WO2020158834A1 - ウインドシールド - Google Patents

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WO2020158834A1
WO2020158834A1 PCT/JP2020/003288 JP2020003288W WO2020158834A1 WO 2020158834 A1 WO2020158834 A1 WO 2020158834A1 JP 2020003288 W JP2020003288 W JP 2020003288W WO 2020158834 A1 WO2020158834 A1 WO 2020158834A1
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WO
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heating wire
base material
windshield according
layer
windshield
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/003288
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English (en)
French (fr)
Inventor
和喜 千葉
洋平 下川
寺西 豊幸
尚志 朝岡
知之 岡田
齋藤 孝一
Original Assignee
日本板硝子株式会社
株式会社トッパンインフォメディア
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本板硝子株式会社, 株式会社トッパンインフォメディア filed Critical 日本板硝子株式会社
Publication of WO2020158834A1 publication Critical patent/WO2020158834A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60JWINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J1/00Windows; Windscreens; Accessories therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/38Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal at least one coating being a coating of an organic material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • H05B3/86Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields the heating conductors being embedded in the transparent or reflecting material

Definitions

  • the present invention relates to a windshield in which an information acquisition device that acquires information from outside the vehicle by irradiating and/or receiving light is arranged.
  • a safety system in which the brake is activated has been proposed. Such a system measures the distance to the vehicle in front using a laser radar or a camera.
  • a laser radar and a camera are generally arranged inside a windshield, and perform measurement by irradiating light such as infrared rays forward (for example, Patent Document 1).
  • measuring devices such as laser radar and camera are arranged on the inner surface side of the glass plate that constitutes the windshield, and irradiate and receive light through the glass plate.
  • the glass plate may become cloudy or ice may form on the surface of the glass plate.
  • it may not be possible to accurately irradiate or receive light from the measuring device. As a result, the inter-vehicle distance may not be calculated accurately.
  • Such a problem is not limited to the inter-vehicle distance measuring device, but may occur in all information acquisition devices that acquire information from outside the vehicle by receiving light such as a rain sensor, a light sensor, and an optical beacon.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and in a windshield to which an information acquisition device that irradiates and/or receives light via a glass plate can be attached, the irradiation and/or light reception of light is performed. It is an object of the present invention to provide a windshield that can be accurately processed and can accurately process information.
  • Item 1 A windshield to which an information acquisition device that acquires information from outside the vehicle can be attached by irradiating and/or receiving light.
  • Glass body In the glass body, a heating sheet attached to the information acquisition area through which the light passes, Equipped with The windshield includes at least one sheet-shaped base material and at least one heating wire supported by the base material.
  • Item 2. The windshield according to Item 1, wherein the heating wire has an outer diameter of 10 to 100 ⁇ m.
  • Item 3 The windshield according to Item 1 or 2, wherein the heating wire is covered with a black coating.
  • Item 5. The windshield according to any one of Items 1 to 4, wherein the base material has a thickness of 25 to 300 ⁇ m.
  • Item 6 The windshield according to any one of Items 1 to 5, wherein the thermal conductivity of the base material is smaller than the thermal conductivity of the glass body.
  • Item 7 The windshield of Item 6, wherein the base material has a thermal conductivity of 0.1 W/m ⁇ K or more.
  • Item 8 The windshield according to any one of Items 1 to 7, wherein the heating wire is arranged on the surface of the base material on the glass body side.
  • Item 9 The windshield according to any one of Items 1 to 7, wherein the heating wire is arranged on a surface of the base material opposite to the glass body.
  • Item 10 The windshield according to any one of Items 1 to 9, wherein the heat generating sheet is attached to the glass body with an adhesive material.
  • Item 11 The windshield according to Item 10, wherein the heating wire is embedded in the adhesive material.
  • the base material is formed of an amorphous resin, 12.
  • Item 13 The windshield of item 12, wherein the heating wire has a half or more of the wire diameter embedded in the surface of the base material.
  • Item 14 The windshield according to Item 12 or 13, wherein more than half of the surface area of the heating wire is covered with the base material.
  • Item 15 The windshield according to any one of claims 1 to 11, wherein the heating wire is inside the base material.
  • Item 17 The windshield according to any one of Items 1 to 16, further comprising an antifogging body.
  • the antifogging body has an adhesive layer, a support layer, and an antifogging layer, The anti-fog layer is laminated on the support layer, Item 18.
  • the heating wire is arranged on the surface opposite to the glass body, In the substrate, the surface on the glass body side is attached to the glass body with an adhesive material, Item 19.
  • the anti-fog body has an anti-fog layer
  • the heating wire is arranged on the surface on the glass body side, Item 18.
  • the anti-fog body has an anti-fog layer, In the base material, on the surface opposite to the glass body, the antifogging layer is laminated, Item 18.
  • Item 22 The windshield according to any one of Items 1 to 21, wherein the heating wire has a plurality of first portions extending in parallel.
  • Item 23 The windshield according to any one of Items 1 to 22, comprising a parallel circuit to which a plurality of the heating wires are connected.
  • Item 24 23.
  • Item 25 The windshield according to Item 24, wherein the radius of curvature of the second portion is 1 mm or more.
  • Item 26 The windshield according to any one of Items 22, 24, and 25, wherein the pitch of the adjacent first portions is 0.3 mm or more.
  • the base material is formed in a polygonal shape in a plan view, Item 27.
  • the heating wire includes a main portion and a connecting portion that is connected to an end portion of the main portion and has a smaller resistance than the main portion, Item 28.
  • Item 29 The windshield according to any one of Items 1 to 27, wherein a power supply lead wire is connected to an end portion of the heating wire.
  • the glass body is composed of a laminated glass in which an inner glass plate, an intermediate film, and an outer glass plate are laminated in this order, With an opening formed at a position corresponding to the information acquisition region, among at least the inner surface of the inner glass plate and the inner surface of the outer gas plate, at least on the inner surface of the inner glass plate. Further comprising a mask layer disposed, The heating wire has a connection portion to which the power supply lead wire is connected, Item 28.
  • the windshield according to any one of Items 1 to 27, wherein the connection portion is arranged on the mask layer.
  • Item 31 The windshield according to Item 30, wherein the heat generating sheet is arranged in the opening.
  • the opening has a trapezoidal shape with a short upper side, 32.
  • Item 33 The windshield according to any one of Items 30 to 32, wherein another opening capable of transmitting visible light is not provided within a range of 70 mm from an edge portion of the opening in the mask layer.
  • a windshield to which an information acquisition device that irradiates and/or receives light via a glass plate can be attached, it is possible to accurately irradiate and/or receive light and process information. Can be done accurately.
  • FIG. It is a top view showing one embodiment of the windshield concerning the present invention.
  • FIG. It is sectional drawing of a laminated glass.
  • It is sectional drawing of an antifogging laminated body It is sectional drawing which shows the other example of FIG. It is sectional drawing which shows the other example of FIG. It is sectional drawing which shows the other example of FIG.
  • FIG. 1 is a plan view of the windshield
  • FIG. 2 is a sectional view of FIG.
  • the vertical direction of FIG. 1 is referred to as “up/down”, “vertical”, and “vertical”, and the horizontal direction of FIG. 1 is referred to as “left/right”.
  • FIG. 1 illustrates the windshield viewed from the inside of the vehicle. That is, the back side of the paper surface of FIG. 1 is the vehicle exterior side, and the front side of the paper surface of FIG. 1 is the vehicle interior side.
  • This windshield is equipped with a substantially rectangular laminated glass 10 and is installed on the vehicle body in an inclined state.
  • a mask layer 110 that shields a view from the outside of the vehicle is provided on the inner surface of the laminated glass 10 that faces the inside of the vehicle, and the photographing device 2 is arranged so as not to be seen from the outside by the mask layer 110.
  • the photographing device 2 is a camera for photographing the situation outside the vehicle. Therefore, the mask layer 110 is provided with a photographing window (opening) 113 at a position corresponding to the photographing device 2, and the photographing device 2 arranged inside the vehicle can photograph the situation outside the vehicle through the photographing window 113. Has become.
  • An image processing device 3 is connected to the image capturing device 2, and a captured image acquired by the image capturing device 2 is processed by this image processing device 3.
  • the imaging device 2 and the image processing device 3 constitute an in-vehicle system 5, and the in-vehicle system 5 can provide various information to a passenger according to the processing of the image processing device 3.
  • a heat generating sheet 6 including a heating wire 62 is arranged in a region corresponding to the photographing window 113 on the inside surface of the windshield, and the photographing window 113 in the windshield. It is designed to perform anti-fog and thaw on the area corresponding to.
  • an antifogging sheet 7 is attached to the inside surface of the windshield so as to cover the heat generating sheet 6. 1 and 2, the heat generating sheet 6 and the antifogging sheet 7 are omitted.
  • each component will be described.
  • FIG. 3 is a sectional view of the laminated glass.
  • the laminated glass 10 includes an outer glass plate 11 and an inner glass plate 12, and a resin intermediate film 13 is arranged between the glass plates 11 and 12.
  • a resin intermediate film 13 is arranged between the glass plates 11 and 12.
  • the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 will be described.
  • known glass plates can be used, and heat ray absorbing glass, general clear glass, green glass, or UV green glass can also be used.
  • these glass plates 11 and 12 need to realize visible light transmittance in accordance with the safety standard of the country in which the automobile is used.
  • the outer glass plate 11 can secure the necessary solar radiation absorptance, and the inner glass plate 12 can adjust the visible light transmittance so as to satisfy the safety standard.
  • clear glass, heat ray absorption glass, and soda lime type glass is shown.
  • the composition of the heat-absorbing glass for example, based on the composition of the clear glass, the proportion of the total iron oxide in terms of Fe 2 O 3 (T-Fe 2 O 3) and 0.4 to 1.3 wt%, CeO
  • the ratio of 2 is 0 to 2% by mass
  • the ratio of TiO 2 is 0 to 0.5% by mass
  • the skeleton components of glass are T-Fe 2 O 3 and CeO 2 .
  • the composition can be obtained by reducing the increments of 2 and TiO 2 .
  • the thickness of the laminated glass according to this embodiment is not particularly limited, but the total thickness of the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 can be, for example, 2.1 to 6 mm, and from the viewpoint of weight reduction,
  • the total thickness of the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 is preferably 2.4 to 3.8 mm, more preferably 2.6 to 3.4 mm, and more preferably 2.7 to 3.2 mm. Is particularly preferable.
  • the thicknesses of the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 can be determined as follows.
  • the outer glass plate 11 is mainly required to have durability and impact resistance against external obstacles. For example, when this laminated glass is used as a windshield of an automobile, impact resistance performance against flying objects such as pebbles is required. is necessary. On the other hand, the larger the thickness, the more the weight increases, which is not preferable. From this point of view, the thickness of the outer glass plate 11 is preferably 1.8 to 2.3 mm, more preferably 1.9 to 2.1 mm. Which thickness to use can be determined according to the application of glass.
  • the thickness of the inner glass plate 12 can be made equal to that of the outer glass plate 11, but for example, the thickness can be made smaller than that of the outer glass plate 11 in order to reduce the weight of the laminated glass. Specifically, considering the strength of the glass, it is preferably 0.6 to 2.0 mm, more preferably 0.8 to 1.6 mm, and particularly preferably 1.0 to 1.4 mm. preferable. Further, it is preferably 0.8 to 1.3 mm.
  • the inner glass plate 12 which thickness is adopted can be determined according to the application of the glass.
  • the measurement positions are two positions above and below the center line S extending in the up-down direction at the center of the glass plate in the left-right direction.
  • the measuring device is not particularly limited, but, for example, a thickness gauge such as SM-112 manufactured by Teclock Co., Ltd. can be used.
  • SM-112 manufactured by Teclock Co., Ltd.
  • the curved surface of the glass plate is placed on a flat surface, and the edge of the glass plate is sandwiched between the thickness gauges for measurement. Even when the glass plate is flat, it can be measured in the same manner as when the glass plate is curved.
  • the intermediate film 13 is formed of at least one layer, and as an example, as shown in FIG. 3, it can be composed of three layers in which a soft core layer 131 is sandwiched between outer layers 132 that are harder than this.
  • the structure is not limited to this, and it may be formed of a plurality of layers including the core layer 131 and at least one outer layer 132 arranged on the outer glass plate 11 side.
  • the disposed intermediate film 13 or the intermediate film 13 in which an odd outer layer 132 is disposed on one side and an even outer layer 132 is disposed on the other side with the core layer 131 interposed therebetween.
  • an odd outer layer 132 is disposed on one side
  • an even outer layer 132 is disposed on the other side with the core layer 131 interposed therebetween.
