との間で測定された断面形状または曲率、例えば半径と定義される。現時点で好適な実施例では垂直曲率は、好ましくは約４０インチ（１．０ｍ）〜約９０インチ（２．３ｍ）、より好ましくは約５０インチ（１．３ｍ）であり、水平曲率は、好ましくは約６００インチ（１５．４ｍ）〜約７２００インチ（１８２．９ｍ）、より好ましくは約１２００インチ（３１ｍ）〜約１８００インチ（４５．７ｍ）である。この好適実施例では、無被覆ブランクを第２層２０に付形する場合、付形面６０と搬送ローラ６４，７２とが、層の垂直および水平の目標最終曲率に事実上合致する輪郭を有しており、例えば、垂直曲率は約５０インチ（１．３ｍ）、水平曲率は約１２００インチ（３０ｍ）である。
【００２９】
被覆ガラスブランクを、事実上第２層２０と等しい曲率を有する第１層１２に形成するために、使用される付形面６０と搬送ローラ６４，７２は、減じられた半径、すなわち目標最終形状の曲率より大きい曲率を有している。例えば、垂直曲率約５０インチ（１．３ｍ）、水平曲率約１２００インチ（３０ｍ）を有する被覆第１層を得るためには、付形面６０と搬送ローラ６４，７２とが、約４９インチ（１．２ｍ）の垂直曲率と、約５００インチ（１３ｍ）〜約９００インチ（２３ｍ）の水平曲率とを形成するように構成される。これは、通常、無被覆ブランクより低温度な被覆ブランクは、変形時に「弾性戻りする」傾向があるからである。第１層と第２層１２，２０は、図２に示し、かつ既に述べたように、事実上等しい曲率を有してはいるが、双方の層１２，２０が一緒に配置された場合に、双方の層１２，２０の中心が好ましくは０．５ｍｍ未満の間隔Ｄを有するように、被覆第１層１２の曲率のほうが僅かだけ大きくなるように形成できる。曲率のこの差は、既述のように、異なる寸法の付形面か、異なる半径もしくは形状のローラを使用することで得ることができる。
【００３０】
冷却ステーション７０では、空気が付形されたガラスブランクの上下から供給され、焼きもどしまたは熱強化が行われる。無被覆ガラスブランクは、好ましくは、被覆ブランクに類似する急冷圧にさらされる。ブランクのそり防止を補助し、温度衝撃を防止するには、例えば頂部での水柱２５インチ（６３ｃｍ）〜約３５インチ（８９ｃｍ）、下からの水柱１５インチ（３８ｃｍ）〜約２５インチ（６３ｃｍ）の被覆ブランク急冷圧が勧められる。被覆、無被覆いずれのブランクも、ブランクが、例えば寸法安定性を得るまで、急冷ステーションに保持するのが好ましい。
湾曲させ付形されたブランクの搬送または移動時には、ブランクの表面が疵つけられないように保護すべきである。一つの技術は、被覆、無被覆いずれのブランク表面をもニットのケブラーに接触させることである。例えば、ケブラー製スリーブを点検ステーションのペグコンベアのペグにかぶせておくのがよい。
【００３１】
本発明の積層サイドライト１０を形成するために、被覆ガラス層１２は、内側の被覆主表面１４が、図２に示すように、事実上相補的な、無被覆層２０の内側主表面２２に面して、かつ中間層１８により隔てられて、配置される。被覆１６の一部、例えば幅約２ｍｍの帯状部は、後述するように、積層前に第１層の周縁部から除去できる。無被覆層２０の曲率半径は、被覆層１２のそれと等しいか、またはそれより大きいので、無被覆層２０は深さが異なり、したがって、被覆層１２と無被覆層２０との両中心部分は、図２に見られるように端部分より大きい間隔を有している。既述のように、セラミック製帯材９０は、層１２、２０の一方か、または双方に、それも例えば第１層１２の外表面１３に設けることで、積層サイドライトの無被覆周縁部の隠蔽および／または車内の乗員に対する付加的遮光が可能になる。
【００３２】
約０．７０ｍｍ厚のポリビニルブチラール製中間層１８が、図２に見られるように、第１層と第２層１２，２０の間に配置されており、この中間層１８に機能性被覆が面している。第１層１２、中間層１８、第２層２０は、何らかの好都合な方法で、例えば米国特許第３，２８１，２９６号、第３，７６９，１３３号、第５，２５０，１４６号に開示された形式で互いに積層され、本発明の積層サイドライト１０が形成されるが、それらの形式に限定されるものではない。該米国特許は、ここに引用することで本明細書に取り入れるものとする。縁部シール材２６は、その場合、図１に示したように、サイドライト１０の周縁部に被着される。
本発明の積層サイドライト１０を形成する好ましい方法は、米国特許第５，２８６，２７１号に開示された装置および方法の修正形式を利用するが、本発明のサイドライト１０は、他の方法、例えば米国特許第４，６６１，１３９号、第４，１９７，１０８号、第４，２７２，２７４号、第４，２６５，６５０号、第４，５０８，５５６号、第４，８３０，６５０号、第３，４５９，５２６号、第３，４７６，５４０号、第３，５２７，５８９号、第４，５７９，５７７号に開示された水平プレス曲げ法等により形成することもでき、これらの開示は、ここに引用することで、本明細書に取り入れるものとする。
【００３３】
本発明は、公知のサイドライトにまさる改良された性能を有する２層ガラス積層サイドライトを提供する。より詳しく言えば、本発明のサイドライトは、機能性被覆、例えばソーラー制御被覆をガラス層の１つに直接被着されている。被覆は、好ましくは積層サイドライト内に、それも２層のガラス層間に設けられ、機械的な、また環境による損傷から比較的良好に保護されている。加えて、積層サイドライトの全厚は、大抵の商用車の従来のウインドーチャネル厚と事実上等しいので、本発明の積層サイドライトは、新車モデルに組付け可能なだけでなく、従来の車両にレトロフィットさせることも可能である。
【００３４】
当業者には容易に分かるだろうが、既述の説明に開示された構想から逸脱することなしに、本発明の変更態様が可能である。例えば、既述の特定の垂直および水平の曲率は、本発明の現時点での好適実施例の場合のものであり、それらに限定されると考えるべきではない。当業者には分かるだろうが、ガラス層の具体的な形状および曲率は、車両の種類または積層品の所期の用途に応じて決まる。更に、湾曲した層が好ましいとはいえ、本発明の方法と装置は、事実上平らな積層品の製造に使用することもできよう。加えて、好適実施例では、１層だけが機能性被覆を含むが、本発明は、機能性被覆を有する２つの層、または機能性被覆を有する一方の層と、例えば光触媒被覆等の非機能性被覆を有する他方の層とにより実施可能と理解されたい。加えて、当業者には理解できようが、既述の好適操作パラメータは、必要とあれば、異なる基材材料用および／または厚さ用に調節可能である。したがって、本明細書に具体的に説明した特定の実施例は、専ら説明目的のもので、本発明の範囲を制限するものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲およびそれに相当するすべてにより与えられるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の特徴を有する自動車の透明積層品、例えばサイドライトの縁部分の側断面図（尺度通り）。
【図２】 積層前の本発明によるサイドライトの、集成された構成部材を示す略示側面図（尺度通り）。
【図３】 本発明を実施するガラスブランクＧ（被覆または無被覆）を製造する装置（分かりよくするために複数部分を除去して示す）の一好適実施例を部分的に破断して示す斜視図。
【図４】 本発明の特徴を有する積層サイドライトを形成し、本発明を実施するために使用されるガラスブランクの斜視図。

