JP7018767B2 - ウインドシールド - Google Patents
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Description
第1面及び第2面を有し、当該第1面と前記第1ガラス板の第2面とが対向するように配置される、第2ガラス板と、
前記第1ガラス板と第2ガラス板との間に挟持される中間膜と、
を備え、
前記第1ガラス板は、第1端部及び当該第1端部と対向する第2端部を有し、前記第1端部から第2端部に向かって厚みが薄くなるように形成され、
前記第1ガラス板においては、前記第2端部側の表面圧縮応力が、前記第1端部側の表面圧縮応力よりも高い、ウインドシールド。
前記第1ガラス板における前記酸化スズの濃度の低い面が前記第2面を構成し、
前記第2ガラス板における前記酸化スズの濃度が低い面が前記第1面を構成している、項1または2に記載のウインドシールド。
前記第2ガラス板には、前記第1ガラス板の筋目と直交する筋目が形成されている、請求項1から4のいずれかに記載のウインドシールド。
前記第1ガラス板における前記酸化スズの濃度の低い面が前記第2面を構成し、
前記第2ガラス板における前記酸化スズの濃度が高い面が前記第1面を構成している、項1または2に記載のウインドシールド。
前記第2ガラス板は、前記第1端部から第2端部に向かって厚みが薄くなるように形成されている、項1に記載のウインドシールド。
湾曲した形状の第2ガラス板を成形するステップと、
前記第1ガラス板の第2面と前記第2ガラス板の第1面との間に中間膜を配置し、圧力を付与することで一体化するステップと、
を備え、
前記第1ガラス板の成形においては、前記第2端部側を前記第1端部側よりも高温になるように加熱した後、湾曲した形状に成形する、ウインドシールドの製造方法。
湾曲した形状の第2ガラス板を成形するステップと、
前記第1ガラス板の第2面と前記第2ガラス板の第1面との間に中間膜を配置し、圧力を付与することで一体化するステップと、
を備え、
前記第1ガラス板の成形においては、前記第2端部側に風冷強化処理を行う、ウインドシールドの製造方法。
以下、本発明に係る自動車のウインドシールドの一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係るウインドシールドは、ヘッドアップディスプレイ装置により、照射される光が投影され、情報を表示するために用いられるものである。
まず、外側ガラス板1及び内側ガラス板2から説明する。外側ガラス板1及び内側ガラス板2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、これらのガラス板1、2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、外側ガラス板1により必要な日射吸収率を確保し、内側ガラス板2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、熱線吸収ガラス、及びソーダ石灰系ガラスの一例を示す。
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。
SiO2:65~80質量%
Al2O3:0~5質量%
CaO:5~15質量%
MgO:2質量%以上
NaO:10~18質量%
K2O:0~5質量%
MgO+CaO:5~15質量%
Na2O+K2O:10~20質量%
SO3:0.05~0.3質量%
B2O3:0~5質量%
Fe2O3に換算した全酸化鉄(T-Fe2O3):0.02~0.03質量%
次に、外側ガラス板1及び内側ガラス板2の製造方法の一例について、図3を参照しつつ説明する。一例として、これら外側ガラス板1及び内側ガラス板2は、フロート法により製造されるフロートガラス板とすることができる。
中間膜3は、厚みが概ね一定であり、少なくとも一層で形成されている。一例として、図2の拡大図に示すように、軟質のコア層31を、これよりも硬質のアウター層32で挟持した3層で構成することができる。但し、この構成に限定されるものではなく、コア層31と、外側ガラス板1側に配置される少なくとも1つのアウター層32とを有する複数層で形成されていればよい。例えば、コア層31と、外側ガラス板1側に配置される1つのアウター層32を含む2層の中間膜3、またはコア層31を中心に両側にそれぞれ2層以上の偶数のアウター層32を配置した中間膜3、あるいはコア層31を挟んで一方に奇数のアウター層32、他方の側に偶数のアウター層32を配置した中間膜3とすることもできる。なお、アウター層32を1つだけ設ける場合には、上記のように外側ガラス板1側に設けているが、これは、車外や屋外からの外力に対する耐破損性能を向上するためである。また、アウター層32の数が多いと、遮音性能も高くなる。
図1に示すように、このウインドシールドの周縁には、黒などの濃色のセラミックに遮蔽層2が積層されている。この遮蔽層4は、車内また車外からの視野を遮蔽するのであり、ウインドシールドの4つの辺に沿って積層されている。
次に、ウインドシールドの製造方法について説明する。まず、ガラス板の製造ラインについて説明する。