  • the hardness of the core layer 131 is not particularly limited as long as it is softer than the outer layer 132.
  • the material forming each of the layers 131 and 132 is not particularly limited, but for example, the material can be selected based on Young's modulus. Specifically, it is preferably 1 to 20 MPa, more preferably 1 to 18 MPa, and particularly preferably 1 to 14 MPa at a frequency of 100 Hz and a temperature of 20 degrees. With such a range, it is possible to prevent the STL from decreasing in a low frequency range of about 3500 Hz or less.
  • the Young's modulus of the outer layer 132 is preferably large in order to improve the sound insulation performance in a high frequency range, and is 560 MPa or more, 600 MPa or more, 650 MPa or more, 700 MPa or more at a frequency of 100 Hz and a temperature of 20 degrees. It can be 750 MPa or higher, 880 MPa or higher, or 1300 MPa or higher.
  • the upper limit of the Young's modulus of the outer layer 132 is not particularly limited, but can be set, for example, from the viewpoint of workability. For example, it is empirically known that workability, especially cutting becomes difficult when the pressure is 1750 MPa or more.
  • the outer layer 132 can be made of, for example, polyvinyl butyral resin (PVB).
  • PVB polyvinyl butyral resin
  • the core layer 131 can be made of, for example, an ethylene vinyl acetate resin (EVA) or a polyvinyl acetal resin that is softer than the polyvinyl butyral resin forming the outer layer.
  • the hardness of the polyvinyl acetal resin is controlled by (a) the degree of polymerization of polyvinyl alcohol as a starting material, (b) the degree of acetalization, (c) the type of plasticizer, and (d) the proportion of the plasticizer added. You can Therefore, even if the same polyvinyl butyral resin is used, a hard polyvinyl butyral resin used for the outer layer 132 and a soft polyvinyl butyral resin used for the core layer 131 can be prepared by appropriately adjusting at least one selected from those conditions. It is possible to make different types.
  • the hardness of the polyvinyl acetal resin can be controlled also by the kind of aldehyde used for acetalization, co-acetalization by plural kinds of aldehydes, or pure acetalization by a single kind of aldehydes. Although it cannot be generally stated, a polyvinyl acetal resin obtained by using an aldehyde having a large number of carbon tends to be soft.
  • the core layer 131 has an aldehyde having 5 or more carbon atoms (eg, n-hexylaldehyde, 2-ethylbutyraldehyde, n-heptylaldehyde, A polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing (n-octyl aldehyde) with polyvinyl alcohol can be used.
  • the resin is not limited to the above.
  • the total thickness of the intermediate film 13 is not particularly limited, but is preferably 0.3 to 6.0 mm, more preferably 0.5 to 4.0 mm, and 0.6 to 2.0 mm. It is particularly preferable that The thickness of the core layer 131 is preferably 0.1 to 2.0 mm, more preferably 0.1 to 0.6 mm. On the other hand, the thickness of each outer layer 132 is preferably 0.1 to 2.0 mm, more preferably 0.1 to 1.0 mm. In addition, the total thickness of the intermediate film 13 may be kept constant and the thickness of the core layer 131 may be adjusted.
  • the thicknesses of the core layer 131 and the outer layer 132 can be measured as follows, for example. First, the cross section of the laminated glass is enlarged and displayed 175 times with a microscope (for example, VH-5500 manufactured by Keyence Corporation). Then, the thicknesses of the core layer 131 and the outer layer 132 are visually specified and measured. At this time, in order to eliminate visual variations, the number of measurements is set to 5 and the average value thereof is taken as the thickness of the core layer 131 and the outer layer 132. For example, a magnified photograph of a laminated glass as shown in FIG. 7 is taken, and the core layer and the outer layer 132 are specified and the thickness is measured.
  • a magnified photograph of a laminated glass as shown in FIG. 7 is taken, and the core layer and the outer layer 132 are specified and the thickness is measured.
  • the thicknesses of the core layer 131 and the outer layer 132 of the intermediate film 13 do not need to be constant over the entire surface, and may be wedge-shaped for laminated glass used in a head-up display, for example.
  • the thickness of the core layer 131 and the outer layer 132 of the intermediate film 13 is measured at the location with the smallest thickness, that is, the bottom edge of the laminated glass.
  • the intermediate film 13 has a wedge shape, the outer glass plate and the inner glass plate are not arranged in parallel, but such arrangement is also included in the glass plate in the present invention.
  • the method for producing the intermediate film 13 is not particularly limited, but, for example, the resin component such as the polyvinyl acetal resin described above, a plasticizer, and other additives as necessary are blended, and after uniformly kneading, each layer is collectively formed. And a method of laminating two or more resin films formed by this method by a pressing method, a laminating method or the like.
  • the resin film before lamination used in the lamination method such as the pressing method and the laminating method may have a single-layer structure or a multi-layer structure. Further, the intermediate film 13 may be formed as a single layer other than the above-described plurality of layers.
  • the mask layer 110 is laminated on the inner surface of the laminated glass 10 on the inner side of the vehicle (the inner surface of the inner glass plate 12) and extends along the peripheral edge of the laminated glass 10. Is formed.
  • the mask layer 110 according to the present embodiment has a peripheral region 111 along the peripheral portion of the laminated glass 10 and a rectangular shape protruding downward from the upper side portion of the laminated glass 10. It can be divided into the protruding region 112.
  • the peripheral region 111 blocks the incidence of light from the peripheral portion of the windshield.
  • the protruding region 112 makes the imaging device 2 arranged inside the vehicle invisible from outside the vehicle.
  • a trapezoidal photographing window 113 is provided at a position corresponding to the photographing device 2 in the protruding region 112 of the mask layer 110 so that the photographing device 2 can photograph the situation outside the vehicle. .. That is, the photographing window 113 is provided independently of the non-shielding region 120 inside the mask layer 110 in the surface direction. Further, the photographing window 113 is a region where the material of the mask layer 110 is not laminated, and the laminated glass has the above-described visible light transmittance, so that the situation outside the vehicle can be photographed.
  • the size of the photographing window 113 is not particularly limited, but may be 7,000 mm 2 or more, for example.
  • the mask layer 110 may be laminated not only on the inner surface of the inner glass plate 12 as described above but also on the inner surface of the outer glass plate 11 and the outer surface of the inner glass plate 12, for example. Further, it may be laminated at two locations on the inner surface of the outer glass plate 11 and the inner surface of the inner glass plate 12.
  • the material of the mask layer 110 may be appropriately selected according to the embodiment as long as it can shield the visual field from the outside of the vehicle.
  • dark-colored ceramics such as black, brown, gray, and dark blue are used. Good.
  • the black ceramic is selected as the material of the mask layer 110
  • the black ceramic is laminated on the inner peripheral edge of the inner glass plate 12 by screen printing or the like, and the laminated ceramic is heated together with the inner glass plate 12. ..
  • the mask layer 110 can be formed on the peripheral portion of the inner glass plate 12.
  • a region where the black ceramic is not partially printed is provided. Thereby, the photographing window 113 can be formed.
  • Various materials can be used for the ceramic used for the mask layer 110.
  • a ceramic having the composition shown in Table 1 below can be used for the mask layer 110.
  • Main component Copper oxide, chromium oxide, iron oxide and manganese oxide *2, Main component: Bismuth borosilicate, Zinc borosilicate
  • FIG. 4 illustrates the configuration of the in-vehicle system 5.
  • the in-vehicle system 5 includes the above-described image capturing device 2 and the image processing device 3 connected to the image capturing device 2.
  • the image processing device 3 is a device that processes a captured image acquired by the capturing device 2.
  • the image processing apparatus 3 has, for example, as hardware configuration, general hardware such as a storage unit 31, a control unit 32, and an input/output unit 33, which are connected by a bus.
  • general hardware such as a storage unit 31, a control unit 32, and an input/output unit 33, which are connected by a bus.
  • the hardware configuration of the image processing apparatus 3 is not limited to such an example, and the specific hardware configuration of the image processing apparatus 3 may be appropriately added or omitted depending on the embodiment. And can be added.
  • the storage unit 31 stores various data and programs used in the processing executed by the control unit 32 (not shown).
  • the storage unit 31 may be realized by, for example, a hard disk or a recording medium such as a USB memory.
  • the various data and programs stored in the storage unit 31 may be obtained from a recording medium such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc).
  • the storage unit 31 may be called an auxiliary storage device.
  • the laminated glass 10 is arranged in an inclined posture with respect to the vertical direction and is curved. Then, the photographing device 2 photographs the situation outside the vehicle through such a laminated glass 10. Therefore, the photographed image acquired by the photographing device 2 is deformed according to the posture, shape, refractive index, optical defect, etc. of the laminated glass 10. In addition, aberrations peculiar to the camera lens of the photographing device 2 are added. Therefore, the storage unit 31 may store correction data for correcting the image deformed by the aberration of the laminated glass 10 and the camera lens.
  • the control unit 32 includes one or more processors such as a microprocessor or a CPU (Central Processing Unit), and peripheral circuits (ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), interface circuits used for processing of this processor. Etc.) and.
  • the ROM, RAM, etc. may be called a main storage device in the sense that they are arranged in an address space handled by the processor in the control unit 32.
  • the control unit 32 functions as the image processing unit 321 by executing various data and programs stored in the storage unit 31.
  • the image processing unit 321 processes a captured image acquired by the capturing device 2.
  • the processing of the captured image can be appropriately selected according to the embodiment.
  • the image processing unit 321 may recognize the subject included in the captured image by analyzing the captured image by pattern matching or the like.
  • the image processing unit 321 since the image capturing device 2 captures the situation in front of the vehicle, the image processing unit 321 further determines, based on the subject recognition, whether or not a creature such as a human is present in front of the vehicle. Good. Then, when a person is photographed in front of the vehicle, the image processing unit 321 may output a warning message by a predetermined method. Further, for example, the image processing unit 321 may perform a predetermined processing process on the captured image. Then, the image processing unit 321 may output the processed captured image to a display device (not shown) such as a display connected to the image processing device 3.
  • a display device not shown
  • a general-purpose device such as a PC (Personal Computer) or a tablet terminal may be used in addition to a device designed for a provided service.
  • the above-mentioned imaging device 2 is attached to a bracket (not shown), and this bracket is attached to the mask layer 110. Therefore, in this state, the attachment of the imaging device 2 to the bracket and the attachment of the bracket to the mask layer 110 are adjusted so that the optical axis of the camera of the imaging device 2 passes through the imaging window 113. Further, a cover (not shown) is attached to the bracket so as to cover the imaging device 2. Therefore, the photographing device 2 is arranged in the space surrounded by the laminated glass 10, the bracket, and the cover so that it cannot be seen from the inside of the vehicle and only a part of the photographing device 2 can be seen from the outside of the vehicle through the photographing window 113. It is supposed to not.
  • the photographing device 2 and the above-mentioned input/output unit 33 are connected by a cable (not shown), which is pulled out from the cover and connected to the image processing device 3 arranged at a predetermined position in the vehicle. ..
  • the heat generating sheet 6 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
  • the heat generating sheet 6 covers the sheet-shaped base material 61, the heating wire 62 arranged on the lower surface of the base material 61, and the heating wire 62 on the lower surface of the base material 61.
  • the adhesive material 63 arranged in this way is provided, and the adhesive material 63 is affixed to the inner surface of the inner glass plate 12. Therefore, the heating wire 62 is arranged at a position closer to the inner glass plate 12 as compared with the mode of FIG. 9 described later, so that the deicing effect can be enhanced. As shown in FIG.
  • the base material 61 is formed of a transparent resin film, and can be formed of, for example, polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, or acrylic resin.
  • the thermal conductivity of the base material 61 is preferably lower than the thermal conductivity of the glass plates 11 and 12. This is to efficiently transfer the heat of the heating wire 62 to the glass plates 11 and 12 side. For example, when the thermal conductivity of the base material 61 is higher than the thermal conductivity of the glass plates 11 and 12, a uniform in-plane heating effect described below is obtained when the heating wire 62 is directly attached to the inner glass plate 12.
  • the base material 61 does not delay the speed of heat radiation from the heating wire 62 to the one surface side.
  • the base material 61 plays a role as a heat storage body and slowly radiates the heat, so that the in-plane uniform heat distribution is achieved. Fever can be expected. Therefore, if the heat conductivity of the base material 61 is too small, the base material 61 cannot serve as a heat storage body, and therefore the heat conductivity of the base material 61 is preferably, for example, 0.1 W/m ⁇ K or more.
  • the thermal conductivity of polycarbonate is 0.19 W/m ⁇ K
  • the thermal conductivity of float glass is 1.00 W/m ⁇ K. Therefore, polycarbonate is considered to be excellent as a power storage unit.