Claims (5)

1. 積層サイドライトにおいて、
   予め定めた凹形の凹面と第一寸法セットとを有する熱処理済みの第１ガラス層が含まれ、該第１ガラス層が１．６ｍｍ〜２．１ｍｍの厚さを有しており、また、
   第１ガラス層の凹面の少なくとも一部に設けられ、ＭＳＶＤ、ＣＶＤ、スプレー熱分解、ゾル−ゲルから選択された方法により被着された機能性被覆が含まれ、該機能性被覆が、少なくとも１つの誘電性層と少なくとも１層の赤外反射層とを含むソーラー制御被覆であり、更に、
   予め定めた凸形の凸面と第二寸法セットとを有する熱処理済みの第２ガラス層が含まれ、第二寸法セットは第一寸法セットにほぼ対応し１．６ｍｍ〜２．１ｍｍの厚さ範囲を備え、更にまた、
   第１ガラス層と第２ガラス層との間に配置されたポリビニルブチラール中間層が含まれ、ポリビニルブチラール中間層に機能性被覆が面し、ポリビニルブチラール中間層は０．５０ｍｍ〜０．８ｍｍの厚さを有して、積層品が４．０ｍｍ〜５．０ｍｍの全厚を有している、積層サイドライト。
2. 熱処理済みの第１ガラス層と第２ガラス層が、熱強化されたガラス或いは焼もどしされたガラスである、請求項１に記載された積層サイドライト。
3. 前記機能性被覆が、導電性被覆、加熱可能な被覆或いはアンテナ被覆である、請求項１に記載された積層サイドライト。
4. 前記機能性被覆が低放射率被覆である、請求項１に記載された積層サイドライト。
5. 第１ガラス層の凹面の他の少なくとも一部が機能性被覆により被着されておらず、第１ガラス層と第２ガラス層の少なくとも一方が、当該第１ガラス層の凹面の他の少なくとも一部を隠す一つ以上の表面を覆って設けられる着色、不透明或いは半透明の帯材を有する、請求項１に記載された積層サイドライト。

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