次に、ヘッドアップディスプレイ装置について説明する。ヘッドアップディスプレイ装置(HUD装置という)は、ウインドシールドに、車速等の情報を投射するものである。しかしながら、このHUD装置を用いると、ウインドシールドに投影された光により、二重像が形成されることが知られている。すなわち、ウインドシールドの内面で反射することで視認される像と、ウインドシールドの外面で反射することで視認される像とが別々に視認されるため、像が二重になっていた。
本実施形態に係るウインドシールドによれば、次のような効果を得ることができる。
上記実施形態では、図9及び図10のような加熱炉901以外であってもよい。すなわち、下辺12側の温度を上辺11側よりも高くすることができればよい。例えば、下辺12側の温度を高くするほか、上辺11側から下辺12側に向かって温度が高くなるように加熱炉の温度分布を設定することもできる。
また、外側ガラス板1の下辺12側のみを空冷強化することもできる。例えば、加熱炉901においては、外側ガラス板1の全体を概ね均一に加熱し、プレス後に、下辺12側にのみ空気を吹き付けて表面温度を低下させることができる。これにより、下辺12側の表面と内部との温度差を大きくすることができ、表面圧縮応力を高くすることができる。
上述したように、ボトム面がウインドシールドの外面になると透視歪みを抑制できるという利点があるが、セラミックの遮蔽層4を積層するのはボトム面が有利である。したがって、用途に応じて、いずれの面を対向させるかを検討すればよい。すなわち、上記のように外側ガラス板1と内側ガラス板2のトップ面同士が対向するように配置するほか、例えば、ボトム面同士が対向するように配置することもできる。あるいは、トップ面とボトム面とが対向するように配置することもできる。また、このようなボトム面は、遮蔽層4以外にも、例えば、銅や銀などのアンテナ素子を印刷などで積層するのにも適している。なお、銀については、酸化スズの濃度が高いボトム面に設けると、スズと銀との発色性が高い。
上記実施形態では、内側ガラス板2を平板にしているが、内側ガラス板2も外側ガラス板1と同様に楔形に形成することもできる。これにより、ウインドシールドの楔角を、両ガラス板1,2の楔角の合計とすることができるため、各ガラス板1,2における楔角を小さくすることができる。そのため、ガラス板の成形が容易になる。
上記実施形態では、外側ガラス板1と内側ガラス板2の筋目同士が直交するようにしているが、平行にすることもできる。
遮蔽層4の形状は特には限定されず、種々の形状が可能である。例えば、センサによる光の照射やカメラによる外部の撮影が可能なように、窓を設けた遮蔽層を形成することもできる。
外側ガラス板1や内側ガラス板2を楔形状に形成する方法は、特には限定されず、上述した方法以外でも可能である。
2 内側ガラス板(第2ガラス板)
3 中間膜
Claims (9)
- 第1面及び第2面を有する第1ガラス板と、
第1面及び第2面を有し、当該第1面と前記第1ガラス板の第2面とが対向するように配置される、第2ガラス板と、
前記第1ガラス板と第2ガラス板との間に挟持される中間膜と、
を備え、
前記第1ガラス板は、第1端部及び当該第1端部と対向する第2端部を有し、前記第1端部から第2端部に向かって厚みが薄くなるように形成され、
前記第1ガラス板においては、前記第2端部側の表面圧縮応力が、前記第1端部側の表面圧縮応力よりも高い、ウインドシールド。 - 前記第2ガラス板の厚みが略一定である平板により形成されている、請求項1に記載のウインドシールド。
- 前記第1ガラス板及び前記第2ガラス板は、それぞれ、前記第1面及び前記第2面における酸化スズの濃度が相違しており、
前記第1ガラス板における前記酸化スズの濃度の低い面が前記第2面を構成し、
前記第2ガラス板における前記酸化スズの濃度が低い面が前記第1面を構成している、請求項1または2に記載のウインドシールド。 - 前記第2ガラス板の前記第2面に、遮蔽層及びアンテナの少なくとも一方が積層されている、請求項1から3のいずれかに記載のウインドシールド。
- 前記第1ガラス板には筋目が形成され、
前記第2ガラス板には、前記第1ガラス板の筋目と直交する筋目が形成されている、請求項1から4のいずれかに記載のウインドシールド。 - 前記第1ガラス板及び前記第2ガラス板は、それぞれ、前記第1面及び前記第2面における酸化スズの濃度が相違しており、
前記第1ガラス板における前記酸化スズの濃度の低い面が前記第2面を構成し、
前記第2ガラス板における前記酸化スズの濃度が高い面が前記第1面を構成している、請求項1または2に記載のウインドシールド。 - 前記第2ガラス板は、前記第1ガラス板の第1端部及び第2端部と対応する第1端部及び第2端部を有し、
前記第2ガラス板は、前記第1端部から第2端部に向かって厚みが薄くなるように形成されている、請求項1に記載のウインドシールド。 - 前記第1ガラス板は風冷強化処理が施されていない、請求項1から7のいずれかに記載のウインドシールド。
- 第1端部及び当該第1端部と対向する第2端部を有し、前記第1端部から第2端部に向かって厚みが薄くなるように形成され、湾曲した形状の第1ガラス板を成形するステップと、
湾曲した形状の第2ガラス板を成形するステップと、
前記第1ガラス板の第2面と前記第2ガラス板の第1面との間に中間膜を配置し、圧力を付与することで一体化するステップと、
を備え、
前記第1ガラス板の成形においては、前記第2端部側を前記第1端部側よりも高温になるように加熱した後、湾曲した形状に成形する、ウインドシールドの製造方法。
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