  • the heating wire 62 can be embedded in the surface of the base material 61 when the heating wire 62 is irradiated with ultrasonic waves, as described later. .. Therefore, the heating wire 62 can be firmly fixed to the base material 61, which is advantageous as a material for the base material 61.
  • the base material 61 is a sheet material that supports the heating wire 62, a certain degree of rigidity is required. However, if the thickness is too large, the haze ratio tends to increase. On the other hand, when the thickness is small, it becomes difficult to embed the heating wire 62 in the base material 61, as described later. Further, as will be described later, the role of the base material 61 as a heat storage body is reduced, and the effect of uniformly applying heat to the entire surface is reduced. Therefore, the thickness of the base material 61 is preferably, for example, 25 to 300 ⁇ m, and more preferably 50 to 200 ⁇ m.
  • the heating wire 62 includes a main portion 620 arranged so as to pass through the imaging window 113, a sub portion 625 connected to both ends of the main portion 620, and a rectangular first portion connected to the end portions of the sub portion 625.
  • the first connection part 623 and the second connection part 624 are provided. Then, power is supplied by fixing the connection terminals to the both connection portions 623 and 624 with solder or the like.
  • a power supply voltage of, for example, 10 to 50 V is applied to both connection parts 623 and 624.
  • both connection parts 623 and 624 are arranged outside (on the left side) of one side of the photographing window 113.
  • the main part 620 extends in a straight line, and a plurality of first parts 621 arranged in parallel with each other, and a plurality of second parts 622 arranged outside the imaging window 113 and connecting end portions of adjacent main parts 620. It is composed by combining and. That is, the main part 620 is arranged so as to reciprocate the imaging window 113 a plurality of times by combining the plurality of first parts 621 and the second part 622.
  • the interval between the adjacent first portions 621 is not particularly limited, but can reduce the visibility and can be, for example, 0.3 mm or more and 50 mm or less, and preferably 25 mm or less.
  • the second portion 622 is formed in an arc shape. This is because if the second portion 622 is provided with a sharp corner, abnormal heat generation may occur.
  • the radius of curvature of the second portion 622 can be set to, for example, 1 mm or more.
  • the first connection part 623 and the second connection part 624 are arranged at positions apart from the photographing window 113, but both are arranged on the mask layer 110.
  • the sub-site 625 is also arranged on the mask layer 110.
  • the line width of the heating wire 62 can be variously changed.
  • the line width of the main part 620 and the sub-part 625 the same, for example, by making the line width of the main part 620 smaller than that of the sub-part 625, the resistance value of the sub-part 625 becomes smaller.
  • the amount of heat generated in As a result, the temperature outside the photographing window 113 can be made lower than the temperature inside the photographing window 113, and the temperature gradient from the outside to the inside of the photographing window 113 can be made gentle. As a result, cracking of the glass plates 11 and 12 can be prevented.
  • the line width of the first portion 621 can be made smaller than the line width of the second portion 622 or the sub portion 625.
  • connection portions 623 and 624 are formed in a rectangular shape having a larger area than the main portion 620 and the sub portion 625, the resistance is small and the amount of heat generated is larger than that of the main portion 620 and the sub portion 625. It's getting low. It is also possible to directly connect the connection terminals to both ends of the sub-site 625 without providing the connection sites 623 and 624.
  • the specific line width of the main portion 620 and the sub-portion 625 of the heating wire 62 is not particularly limited, but particularly the main portion 620 can be, for example, 10 to 100 ⁇ m, and is 30 to 70 ⁇ m. Is more preferable. This is because if the line width becomes too small, there is a risk of disconnection. In particular, the possibility of disconnection increases when the ultrasonic waves described below are applied. Further, there is a risk of disconnection depending on the material of the heating wire 62. For example, when the heating wire 62 is made of copper and a current of 5 A is applied, the risk of disconnection increases.
  • the line width is too large, it becomes easy to visually recognize, and the heating line 62 is reflected in the image captured by the image capturing device 2, which may prevent accurate image processing. Further, it becomes difficult to dispose the first portions 621 of the heating wire 62 in parallel at the above-mentioned small pitch. Therefore, by making the line width as described above, it becomes difficult to see and the design of the windshield is improved. In particular, when the heating wire 62 is covered with a bracket and a cover from the inside of the vehicle, the back of the heating wire 62 becomes dark, and the heating wire 62 is hardly visible from outside the vehicle.
  • the material forming the heating wire 62 is not particularly limited as long as it generates heat by power supply, and may be, for example, silver, copper, nickel, tungsten, brass, or an alloy of two or more of these. ..
  • the linear expansion coefficient of the heating wire 62 is preferably, for example, 3 to 25 ⁇ 10 ⁇ 6 /K, and is preferably smaller than the linear expansion coefficient of the base material 61.
  • tungsten has a linear expansion coefficient of 4.3 ⁇ 10 ⁇ 6 /K
  • aluminum has a linear expansion coefficient of 23 ⁇ 10 ⁇ 6 /K.
  • the coefficient of linear expansion of polycarbonate is 56 to 66 ⁇ 10 ⁇ 6 /K.
  • the main part 620 and the sub-part 625 at least the main part 620 can be covered with a dark-colored film such as black. Providing the dark-colored coating has the effect of making it difficult to see the main portion 620.
  • the material forming the coating is not particularly limited, but polyurethane, polyester, polyetherimide, etc. can be adopted in order to play the role of preventing the oxidation of the main portion 620 and the sub portion 625.
  • the thickness of the coating can be, for example, about 5 ⁇ m.
  • the coating film is formed of the resin material as described above, when the heating wire 62 is fixed to the base material 61 by ultrasonic waves, the coating film is melted by the ultrasonic waves and thus fixed to the base material 61 as described later. This has the effect of making it easier.
  • the main part 620, the sub-part 625, and the connection parts 623, 624 can be integrally formed of the same material, or can be formed by combining a plurality of members.
  • the main portion 620 and the sub portion 625 can be formed of the same material, and the rectangular connection portions 623 and 624 can be fixed afterwards to the end portion of the sub portion 625.
  • the adhesive material 63 may be any material that can fix the base material 61 to the inner glass plate 12 with sufficient strength. Specifically, it is possible to use an adhesive layer such as a resin having a desired glass transition temperature obtained by copolymerizing acrylic, rubber, or methacrylic and acrylic monomers having tackiness at room temperature. Methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, stearyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, etc. can be applied as the acrylic monomer, and ethyl methacrylate, butyl methacrylate, methacrylic acid can be used as the methacrylic monomer.
  • Isobutyl, stearyl methacrylate, etc. can be applied. Further, when the construction is performed by heat lamination or the like, an organic material that is softened at the lamination temperature may be used. The glass transition temperature can be adjusted by changing the compounding ratio of each monomer in the case of a resin obtained by copolymerizing methacrylic and acrylic monomers.
  • the adhesive material 63 plays a role of attaching the base material 61 to the inner glass plate 12, but it is preferable to cover the heating wire 62 so that the heating wire 62 does not directly contact the inner glass plate 12. Therefore, the thickness of the adhesive material 63 can be, for example, 10 to 60 ⁇ m, and preferably 20 to 40 ⁇ m.
  • the wires forming the main part 620 and the sub-part 625 are arranged on the base material 61 as shown in FIG. 5, and then ultrasonic waves are irradiated along the wires. As a result, the wire vibrates, and the base material 61 is melted by the frictional heat generated by the vibration. As a result, as shown in FIG. 7, the wire rod is embedded in the surface of the base material 61, and the wire rod is fixed to the base material 61.
  • the heating wire 62 has half or more of its diameter embedded in the surface of the base material 61, whereby the heating wire 62 can be more firmly fixed.
  • the linear expansion coefficient of the heating wire 62 is different from that of the base material 61, ON/OFF of the application of the electric current to the heating wire 62 is repeated, so that the heating wire 62 may be detached due to a change with time. is there. Therefore, in order to fix the heating wire 62 more firmly, it is preferable that half or more of the surface area of the heating wire 62 be covered with the base material 61.
  • the wire rod can be fixed to the base material 61 by the above-mentioned adhesive material.
  • polyethylene terephthalate can be used as the base material 61.
  • Polyethylene terephthalate is superior to polycarbonate in terms of weather resistance, heat resistance, and water resistance, and can contain an ultraviolet absorber.
  • ultraviolet absorber examples include benzotriazole compound [2-(2′-hydroxy-5′-methylphenyl)benzotriazole, 2-(2′-hydroxy-3′,5′-di-t-butylphenyl) Benzotriazole and the like], benzophenone compound [2,2′,4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 5, 5'-methylenebis(2-hydroxy-4-methoxybenzophenone), etc.], hydroxyphenyltriazine compound [2-(2-hydroxy-4-octoxyphenyl)-4,6-bis(2,4-di-t-) Butylphenyl)-s-triazine, 2-(2-hydroxy-4-methoxyphenyl)-4,6-diphenyl-s-triazine, 2-(2-hydroxy-4-propoxy-5-methylphenyl)-4, 6-bis(2,
  • the ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more. Further, the ultraviolet absorber may be at least one organic dye selected from polymethine compounds, imidazoline compounds, coumarin compounds, naphthalimide compounds, perylene compounds, azo compounds, isoindolinone compounds, quinophthalone compounds and quinoline compounds. ..
  • connection parts 623 and 624 are fixed to the ends of the sub part 625.
  • a fixing method a method using ultrasonic waves as described above or a method using an adhesive material can be appropriately adopted.
  • the adhesive material 63 is applied to the base material 61 so as to cover the surface on which the heating wire 62 is fixed, the heat generating sheet 6 is completed.
  • the adhesive material 63 can be covered with a resin sheet coated with a release agent such as silicone.
  • the adhesive material 63 also has a function of absorbing irregularities generated on the surface of the base material 61 by the heating wire 62, so that when the heat generating sheet 6 is attached to the inner glass plate 12, air is trapped and bubbles are generated. Can be prevented. To enhance this absorption effect, for example, the following can be performed.
  • the adhesive material 63 is applied to the base material 61, and the heating wire (wire material) 62 is arranged on the adhesive material 63. Then, the adhesive material 63 is further applied thereon. As a result, the heating wire 62 is embedded inside the adhesive material 63, so that generation of bubbles can be prevented.
  • the antifogging sheet 7 As described above, the antifogging sheet 7 is attached on the heat generating sheet 6.
  • the antifogging sheet 7 may be arranged so as to cover the entire heat generating sheet 6, but may be arranged only on a part of the heat generating sheet 6.
  • the antifogging sheet 7 can be arranged only in the area of the heating wire 62 where the main portion 620 is arranged.
  • the adhesive layer 71, the support layer 72, and the antifogging layer 73 are laminated in this order until being fixed to the heat generating sheet 6. Further, a peelable first protective sheet 74 is attached to the adhesive layer 71, and a peelable second protective sheet 75 is also attached to the antifogging layer 73, and these five layers form an antifogging laminate. .. Each layer will be described below.
  • the antifogging layer 73 is not particularly limited as long as it has the antifogging effect of the laminated glass plate 10, and a publicly known one can be used.
  • an antifogging layer is a hydrophilic type that forms water generated from water vapor as a water film on the surface, a water absorption type that absorbs water vapor, a water repellent water absorption type in which water droplets do not easily condense on the surface, and a water repellent water droplet that forms from water vapor.
  • a water repellent and water absorbing type anti-fog layer will be described.
  • the organic-inorganic composite antifogging layer is a single layer film or a multilayer film formed on the surface of the support layer.
  • the organic-inorganic composite antifogging layer contains at least a water absorbent resin, a water repellent group, and a metal oxide component.
  • the antifogging film may further contain other functional components, if necessary.
  • the water absorbing resin may be of any type as long as it is a resin capable of absorbing and retaining water.
  • the water-repellent group can be supplied to the antifogging film from a metal compound having a water-repellent group (water-repellent group-containing metal compound).
  • the metal oxide component can be supplied to the antifogging film from a water-repellent group-containing metal compound or other metal compound, metal oxide fine particles, or the like.
  • the water absorbent resin is not particularly limited, polyethylene glycol, polyether resin, polyurethane resin, starch resin, cellulose resin, acrylic resin, epoxy resin, polyester polyol, hydroxyalkyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, Examples thereof include polyvinyl acetal resin and polyvinyl acetate. Of these, preferred are hydroxyalkyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl acetal resin, polyvinyl acetate, epoxy resin and polyurethane resin, and more preferred are polyvinyl acetal resin, epoxy resin and polyurethane resin. Of these, polyvinyl acetal resin is particularly preferable.
  • the polyvinyl acetal resin can be obtained by subjecting polyvinyl alcohol to condensation reaction with an aldehyde to form an acetal.
  • the acetalization of polyvinyl alcohol may be carried out by a known method such as a precipitation method using an aqueous medium in the presence of an acid catalyst and a dissolution method using a solvent such as alcohol.
  • the acetalization can also be carried out in parallel with the saponification of polyvinyl acetate.
  • the degree of acetalization is preferably 2 to 40 mol %, more preferably 3 to 30 mol %, especially 5 to 20 mol %, and in some cases 5 to 15 mol %.
  • the acetalization degree can be measured based on, for example, 13 C nuclear magnetic resonance spectroscopy.
  • a polyvinyl acetal resin having an acetalization degree in the above range is suitable for forming an organic-inorganic composite antifogging layer having good water absorption and water resistance.
  • the average degree of polymerization of polyvinyl alcohol is preferably 200 to 4500, more preferably 500 to 4500.
  • a high average degree of polymerization is advantageous for forming an organic-inorganic composite antifogging layer having good water absorption and water resistance, but if the average degree of polymerization is too high, the viscosity of the solution becomes too high, which hinders the formation of a film. It may come.
  • the saponification degree of polyvinyl alcohol is preferably 75 to 99.8 mol %.
  • Aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, butyraldehyde, hexyl carbaldehyde, octyl carbaldehyde, decyl carbaldehyde, etc. can be mentioned as the aldehydes to be condensed with polyvinyl alcohol.
  • alkyl such as hydroxy group, alkoxy group, amino group and cyano group
  • aromatic aldehydes such as condensed aromatic ring aldehydes such as naphthaldehyde and anthraldehyde can be mentioned.
  • An aromatic aldehyde having a strong hydrophobicity is advantageous in forming an organic-inorganic composite antifogging layer having a low degree of acetalization and excellent water resistance.
  • Use of an aromatic aldehyde is also advantageous in forming a film having high water absorption while leaving many hydroxyl groups.
  • the polyvinyl acetal resin preferably contains an acetal structure derived from an aromatic aldehyde, particularly benzaldehyde.
  • epoxy resins include glycidyl ether epoxy resins, glycidyl ester epoxy resins, glycidyl amine epoxy resins, and cycloaliphatic epoxy resins. Of these, preferred are cycloaliphatic epoxy resins.
  • the polyurethane resin includes a polyurethane resin composed of polyisocyanate and polyol.
  • a polyurethane resin composed of polyisocyanate and polyol.
  • acrylic polyol and polyoxyalkylene-based polyol are preferable.
  • the organic-inorganic composite anti-fog layer has a water absorbent resin as a main component.
  • the "main component” means a component having the highest content rate on a mass basis.
  • the content of the water-absorbent resin based on the weight of the organic-inorganic composite antifogging layer is preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more, and particularly preferably 65% from the viewpoint of film hardness, water absorption and antifogging property. It is not less than 95% by weight, preferably not more than 90% by weight, more preferably not more than 90% by weight.
  • water repellent group In order to sufficiently obtain the above-mentioned effects of the water repellent group, it is preferable to use a water repellent group having high water repellency.
  • Preferred water-repellent groups are (1) a chain or cyclic alkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and (2) a chain or cyclic group having 1 to 30 carbon atoms in which at least a part of hydrogen atoms is replaced by a fluorine atom. It is at least one selected from an alkyl group (hereinafter sometimes referred to as “fluorine-substituted alkyl group”).
  • the chain or cyclic alkyl group is preferably a chain alkyl group.
  • the chain alkyl group may be a branched alkyl group, but a straight chain alkyl group is preferable.
  • An alkyl group having a carbon number of more than 30 may cloud the antifogging film. From the viewpoint of the balance between antifogging property, strength and appearance of the film, the alkyl group preferably has 20 or less carbon atoms, and more preferably has 6 to 14 carbon atoms.
  • alkyl groups are linear alkyl groups having 6 to 14 carbon atoms, particularly 6 to 12 carbon atoms, for example, n-hexyl group (6 carbon atoms), n-decyl group (10 carbon atoms), n-dodecyl group ( It has 12 carbon atoms.
  • the fluorine-substituted alkyl group may be a group obtained by substituting a part of hydrogen atoms of a chain or cyclic alkyl group with a fluorine atom, and all the hydrogen atoms of the chain or cyclic alkyl group. It may be a group in which is substituted with a fluorine atom, for example, a linear perfluoroalkyl group.
  • the fluorine-substituted alkyl group has high water repellency, it is possible to obtain a sufficient effect by adding a small amount. However, if the content of the fluorine-substituted alkyl group is too large, it may be separated from other components in the coating liquid for forming the film.
  • a metal compound having a water-repellent group metal compound containing a water-repellent group
  • a metal compound having a water-repellent group and a hydrolyzable functional group or a halogen atom may be added to the coating liquid for forming the film.
  • the water repellent group may be derived from a water repellent group-containing hydrolyzable metal compound.
  • a water-repellent group-containing hydrolyzable silicon compound represented by the following formula (I) is suitable.
  • R is a water-repellent group, that is, a chain or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms in which at least a part of hydrogen atoms may be replaced by fluorine atoms
  • Y is a hydrolyzable functional group.
  • m is an integer of 1 to 3.
  • the hydrolyzable functional group is, for example, at least one selected from an alkoxyl group, an acetoxy group, an alkenyloxy group and an amino group, preferably an alkoxy group, particularly an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • An alkenyloxy group is, for example, an isopropenoxy group.
  • the halogen atom is preferably chlorine.
  • the functional groups exemplified here can also be used as “hydrolyzable functional groups” described below.
  • m is preferably 1 to 2.
  • the compound represented by the formula (I) supplies the components represented by the following formula (II) when the hydrolysis and the polycondensation completely proceed.
  • R and m are as described above.
  • the compound represented by the formula (II) actually forms a network structure in which silicon atoms are bonded to each other via oxygen atoms in the antifogging film.
  • the compound represented by the formula (I) is hydrolyzed or partially hydrolyzed, and at least a part thereof is polycondensed so that silicon atoms and oxygen atoms are alternately connected and three-dimensionally.
  • the water-repellent group R is connected to the silicon atom contained in this network structure.
  • the water-repellent group R is fixed to the siloxane bond network structure through the bond R—Si. This structure is advantageous in uniformly dispersing the water-repellent group R in the film.
  • the network structure may contain a silica component supplied from a silicon compound other than the water-repellent group-containing hydrolyzable silicon compound represented by the formula (I) (for example, tetraalkoxysilane or a silane coupling agent).
  • a silica component supplied from a silicon compound other than the water-repellent group-containing hydrolyzable silicon compound represented by the formula (I) for example, tetraalkoxysilane or a silane coupling agent.
  • a silica component supplied from a silicon compound other than the water-repellent group-containing hydrolyzable silicon compound represented by the formula (I) for example, tetraalkoxysilane or a silane coupling agent.
  • the water-repellent group has the effect of improving the antifogging performance by improving the water vapor permeability on the surface of the antifogging film containing the water absorbent resin. Since the two functions of water absorption and water repellency are contradictory to each other, the water absorbing material and the water repellent material have been conventionally provided in different layers, but the water repellent group is provided near the surface of the antifogging layer. The uneven distribution of water is eliminated, the time until dew condensation is extended, and the antifogging property of an antifogging film having a single-layer structure is improved. The effect will be described below.
  • the water vapor that has penetrated into the anti-fogging film containing the water-absorbent resin is hydrogen-bonded with the hydroxyl groups of the water-absorbent resin and is retained in the form of bound water.
  • the water-repellent group prevents formation of hydrogen bond and facilitates dissociation of the formed hydrogen bond. If the water-absorbent resin content is the same, there is no difference in the number of hydroxyl groups capable of hydrogen bonding in the film, but the water-repellent group reduces the rate of hydrogen bond formation.
  • the water content is eventually retained in the film in any of the above-mentioned forms, but by the time it is retained, the water content remains as steam until the bottom of the film. Can spread. Further, water once retained is relatively easily dissociated and easily moves to the bottom of the membrane in the state of water vapor. As a result, the distribution of the amount of water retained in the thickness direction of the film is relatively uniform from the vicinity of the surface to the bottom of the film. That is, since the water supplied to the film surface can be absorbed by effectively utilizing the entire thickness direction of the antifogging film, it is difficult for water drops to condense on the surface and the antifogging property is enhanced.
  • the anti-fogging film absorbing water has a feature that it is hard to freeze even at a low temperature. Therefore, if this anti-fog film is fixed to the photographing window 113, the visual field of the photographing window 113 can be secured in a wide temperature range.
  • a water-repellent group is introduced into an antifogging film using a water-repellent group-containing hydrolyzable silicon compound (see Formula (I))
  • a strong siloxane bond (Si-O-Si) network structure is formed.
  • the formation of this network structure is advantageous from the viewpoint of improving not only wear resistance but also hardness, water resistance and the like.
  • the water-repellent group should be added so that the contact angle of water on the surface of the antifogging film is 70 degrees or more, preferably 80 degrees or more, and more preferably 90 degrees or more.
  • the contact angle of water a value measured by dropping 4 mg of water droplets on the surface of the membrane is adopted.
  • a methyl group or an ethyl group having slightly weak water repellency is used as the water repellent group, it is preferable to mix the water repellent group in an amount such that the contact angle of water falls within the above range in the antifogging film.
  • the upper limit of the contact angle of the water droplet is not particularly limited, but is, for example, 150 degrees or less, 120 degrees or less, and further 100 degrees or less. It is preferable that the water-repellent group is uniformly contained in the antifogging film so that the contact angle of the water droplets is in the above range in all the areas of the surface of the antifogging film.
  • the antifogging film is in a range of 0.05 parts by mass or more, preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.3 parts by mass or more, and 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water absorbent resin. It is preferable to include a water-repellent group so that the content is within the range of not more than 5 parts by mass, preferably not more than 5 parts by mass.
  • the inorganic oxide is, for example, an oxide of at least one element selected from Si, Ti, Zr, Ta, Nb, Nd, La, Ce and Sn, and contains at least a Si oxide (silica).
  • the organic-inorganic composite antifogging layer is preferably 0.01 part by weight or more, more preferably 0.1 part by weight or more, still more preferably 0.2 part by weight or more, particularly preferably 100 parts by weight of the water absorbent resin.
  • the inorganic oxide is a component necessary for securing the strength of the organic-inorganic composite antifogging layer, especially the abrasion resistance, but when the content thereof is large, the antifogging property of the organic-inorganic composite antifogging layer decreases. ..
  • the organic-inorganic composite antifogging layer may further contain inorganic oxide fine particles as at least a part of the inorganic oxide.
  • the inorganic oxide constituting the inorganic oxide fine particles is, for example, an oxide of at least one element selected from Si, Ti, Zr, Ta, Nb, Nd, La, Ce and Sn, and is preferably silica fine particles. is there.
  • the silica fine particles can be introduced into the organic-inorganic composite antifogging layer by adding colloidal silica, for example.
  • the inorganic oxide fine particles have an excellent effect of transmitting the stress applied to the organic-inorganic composite antifogging layer to the article supporting the organic-inorganic composite antifogging layer, and have high hardness. Therefore, the addition of the inorganic oxide fine particles is advantageous from the viewpoint of improving the wear resistance of the organic-inorganic composite antifogging layer. Further, when the inorganic oxide fine particles are added to the organic-inorganic composite antifogging layer, fine voids are formed in the portions where the fine particles are in contact with or close to each other, and water vapor is easily taken into the film from the voids. For this reason, the addition of the inorganic oxide fine particles sometimes acts advantageously to improve the antifogging property.
  • the inorganic oxide fine particles can be supplied to the organic-inorganic composite antifogging layer by adding the previously formed inorganic oxide fine particles to the coating liquid for forming the organic-inorganic composite antifogging layer.
  • the average particle size of the inorganic oxide fine particles is preferably 1 to 20 nm, more preferably 5 to 20 nm.
  • the average particle size of the inorganic oxide fine particles is described in the state of primary particles. The average particle size of the inorganic oxide particles is determined by measuring the particle size of 50 particles arbitrarily selected by observation with a scanning electron microscope and adopting the average value thereof. When the content of the inorganic oxide fine particles is large, the water absorption amount of the entire organic-inorganic composite antifogging layer is reduced, and the organic-inorganic composite antifogging layer may become cloudy.
  • the amount of the inorganic oxide fine particles is preferably 0 to 50 parts by weight, more preferably 2 to 30 parts by weight, further preferably 5 to 25 parts by weight, particularly preferably 10 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the water absorbent resin. It is advisable to add them so that the amount becomes part.
  • the antifogging film may contain a metal oxide component derived from a hydrolyzable metal compound having no water repellent group (hydrolyzable compound not containing a water repellent group).
  • a preferred water-repellent group-free hydrolyzable metal compound is a hydrolyzable silicon compound having no water-repellent group.
  • the hydrolyzable silicon compound having no water repellent group is, for example, at least one silicon compound selected from silicon alkoxide, chlorosilane, acetoxysilane, alkenyloxysilane and aminosilane (provided that it has no water repellent group), Silicon alkoxide having no water repellent group is preferred.
  • An example of alkenyloxysilane is isopropenoxysilane.
  • the hydrolyzable silicon compound having no water repellent group may be a compound represented by the following formula (III).
  • SiY 4 (III) As described above, Y is a hydrolyzable functional group and is preferably at least one selected from an alkoxyl group, an acetoxy group, an alkenyloxy group, an amino group and a halogen atom.
  • the water-repellent group-free hydrolyzable metal compound is hydrolyzed or partially hydrolyzed, and at least a part thereof is polycondensed to supply a metal oxide component in which a metal atom and an oxygen atom are bonded.
  • This component firmly joins the metal oxide fine particles and the water-absorbent resin and can contribute to the improvement of the wear resistance, hardness, water resistance and the like of the antifogging film.
  • the metal oxide component derived from the hydrolyzable metal compound having no water repellent group is 0 to 40 parts by mass, preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water absorbent resin. 20 parts by mass, particularly preferably 3 to 10 parts by mass, and in some cases 4 to 12 parts by mass.
  • a preferable example of the hydrolyzable silicon compound having no water-repellent group is tetraalkoxysilane, more specifically, tetraalkoxysilane having an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • tetraalkoxysilanes include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetraisobutoxysilane, tetra-sec-butoxysilane and tetra-tert-silane. It is at least one selected from butoxysilane.
  • the metal oxide component derived from tetraalkoxysilane may be added in an amount of 0 to 30 parts by mass, preferably 1 to 20 parts by mass, and more preferably 3 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water absorbent resin.
  • the hydrolyzable silicon compound having no water repellent group is a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is a silicon compound having reactive functional groups different from each other. A part of the reactive functional group is preferably a hydrolyzable functional group.
  • the silane coupling agent is, for example, a silicon compound having an epoxy group and/or an amino group and a hydrolyzable functional group. Examples of preferable silane coupling agents include glycidyloxyalkyltrialkoxysilane and aminoalkyltrialkoxysilane. In these silane coupling agents, the alkylene group directly bonded to the silicon atom preferably has 1 to 3 carbon atoms.
  • the glycidyloxyalkyl group and the aminoalkyl group include a functional group having hydrophilicity (epoxy group, amino group), the glycidyloxyalkyl group and the aminoalkyl group include an alkylene group, but are not water-repellent as a whole.
  • the silane coupling agent firmly bonds the water-absorbent resin, which is an organic component, to the metal oxide fine particles, which are an inorganic component, and can contribute to the improvement of the wear resistance, hardness, water resistance, etc. of the antifogging film.
  • the content of the metal oxide (silica) component derived from the silane coupling agent is excessively large, the antifogging property of the antifogging film is deteriorated and the antifogging film becomes cloudy in some cases.
  • the metal oxide component derived from the silane coupling agent is in the range of 0 to 10 parts by mass, preferably 0.05 to 5 parts by mass, and more preferably 0.1 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water absorbent resin. It is good to add.
  • the antifogging film may contain a crosslinked structure derived from a crosslinking agent, preferably at least one crosslinking agent selected from organic boron compounds, organic titanium compounds and organic zirconium compounds.
  • the introduction of the crosslinked structure improves the abrasion resistance, scratch resistance and water resistance of the antifogging film. Stated from another point of view, the introduction of the crosslinked structure facilitates improving the durability of the antifogging film without deteriorating its antifogging performance.
  • the antifogging film is a metal atom other than silicon together with silicon as a metal atom, preferably boron, titanium or zirconium, May be included.
  • the type of the cross-linking agent is not particularly limited as long as it can cross-link the water absorbent resin to be used.
  • the organic titanium compound is, for example, at least one selected from titanium alkoxides, titanium chelate compounds and titanium acylates.
  • the titanium alkoxide is, for example, titanium tetraisopropoxide, titanium tetra-n-butoxide or titanium tetraoctoxide.
  • the titanium chelate-based compound is, for example, titanium acetylacetonate, titanium acetoacetate, titanium octylene glycol, titanium triethanolamine, or titanium lactate.
  • the titanium lactate may be an ammonium salt (titanium lactate ammonium).
  • Titanium acylate is, for example, titanium stearate.
  • a preferred organotitanium compound is a titanium chelate compound, particularly titanium lactate.
  • a preferable crosslinking agent is an organic titanium compound, especially titanium lactate.
  • the additive may be a surfactant, a leveling agent, an ultraviolet absorber, a coloring agent, a defoaming agent, a preservative, or the like.
  • the thickness of the organic-inorganic composite antifogging layer may be appropriately adjusted according to the required antifogging property and the like.
  • the thickness of the organic-inorganic composite antifogging layer is preferably 2 to 20 ⁇ m, more preferably 2 to 15 ⁇ m, and further preferably 3 to 10 ⁇ m.
  • anti-fog layer is an example, and other known anti-fog layers can be used.
  • various ones such as the anti-fog layer described in JP 2001-146585 A can be used. ..
  • the support layer 72 is formed of a transparent resin film, and can be formed of, for example, polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, or acrylic resin. Then, the resin may contain the above-mentioned ultraviolet absorber.
  • the support layer 72 is a film that supports the anti-fogging layer 73, so it is necessary to have a certain degree of rigidity. However, if the thickness is too large, the haze ratio tends to increase. Therefore, the thickness of the support layer 72 is preferably, for example, 30 to 200 ⁇ m.
  • the adhesive layer 71 may be one that can fix the support layer 72 to the heat generating sheet 6 with sufficient strength.
  • the specific material can be the same as the above-mentioned adhesive material.
  • the first protective sheet 74 protects the adhesive layer 71 until it is fixed to the heat generating sheet 6, and is formed of, for example, a resin sheet coated with a release agent such as silicone.
  • the second protective sheet 75 is for protecting the antifogging layer 73, and is formed of a resin sheet coated with a release agent. Any known general release sheet can be adopted.
  • the intermediate film 13 has a larger shape than the glass plates 11 and 12.
  • the laminate is heated in an oven at 45 to 65°C.
  • this laminate is pressed by a roll at 0.45 to 0.55 MPa.
  • the laminate is heated again in an oven at 80 to 105° C. and then pressed again by a roll at 0.45 to 0.55 MPa. In this way, pre-bonding is completed.
  • the pre-bonded laminate is subjected to main bonding by an autoclave at, for example, 8 to 15 atm and 100 to 150°C.
  • the main adhesion can be performed under the conditions of 14 atm and 135°C.
  • the intermediate film 13 is adhered to the glass plates 11 and 12 through the above pre-adhesion and main adhesion. Then, the intermediate film 13 protruding from the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 is cut.
  • the heat generating sheet 6 described above is attached onto the mask layer 110 with the adhesive material 63.
  • the main portion 620 of the heating wire 62 is positioned so as to be arranged at a position corresponding to the photographing window 113.
  • the antifogging sheet 7 described above is attached to the heat generating sheet 6.
  • an antifogging laminated body is prepared, and the first protective sheet 74 attached to the adhesive layer 71 is removed.
  • the exposed adhesive layer 71 is attached to the heat generating sheet 6.
  • the second protective sheet 75 is removed to expose the antifogging layer 73, and the attachment of the antifogging sheet 7 is completed.
  • the timing of attaching the antifogging sheet 7 is not particularly limited, and may be after attaching the bracket. Further, the second protective sheet 75 may be removed after attaching the anti-fog sheet 7 to the photographing window 113 and attaching the bracket.
  • the anti-fogging sheet 7 may be attached to the heat generating sheet 6 in advance, and then the heat generating sheet 6 may be attached to the mask layer 110.
  • the connection terminals are later fixed to the connection parts 623 and 624, holes or cutouts can be formed in the base material 61 so that the connection parts 623 and 624 are exposed from the inside of the vehicle.
  • the heating wire 62 is provided so as to pass through the photographing window 113, it is possible to prevent the laminated glass 10 from being fogged in the photographing window 113. Further, the laminated glass 10 can be thawed by the heating wire 62. Therefore, when the image capturing device 2 receives light through the image capturing window 113, it is possible to prevent problems such as clouding of the image capturing window 113 hindering the passage of light and preventing accurate measurement. As a result, the information can be processed accurately.
  • the photographing window 113 can be heated only by attaching the heat generating sheet 6, workability can be improved. Further, the heat generating sheet 6 can be reattached.
  • the exothermic sheet 6 is reattached in the following cases. For example, when the windshield is changed from a normal specification to a cold area specification, or when the cold area specification is changed to a normal specification, it is possible to replace the windshield without replacing the windshield itself. Further, when the windshield is provided with an antenna and the heating wire 62 of the heating sheet 6 becomes a noise source in the frequency band of the place where the vehicle is used, the heating wire 62 is attached to the heating sheet 6 having a different wiring pattern. Can be changed. Alternatively, when the heat generating sheet 6 is newly attached to a vehicle that is not originally provided with the heat generating sheet, it may be reattached for positioning.
  • the heating wire 62 Since the heating wire 62 is arranged on the base material 61, the heat of the heating wire 62 can warm the entire base material 61. Therefore, the base material 61 plays a role of a heat storage body, the glass plates 11 and 12 can be heated on the entire surface of the heat generating sheet 6, and the entire photographing window 113 can be heated uniformly.
  • the heating wire 62 arranged on the heat generating sheet 6 is made of a wire material, it is possible to form a thinner heating wire as compared with the case where the heating wire is formed by printing, for example.
  • a heating wire having a narrow line width can be formed by the wire material, and the heating wire 62 can be made invisible. As a result, it is possible to prevent the image from being captured.
  • the heating wire 62 Since the heating wire 62 is covered with the base material 61, heat radiation from the heating wire 62 to the inside of the vehicle can be suppressed, and heat can be easily transmitted to the laminated glass 10. As a result, it is possible to remove fogging and thaw the ice in a short time. Moreover, since the heating wire 62 is arranged near the glass plates 11 and 12, the deicing effect can be improved.
  • the anti-fog sheet 7 is also attached in addition to the heating wire 62, it is possible to suppress the fogging of the laminated glass 10 by the anti-fog sheet 7 without energizing the heating wire 62.
  • the upper part of the vehicle where the shooting window 113 is provided is likely to be cooled even if the heating is turned on, and fogging is likely to occur. Therefore, it is advantageous that the antifogging sheet 7 is provided at such a position. Further, since the photographing window 113 is covered with the bracket and the cover, there is a problem that it is difficult for heating and warm air from the defroster to reach.
  • the antifogging sheet 7 in the space covered as described above. As described above, by providing the anti-fogging sheet 7, it is not necessary to constantly energize the heating wire 62, and the amount of heat generated by the heating wire 62 can be reduced. Therefore, the power consumption of the heating wire 62 can be reduced. By being able to do so, it is possible to prevent the shooting window 113 from becoming cloudy.
  • the support layer 72 of the antifogging sheet 7 can further suppress the heat radiation from the heating wire 62 to the inside of the vehicle, and the laminated glass 10 can be further improved.
  • the heat can be easily transmitted.
  • the heat generating sheet 6 Since the heat generating sheet 6 is arranged on the mask layer 110, it is possible to prevent the sub portion 625 and the connection portions 623 and 624 from being visually recognized from the outside of the vehicle. Further, by covering the heat generating sheet 6 with a bracket or a cover, it is possible to prevent the heat generating sheet 6 from being visually recognized from the inside of the vehicle.
  • the form of the heat generating sheet 6 is not limited to the above embodiment, and other forms are possible.
  • the heating wire 62 can be arranged on one surface of the base material 61, and the adhesive material 63 can be arranged on the surface opposite to the heating wire 62.
  • the heating wire 62 can be prevented from directly contacting the glass plates 11 and 12, and the glass plates 11 and 12 can be prevented from cracking.
  • the base material 61 is heated by the heating wire 62 and the glass plates 11 and 12 are heated by the heat from the base material 61, the heat is applied to the photographing window 113 substantially uniformly from the entire surface of the base material 61. can do. Further, for example, as compared with the example of FIG.
  • the thickness of the adhesive layer 71 of the antifogging sheet 7 can be made larger than the thickness of the adhesive material 63 of the heat generating sheet 6.
  • the heat generating sheet 6 may be formed.
  • the heating wire 62 is arranged between the two base materials 61 and 64.
  • the boundary between the two base materials 61 and 64 is shown by a dotted line for convenience of description, but when melted, the boundary disappears and the two base materials 61 and 64 are integrated. Therefore, in the example of FIG. 10, since the heating wire 62 is arranged inside the base materials 61 and 64, peeling of the heating wire 62 can be prevented as compared with the examples of FIGS. 6 and 9.
  • the base materials 61 and 64 for example, polycarbonate can be adopted.
  • the antifogging sheet 7 is used in the above embodiment, only the antifogging layer 73 may be laminated on the heat generating sheet 6.
  • an antifogging layer 73 can be laminated on the base material 61 of the heat generating sheet 6.
  • the heating wire 62 can be arranged on the opposite surface of the base material 61.
  • the heat generating sheet 6 may be configured and the antifogging layer 73 may be laminated on the base material 61 so as to cover the heating wire 62 on the surface. Further, as shown in FIG. 13, the heating wire 62 may be arranged on the antifogging layer 73.
  • the shape of the heat generating sheet 6 is not particularly limited, and may be a circular shape or a polygonal shape other than the rectangular shape described above according to the shapes of the mask layer 110 and the photographing window 113. In the case of a high shape, in order to prevent the exothermic sheet 6 from peeling off, it is preferable to form the corners of the base material 61 in an arc shape.
  • the wiring pattern of the heating wire 62 is not limited to that shown in the above embodiment, and various patterns are possible.
  • the number of first parts 621 of the main part 620, the number of second parts 622, the direction of the first part 621, the length of the sub part 625, the direction of the sub part 625, the positions of the connection parts 623, 624, the shape, etc. Can be changed as appropriate. Therefore, for example, the connection parts 623 and 624 can be arranged above the photographing window 113. Further, the shape of the photographing window 113 may be other than the trapezoidal shape, and can be appropriately changed as long as the photographing can be performed by the photographing device 2.
  • the wiring pattern of the heating wire 62 can be changed as appropriate. Further, in the heat generating sheet 6, only the main portion 620 and the sub portion 625 can be provided and the connecting portion can be omitted. In this case, the heat generating sheet 6 can be formed in a shape smaller than the photographing window 113 and can be arranged inside the photographing window 113.
  • the two heating wires can be connected in parallel to the connection part.
  • two main parts 601 and 602 are provided, and both ends thereof are respectively connected to the first connection part and the second connection part via the sub part 625.
  • the two main parts 601 and 602 of the heating wire 62 are connected in parallel to the two connection parts 623 and 624, and each constitutes a parallel circuit.
  • the following effects can be obtained.
  • the photographing window 113 is large, such as 1000 mm 2 or more
  • the length of the heating wire 62 becomes long, and in order to adjust the resistance (heat amount) accordingly, the width of the heating wire 62 should be thickened.
  • the line width of the heating wire 62 becomes thick, it becomes easy to visually recognize. Therefore, as described above, when the heating wire 62 has a plurality of parallel circuits, the line width of each circuit can be reduced without reducing the heat generation amount.
  • the heat generating sheet 6 is covered with the anti-fogging sheet 7, but the anti-fogging sheet 7 is not always necessary. That is, at least the heat generating sheet 6 may be provided on the laminated glass 10.
  • a part or all of the mask layer 110 may be formed of a shielding film that can be attached to the laminated glass 10 to shield the visual field from the outside of the vehicle.
  • the shielding film When the shielding film is attached to the surface of the inner glass plate 12 on the outside of the vehicle, it can be attached before the pre-adhesion or after the main adhesion.
  • the mask layer 110 is not always necessary, and the heat generation sheet 6 and the anti-fogging area are provided in the area through which light passes (imaging window: information acquisition area). It suffices if the seat 7 is attached.
  • the image capturing device 2 having a camera is used as the information acquisition device of the present invention, but the invention is not limited to this, and various information acquisition devices can be used. That is, it is not particularly limited as long as light is emitted and/or light is received in order to acquire information from outside the vehicle. For example, it can be applied to various devices such as a laser radar, a light sensor, a rain sensor, and a light receiving device that receives a signal from outside the vehicle such as an optical beacon. Further, an opening such as the photographing window 113 can be appropriately provided in the mask layer 110 according to the type of light, and a plurality of openings can be provided. For example, when a stereo camera is provided, two photographing windows are formed on the mask layer 110, and an anti-fog sheet is attached to each photographing window.
  • the information acquisition device may or may not be in contact with the glass.

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Abstract

本発明は、光の照射及び/または受光を行うことで、車外からの情報を取得する情報取得装置が取り付け可能なウインドシールドであって、ガラス体と、前記ガラス体において、前記光が通過する情報取得領域に貼り付けられる発熱シートと、を備え、前記発熱シートは、少なくとも一つのシート状の基材と、前記基材に支持される少なくとも一つの加熱線と、を備えている。

Description

ウインドシールド
 本発明は、光の照射及び/または受光を行うことで車外からの情報を取得する情報取得装置が配置可能なウインドシールドに関する。
 近年、自動車の安全性能は飛躍的に向上しつつあり、その1つとして前方車両との衝突を回避するため、前方車両との距離及び前方車両の速度を感知し、異常接近時には、自動的にブレーキが作動する安全システムが提案されている。このようなシステムは、前方車両との距離などをレーザーレーダやカメラを用いて計測している。レーザーレーダやカメラは、一般的に、ウインドシールドの内側に配置され、赤外線等の光を前方に向けて照射することで、計測を行う(例えば、特許文献1)。
特開2006-96331号公報
 上記のように、レーザーレーダやカメラなどの測定装置は、ウインドシールドを構成するガラス板の内面側に配置され、ガラス板を介して光の照射や受光を行っている。ところが、気温の低い日や寒冷地では、ガラス板が曇るったりガラス板の表面に着氷することがある。しかしながら、ガラス板が曇ると、これらの事が起こると、測定装置から正確に光を照射できなかったり、あるいは受光できなかったりするおそれがある。これにより、車間距離などが正確に算出されない可能性もある。
 このような問題は、車間距離の測定装置に限られず、例えば、レインセンサ、ライトセンサ、光ビーコンなどの光の受光によって車外からの情報を取得する情報取得装置全般に生じうる問題である。
 本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ガラス板を介して光の照射及び/または受光を行う情報取得装置が取り付け可能なウインドシールドにおいて、光の照射及び/または受光を正確に行うことができ、情報の処理を正確に行うことができる、ウインドシールドを提供することを目的とする。
項1.光の照射及び/または受光を行うことで、車外からの情報を取得する情報取得装置が取り付け可能なウインドシールドであって、
 ガラス体と、
 前記ガラス体において、前記光が通過する情報取得領域に貼り付けられる発熱シートと、
を備え、
 前記発熱シートは、少なくとも一つのシート状の基材と、前記基材に支持される少なくとも一つの加熱線と、を備えている、ウインドシールド。
項2.前記加熱線の外径が、10~100μmである、項1に記載のウインドシールド。
項3.前記加熱線は、黒色の被膜によって覆われている、項1または2に記載のウインドシールド。
項4.前記加熱線は、銀、銅、ニッケル、タングステン、アルミニウム、黄銅、またはこれらの複数を含有する合金によって形成されている、項1から3のいずれかに記載のウインドシールド。
項5.前記基材の厚みが、25~300μmである、項1から4のいずれかに記載のウインドシールド。
項6.前記基材の熱伝導率は、前記ガラス体の熱伝導率よりも小さい、項1から5のいずれかに記載のウインドシールド。
項7.前記基材の熱伝導率は、熱伝導率が0.1W/m・K以上である、項6のウインドシールド。
項8.前記基材において、前記ガラス体側の面に、前記加熱線が配置されている、項1から7のいずれかに記載のウインドシールド。
項9.前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記加熱線が配置されている、項1から7のいずれかに記載のウインドシールド。
項10.前記発熱シートは、粘着材によって前記ガラス体に貼り付けられている、項1から9のいずれかに記載のウインドシールド。
項11.前記加熱線は、前記粘着材に埋没している項10に記載のウインドシールド。
項12.前記基材は、非結晶性樹脂によって形成されており、
 前記加熱線の少なくとも一部は、前記基材の表面に埋め込まれている、項1から11のいずれかに記載のウインドシールド。
項13.前記加熱線は、その線径の半分以上が、前記基材の表面に埋め込まれている項12のウインドシールド。
項14.前記加熱線の表面積の半分以上が、前記基材によって覆われている、項12または13に記載のウインドシールド。
項15.前記加熱線は、前記基材の内部にある請求項1から11のいずれかに記載のウインドシールド。
項16.前記基材は、ポリエチレンテレフタレートによって形成されており、
 前記加熱線は、粘着材によって、前記基材の表面に固定されている、項1から11のいずれかに記載のウインドシールド。
項17.防曇体をさらに備えている、項1から16のいずれかに記載のウインドシールド。
項18.前記防曇体は、粘着層、支持層、及び防曇層を有し、
 前記支持層上に前記防曇層が積層され、
 前記支持層において、前記防曇層が積層された面とは反対側の面が、前記粘着層を介して前記発熱シートに貼り付けられる、項17に記載のウインドシールド。
項19.前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記加熱線が配置され、
 前記基材において、前記ガラス体側の面が、粘着材によって前記ガラス体に貼り付けられており、
 前記粘着層の厚みが、前記粘着材の厚みよりも大きい、項18に記載のウインドシールド。
項20.前記防曇体は、防曇層を有しており、
 前記基材において、前記ガラス体側の面に、前記加熱線が配置され、
 前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記防曇層が積層されている、項17に記載のウインドシールド。
項21.前記防曇体は、防曇層を有しており、
 前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記防曇層が積層され、
 前記防曇層上に前記加熱線が配置されている、項17に記載のウインドシールド。
項22.前記加熱線は、平行に延びる複数の第1部位を有している、項1から21のいずれかに記載のウインドシールド。
項23.複数の前記加熱線が接続された並列回路を備えている、項1から22のいずれかに記載のウインドシールド。
項24.前記加熱線は、前記第1部位同士を接続するように屈曲した、少なくとも一つの第2部位を備えている、項22に記載のウインドシールド。
項25.前記第2部位の曲率半径が、1mm以上である、項24に記載のウインドシールド。
項26.隣接する前記第1部位のピッチが、0.3mm以上である、項22,24,及び25のいずれかに記載のウインドシールド。
項27.前記基材は、平面視多角形状に形成され、
 前記基材の角部が円弧状に形成されている、項1から26のいずれかに記載のウインドシールド。
項28.前記加熱線は、主部位と、前記主部位の端部に接続され、当該主部位よりも抵抗の小さい接続部位と、を備え、
 前記接続部位に給電用導線が接続される、項1から27のいずれかに記載のウインドシールド。
項29.前記加熱線の端部に給電用導線が接続される、項1から27のいずれかに記載のウインドシールド。
項30.前記ガラス体は、内側ガラス板、中間膜、及び外側ガラス板がこの順で積層された合わせガラスによって構成され、
 前記情報取得領域と対応する位置に形成された開口を有し、前記内側ガラス板の車内側の面及び前記外側ガス板の車内側の面のうち、少なくとも前記内側ガラス板の車内側の面に配置されたマスク層をさらに備え、
 前記加熱線は、給電用導線が接続される接続部位を有しており、
 前記接続部位が、前記マスク層上に配置されている、項1から27のいずれかに記載のウインドシールド。
項31.前記発熱シートは、前記開口内に配置されている、項30に記載のウインドシールド。
項32.前記開口は、上辺が短い台形状に形成されており、
 前記接続部位は、前記開口のいずれか一方の側辺側に配置されている、項30または31に記載のウインドシールド。
項33.前記マスク層において、前記開口の縁部から70mm以内の範囲に、可視光を透過可能な他の開口が設けられていない、項30から32のいずれかに記載のウインドシールド。
 本発明によれば、ガラス板を介して光の照射及び/または受光を行う情報取得装置が取り付け可能なウインドシールドにおいて、光の照射及び/または受光を正確に行うことができ、情報の処理を正確に行うことができる。
本発明に係るウインドシールドの一実施形態を示す平面図である。 図1の断面図である。 合わせガラスの断面図である。 車載システムの概略構成を示すブロック図である。 発熱シートの平面図である。 合わせガラスに取り付けられた発熱シートと防曇シートの例を示す断面図である。 基材に加熱線を埋め込んだ状態を示す断面図である。 防曇積層体の断面図である。 図6の他の例を示す断面図である。 図6の他の例を示す断面図である。 図6の他の例を示す断面図である。 図6の他の例を示す断面図である。 図6の他の例を示す断面図である。 発熱シートの他の例を示す平面図である。
 まず、図1及び図2を用いて、本実施形態に係るウインドシールドの構成について説明する。図1はウインドシールドの平面図、図2は図1の断面図である。なお、説明の便宜のため、図1の上下方向を「上下」、「垂直」、「縦」と、図1の左右方向を「左右」と称することとする。図1は、車内側から見たウインドシールドを例示している。すなわち、図1の紙面奥側が車外側であり、図1の紙面手前側が車内側である。
 このウインドシールドは、略矩形状の合わせガラス10を備えており、傾斜状態で車体に設置されている。そして、この合わせガラス10の車内側を向く内面には、車外からの視野を遮蔽するマスク層110が設けられており、撮影装置2は、このマスク層110により車外から見えないように配置されている。但し、撮影装置2は、車外の状況を撮影するためのカメラである。そのため、マスク層110には撮影装置2と対応する位置に撮影窓(開口)113が設けられ、この撮影窓113を介して、車内に配置された撮影装置2は、車外の状況を撮影可能となっている。
 撮影装置2には画像処理装置3が接続しており、撮影装置2により取得された撮影画像は、この画像処理装置3で処理される。撮影装置2及び画像処理装置3は車載システム5を構成しており、この車載システム5は、画像処理装置3の処理に応じて様々な情報を乗車者に提供することができる。
 また、ウインドシールドの車内側の面には、撮影窓113と対応する領域に、後述する図6に示すように、加熱線62を含む発熱シート6が配置されており、ウインドシールドにおいて撮影窓113に対応する領域の防曇及び解氷を行うようになっている。さらに、後述する図6に示すように、発熱シート6を覆うように、ウインドシールドの車内側の面には、防曇シート7が取り付けられている。なお、図1及び図2では、発熱シート6と防曇シート7を省略している。以下、各構成要素について説明する。
 <1.合わせガラス>
 図3は合わせガラスの断面図である。同図に示すように、この合わせガラス10は、外側ガラス板11及び内側ガラス板12を備え、これらガラス板11、12の間に樹脂製の中間膜13が配置されている。以下、これらの構成について説明する。
 <1-1.ガラス板>
 まず、外側ガラス板11及び内側ガラス板12から説明する。外側ガラス板11及び内側ガラス板12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11、12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11により必要な日射吸収率を確保し、内側ガラス板12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。
 (クリアガラス)
SiO2:70~73質量%
Al23:0.6~2.4質量%
CaO:7~12質量%
MgO:1.0~4.5質量%
2O:13~15質量%(Rはアルカリ金属)
Fe23に換算した全酸化鉄(T-Fe23):0.08~0.14質量%
 (熱線吸収ガラス)
 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、Fe23に換算した全酸化鉄(T-Fe23)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Al23)をT-Fe23、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。
 (ソーダ石灰系ガラス)
SiO2:65~80質量%
Al23:0~5質量%
CaO:5~15質量%
MgO:2質量%以上
NaO:10~18質量%
2O:0~5質量%
MgO+CaO:5~15質量%
Na2O+K2O:10~20質量%
SO3:0.05~0.3質量%
23:0~5質量%
Fe23に換算した全酸化鉄(T-Fe23):0.02~0.03質量%
 本実施形態に係る合わせガラスの厚みは特には限定されないが、外側ガラス板11と内側ガラス板12の厚みの合計を、例として2.1~6mmとすることができ、軽量化の観点からは、外側ガラス板11と内側ガラス板12の厚みの合計を、2.4~3.8mmとすることが好ましく、2.6~3.4mmとすることがさらに好ましく、2.7~3.2mmとすることが特に好ましい。このように、軽量化のためには、外側ガラス板11と内側ガラス板12との合計の厚みを小さくすることが必要であるので、各ガラス板のそれぞれの厚みは、特には限定されないが、例えば、以下のように、外側ガラス板11と内側ガラス板12の厚みを決定することができる。
 外側ガラス板11は、主として、外部からの障害に対する耐久性、耐衝撃性が必要であり、例えば、この合わせガラスを自動車のウインドシールドとして用いる場合には、小石などの飛来物に対する耐衝撃性能が必要である。他方、厚みが大きいほど重量が増し好ましくない。この観点から、外側ガラス板11の厚みは1.8~2.3mmとすることが好ましく、1.9~2.1mmとすることがさらに好ましい。何れの厚みを採用するかは、ガラスの用途に応じて決定することができる。
 内側ガラス板12の厚みは、外側ガラス板11と同等にすることができるが、例えば、合わせガラスの軽量化のため、外側ガラス板11よりも厚みを小さくすることができる。具体的には、ガラスの強度を考慮すると、0.6~2.0mmであることが好ましく、0.8~1.6mmであることが好ましく、1.0~1.4mmであることが特に好ましい。更には、0.8~1.3mmであることが好ましい。内側ガラス板12についても、何れの厚みを採用するかは、ガラスの用途に応じて決定することができる。
 ここで、ガラス板11,12(合わせガラス10)が湾曲している場合の厚みの測定方法の一例について説明する。まず、測定位置については、ガラス板の左右方向の中央を上下方向に延びる中央線S上の上下2箇所である。測定機器は、特には限定されないが、例えば、株式会社テクロック製のSM-112のようなシックネスゲージを用いることができる。測定時には、平らな面にガラス板の湾曲面が載るように配置し、上記シックネスゲージでガラス板の端部を挟持して測定する。なお、ガラス板が平坦な場合でも、湾曲している場合と同様に測定することができる。
 <1-2.中間膜>
 中間膜13は、少なくとも一層で形成されており、一例として、図3に示すように、軟質のコア層131を、これよりも硬質のアウター層132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131と、外側ガラス板11側に配置される少なくとも1つのアウター層132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131と、外側ガラス板11側に配置される1つのアウター層132を含む2層の中間膜13、またはコア層131を中心に両側にそれぞれ2層以上の偶数のアウター層132を配置した中間膜13、あるいはコア層131を挟んで一方に奇数のアウター層132、他方の側に偶数のアウター層132を配置した中間膜13とすることもできる。なお、アウター層132を1つだけ設ける場合には、上記のように外側ガラス板11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132の数が多いと、遮音性能も高くなる。
 コア層131はアウター層132よりも軟質であるかぎり、その硬さは特には限定されない。各層131,132を構成する材料は、特には限定されないが、例えば、ヤング率を基準として材料を選択することができる。具体的には、周波数100Hz,温度20度において、1~20MPaであることが好ましく、1~18MPaであることがさらに好ましく、1~14MPaであることが特に好ましい。このような範囲にすると、概ね3500Hz以下の低周波数域で、STLが低下するのを防止することができる。一方、アウター層132のヤング率は、後述するように、高周波域における遮音性能の向上のために、大きいことが好ましく、周波数100Hz,温度20度において560MPa以上、600MPa以上、650MPa以上、700MPa以上、750MPa以上、880MPa以上、または1300MPa以上とすることができる。一方、アウター層132のヤング率の上限は特には限定されないが、例えば、加工性の観点から設定することができる。例えば、1750MPa以上となると、加工性、特に切断が困難になることが経験的に知られている。
 また、具体的な材料としては、アウター層132は、例えば、ポリビニルブチラール樹脂(PVB)によって構成することができる。ポリビニルブチラール樹脂は、各ガラス板との接着性や耐貫通性に優れるので好ましい。一方、コア層131は、例えば、エチレンビニルアセテート樹脂(EVA)、またはアウター層を構成するポリビニルブチラール樹脂よりも軟質なポリビニルアセタール樹脂によって構成することができる。軟質なコア層を間に挟むことにより、単層の樹脂中間膜と同等の接着性や耐貫通性を保持しながら、遮音性能を大きく向上させることができる。
 一般に、ポリビニルアセタール樹脂の硬度は、(a)出発物質であるポリビニルアルコールの重合度、(b)アセタール化度、(c)可塑剤の種類、(d)可塑剤の添加割合などにより制御することができる。したがって、それらの条件から選ばれる少なくとも1つを適切に調整することにより、同じポリビニルブチラール樹脂であっても、アウター層132に用いる硬質なポリビニルブチラール樹脂と、コア層131に用いる軟質なポリビニルブチラール樹脂との作り分けが可能である。さらに、アセタール化に用いるアルデヒドの種類、複数種類のアルデヒドによる共アセタール化か単種のアルデヒドによる純アセタール化によっても、ポリビニルアセタール樹脂の硬度を制御することができる。一概には言えないが、炭素数の多いアルデヒドを用いて得られるポリビニルアセタール樹脂ほど、軟質となる傾向がある。したがって、例えば、アウター層132がポリビニルブチラール樹脂で構成されている場合、コア層131には、炭素数が5以上のアルデヒド(例えばn-ヘキシルアルデヒド、2-エチルブチルアルデヒド、n-へプチルアルデヒド、n-オクチルアルデヒド)、をポリビニルアルコールでアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂を用いることができる。なお、所定のヤング率が得られる場合は、上記樹脂等に限定されることはい。
 また、中間膜13の総厚は、特に規定されないが、0.3~6.0mmであることが好ましく、0.5~4.0mmであることがさらに好ましく、0.6~2.0mmであることが特に好ましい。また、コア層131の厚みは、0.1~2.0mmであることが好ましく、0.1~0.6mmであることがさらに好ましい。一方、各アウター層132の厚みは、0.1~2.0mmであることが好ましく、0.1~1.0mmであることがさらに好ましい。その他、中間膜13の総厚を一定とし、この中でコア層131の厚みを調整することもできる。
 コア層131及びアウター層132の厚みは、例えば、以下のように測定することができる。まず、マイクロスコープ(例えば、キーエンス社製VH-5500)によって合わせガラスの断面を175倍に拡大して表示する。そして、コア層131及びアウター層132の厚みを目視により特定し、これを測定する。このとき、目視によるばらつきを排除するため、測定回数を5回とし、その平均値をコア層131、アウター層132の厚みとする。例えば、図7に示すような合わせガラスの拡大写真を撮影し、このなかでコア層やアウター層132を特定して厚みを測定する。
 なお、中間膜13のコア層131、アウター層132の厚みは全面に亘って一定である必要はなく、例えば、ヘッドアップディスプレイに用いられる合わせガラス用に楔形にすることもできる。この場合、中間膜13のコア層131やアウター層132の厚みは、最も厚みの小さい箇所、つまり合わせガラスの最下辺部を測定する。中間膜13が楔形の場合、外側ガラス板及び内側ガラス板は、平行に配置されないが、このような配置も本発明におけるガラス板に含まれる物とする。すなわち、本発明においては、例えば、1m当たり3mm以下の変化率で厚みが大きくなるコア層131やアウター層132を用いた中間膜13を使用した時の外側ガラス板と内側ガラス板の配置を含む。
 中間膜13の製造方法は特には限定されないが、例えば、上述したポリビニルアセタール樹脂等の樹脂成分、可塑剤及び必要に応じて他の添加剤を配合し、均一に混練りした後、各層を一括で押出し成型する方法、この方法により作成した2つ以上の樹脂膜をプレス法、ラミネート法等により積層する方法が挙げられる。プレス法、ラミネート法等により積層する方法に用いる積層前の樹脂膜は単層構造でも多層構造でもよい。また、中間膜13は、上記のような複数の層で形成する以外に、1層で形成することもできる。
 <2.マスク層>
 次に、マスク層110について説明する。図1及び図2に例示されるように、本実施形態では、マスク層110は、合わせガラス10の車内側の内面(内側ガラス板12の内面)に積層され、合わせガラス10の周縁部に沿って形成されている。具体的には、図1に例示されるように、本実施形態に係るマスク層110は、合わせガラス10の周縁部に沿う周縁領域111と、合わせガラス10の上辺部から下方に矩形状に突出した突出領域112とに分けることができる。周縁領域111は、ウインドシールドの周縁部からの光の入射を遮蔽する。一方、突出領域112は、車内に配置される撮影装置2を車外から見えないようにする。
 但し、撮影装置2の撮影範囲をマスク層110が遮蔽してしまうと、撮影装置2によって車外前方の状況を撮影することができなくなってしまう。そのため、本実施形態では、マスク層110の突出領域112に、撮影装置2が車外の状況を撮影可能なように、当該撮影装置2に対応する位置に台形状の撮影窓113が設けられている。すなわち、撮影窓113は、マスク層110より面方向内側の非遮蔽領域120から独立して設けられる。また、この撮影窓113は、マスク層110の材料が積層されない領域であり、合わせガラスが上述した可視光の透過率を有することで、車外の状況を撮影可能となっている。なお、撮影窓113の大きさは特には限定されないが、例えば、7000mm2以上にすることができる。
 マスク層110は、上記のように、内側ガラス板12の内面に積層する以外に、例えば、外側ガラス板11の内面、内側ガラス板12の外面に積層することもできる。また、外側ガラス板11の内面と内側ガラス板12の内面の2箇所に積層することもできる。
 次に、マスク層110の材料について説明する。このマスク層110の材料は、車外からの視野を遮蔽可能であれば、実施の形態に応じて適宜選択されても良く、例えば、黒色、茶色、灰色、濃紺等の濃色のセラミックを用いてもよい。
 マスク層110の材料に黒色のセラミックが選択された場合、例えば、内側ガラス板12の内面上の周縁部にスクリーン印刷等で黒色のセラミックを積層し、内側ガラス板12と共に積層したセラミックを加熱する。これによって、内側ガラス板12の周縁部にマスク層110を形成することができる。また、黒色のセラミックを印刷する際に、黒色のセラミックを部分的に印刷しない領域を設ける。これによって、撮影窓113を形成することができる。なお、マスク層110に利用するセラミックは、種々の材料を利用することができる。例えば、以下の表1に示す組成のセラミックをマスク層110に利用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
*1,主成分:酸化銅、酸化クロム、酸化鉄及び酸化マンガン
*2,主成分:ホウケイ酸ビスマス、ホウケイ酸亜鉛
 <3.車載システム>
 次に、図4を用いて、撮影装置(情報取得装置)2及び画像処理装置3を備える車載システム5について説明する。図4は、車載システム5の構成を例示する。図4に例示されるように、本実施形態に係る車載システム5は、上記撮影装置2と、当該撮影装置2に接続される画像処理装置3と、を備えている。
 画像処理装置3は、撮影装置2により取得された撮影画像を処理する装置である。この画像処理装置3は、例えば、ハードウェア構成として、バスで接続される、記憶部31、制御部32、入出力部33等の一般的なハードウェアを有している。ただし、画像処理装置3のハードウェア構成はこのような例に限定されなくてよく、画像処理装置3の具体的なハードウェア構成に関して、実施の形態に応じて、適宜、構成要素の追加、省略及び追加が可能である。
 記憶部31は、制御部32で実行される処理で利用される各種データ及びプログラムを記憶する(不図示)。記憶部31は、例えば、ハードディスクによって実現されてもよいし、USBメモリ等の記録媒体により実現されてもよい。また、記憶部31が格納する当該各種データ及びプログラムは、CD(Compact Disc)又はDVD(Digital Versatile Disc)等の記録媒体から取得されてもよい。更に、記憶部31は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
 上記のとおり、合わせガラス10は、垂直方向に対して傾斜姿勢で配置され、かつ、湾曲している。そして、撮影装置2は、そのような合わせガラス10を介して車外の状況を撮影する。そのため、撮影装置2により取得される撮影画像は、合わせガラス10の姿勢、形状、屈折率、光学的欠陥等に応じて、変形している。また、撮影装置2のカメラレンズに固有の収差も加わる。そこで、記憶部31には、このような合わせガラス10およびカメラレンズの収差によって変形した画像を補正するための補正データが記憶されていてもよい。
 制御部32は、マイクロプロセッサ又はCPU(Central Processing Unit)等の1又は複数のプロセッサと、このプロセッサの処理に利用される周辺回路(ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、インタフェース回路等)と、を有する。ROM、RAM等は、制御部32内のプロセッサが取り扱うアドレス空間に配置されているという意味で主記憶装置と呼ばれてもよい。制御部32は、記憶部31に格納されている各種データ及びプログラムを実行することにより、画像処理部321として機能する。
 画像処理部321は、撮影装置2により取得される撮影画像を処理する。撮影画像の処理は、実施の形態に応じて適宜選択可能である。例えば、画像処理部321は、パターンマッチング等によって当該撮影画像を解析することで、撮影画像に写る被写体の認識を行ってもよい。本実施形態では、撮影装置2は車両前方の状況を撮影するため、画像処理部321は、更に、当該被写体認識に基づいて、車両前方に人間等の生物が写っていないかどうかを判定してもよい。そして、車両前方に人物が写っている場合には、画像処理部321は、所定の方法で警告メッセージを出力してもよい。また、例えば、画像処理部321は、所定の加工処理を撮影画像に施してもよい。そして、画像処理部321は、画像処理装置3に接続されるディスプレイ等の表示装置(不図示)に当該加工した撮影画像を出力してもよい。
 入出力部33は、画像処理装置3の外部に存在する装置とデータの送受信を行うための1又は複数のインタフェースである。入出力部33は、例えば、ユーザインタフェースと接続するためのインタフェース、又はUSB(Universal Serial Bus)等のインタフェースである。なお、本実施形態では、画像処理装置3は、当該入出力部33を介して、撮影装置2と接続し、当該撮影装置2により撮影された撮影画像を取得する。
 このような画像処理装置3は、提供されるサービス専用に設計された装置の他、PC(Personal Computer)、タブレット端末等の汎用の装置が用いられてもよい。
 また、上記撮影装置2は、図示を省略するブラケットに取り付けられ、このブラケットが、マスク層に110取り付けられる。したがって、この状態で、撮影装置2のカメラの光軸が撮影窓113を通過するように、撮影装置2のブラケットへの取付、及びブラケットのマスク層110への取付を調整する。また、ブラケットには撮影装置2を覆うように、図示を省略するカバーが取り付けられる。したがって、撮影装置2は、合わせガラス10、ブラケット、及びカバーで囲まれた空間内に配置され、車内側から見えないようなるとともに、車外側からも撮影窓113を通して撮影装置2の一部しか見えないようになっている。そして、撮影装置2と上述した入出力部33とは、図示を省略するケーブルで接続され、このケーブルはカバーから引き出され、車内の所定の位置に配置された画像処理装置3に接続されている。
 <4.発熱シート>
 次に、発熱シート6について、図5及び図6を参照しつつ説明する。図5及び図6に示すように、発熱シート6は、シート状の基材61と、この基材61の下面に配置される加熱線62と、基材61の下面において、加熱線62を覆うように配置された粘着材63と、を備えており、粘着材63によって内側ガラス板12の車内側の面に貼り付けられている。したがって、加熱線62が後述する図9の態様と比べ、内側ガラス板12に近い位置に配置されるため、解氷効果を高めることができる。図5に示すように、本実施形態では、発熱シート6は、撮影窓113を覆うように、内側ガラス板12及びマスク層110上に配置される。すなわち、発熱シート6は、撮影窓113よりも大きい面積となっており、後述する加熱線62の主部位620が撮影窓113と対応する位置に配置される。以下、各部材について詳細に説明する。
 <4-1.基材>
 基材61は、透明の樹脂フィルムで形成され、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネートや、アクリル系樹脂で形成することができる。また、基材61の熱伝導率は、ガラス板11,12の熱伝導率よりも低いことが好ましい。これは、加熱線62の熱をガラス板11,12側に効率よく伝達するためである。例えば、基材61の熱伝導率が、ガラス板11,12の熱伝導率よりも大きいと、後述する面内の均一な発熱効果は、加熱線62を内側ガラス板12に直接貼り付けた場合と概ね同じになる。これは、基材61が、加熱線62から1面側に放熱するスピードを遅らせる要因とならないからである。これに対して、基材61の熱伝導率がガラス板11,12の熱伝導率よりも小さいと、基材61が蓄熱体としての役割を果たし、ゆっくり放熱させることで、面内の均一な発熱が期待できる。したがって、基材61の熱伝導率が小さすぎると、蓄熱体としての役割を担えなくなるため、基材61の熱伝導率は、例えば、0.1W/m・K以上であることが好ましい。例えば、ポリカーボネートの熱伝導率は0.19W/m・Kである一方、フロートガラスの熱伝導率は、1.00W/m・Kである。したがって、ポリカーボネートは、蓄電体として優れていると考えられる。
 また、ポリカーボネートのような非結晶性樹脂を基材61とした場合には、後述するように、加熱線62に超音波を照射した場合、加熱線62を基材61の表面に埋め込むことができる。したがって、加熱線62を基材61にしっかりと固定できるため、基材61の材料としては有利である。
 また、基材61は、加熱線62を支持するシート材であるので、ある程度の剛性が必要である。但し、厚みが大きすぎると、ヘイズ率が高くなりやすい。一方、厚みが小さいと、後述するように、加熱線62を基材61に埋め込みにくくなる。また、後述するように、基材61の蓄熱体としての役割が小さくなり、熱を面全体において均一に付与する効果が小さくなる。したがって、基材61の厚みは、例えば、25~300μmであることが好ましく、50~200μmであることがさらに好ましい。
 <4-2.加熱線>
 加熱線62は、撮影窓113を通過するように配置される主部位620と、主部位620の両端に連結された副部位625と、副部位625の端部にそれぞれ連結された矩形状の第1接続部位623及び第2接続部位624と、を備えている。そして、両接続部位623,624に、接続端子を半田などで固定することで給電を行うようになっている。両接続部位623,624には、例えば、10~50Vの電源電圧が印加される。本実施形態では、両接続部位623,624が、撮影窓113の一方の側辺よりも外側(左側)に配置されている。
 主部位620は、直線状に延び、平行に配置された複数の第1部位621と、撮影窓113の外側に配置され、隣接する主部位620の端部同士を連結する複数の第2部位622とを組み合わせることで構成されている。すなわち、主部位620は、複数の第1部位621と第2部位622とを組み合わせることで、撮影窓113を複数回往復するように配置される。隣接する第1部位621の間隔は特には限定されないが、視認性を低下させるため、例えば、0.3mm以上50mm以下とすることができ、25mm以下とすることが好ましい。また、第2部位622は、円弧状に形成されている。これは、第2部位622に鋭利な角部が設けられていると、異常発熱を生じるおそれがあることによる。第2部位622の曲率半径は、例えば1mm以上とすることができる。
 第1接続部位623及び第2接続部位624は、撮影窓113から離れた位置に配置されているが、いずれもマスク層110上に配置されている。また、副部位625もマスク層110上に配置されている。
 加熱線62の線幅は、種々の変更が可能である。主部位620と副部位625の線幅を同じにするほか、例えば、主部位620の線幅を、副部位625よりも小さくすることで、副部位625の抵抗値が小さくなるため、副部位625での発熱量を小さくすることができる。これにより、撮影窓113の外側の温度を撮影窓113の内側の温度より低くすることができ、撮影窓113の外側から内側に亘っての温度勾配を緩やかにすることができる。その結果、ガラス板11,12の割れを防止することができる。あるいは、上記のように、第1部位621の線幅を、第2部位622や副部位625の線幅よりも小さくすることもできる。なお、接続部位623,624は、主部位620や副部位625よりも面積の広い矩形状に形成されているため、抵抗が小さくなっており、主部位620や副部位625に比べて発熱量が低くなっている。なお、接続部位623,624を設けず、副部位625の両端に接続端子を直接接続することもできる。
 加熱線62の主部位620及び副部位625の具体的な線幅は、特には限定されないが、特に、主部位620については、例えば、10~100μmとすることができ、30~70μmであることがさらに好ましい。これは、線幅が小さくなりすぎると、断線のおそれがあることによる。特に、後述する超音波を照射したときに断線のおそれが増大する。また、加熱線62の材質によっては、断線のリスクがあり、例えば、加熱線62を銅で形成したとき、5Aの電流を印加すると、断線のリスクが大きくなる。一方、線幅が大きすぎると、視認しやすくなり、撮影装置2に撮影された画像に加熱線62が写り込み、正確な画像処理ができないおそれがあることによる。また、上述した小さいピッチで加熱線62の第1部位621を平行に配置することが難しくなる。そこで、上記のような線幅にすることで、見えにくくなり、ウインドシールドの意匠性が向上する。特に、加熱線62をブラケット及びカバーで車内側から覆う場合には、加熱線62の背後が暗くなるため、車外から加熱線62を視認することがほとんどできなくなる。
 加熱線62を構成する材料は、給電により発熱するものであれば、特には限定されないが、例えば、銀、銅、ニッケル、タングステン、黄銅、またはこれらのうちの2以上の合金とすることができる。また、加熱線62の線膨張係数は、例えば、3~25×10-6/Kであることが好ましく、基材61の線膨張係数よりも小さいことが好ましい。例えば、タングステンの線膨張係数は4.3×10-6/Kであり、アルミニウムの線膨張係数は、23×10-6/Kである。一方、ポリカーボネートの線膨張係数は56~66×10-6/Kである。
 また、主部位620及び副部位625のうち、少なくとも主部位620については、黒色などの濃色の被膜で覆うことができる。濃色の被膜を設けることで、主部位620が見えにくくなるという効果がある。被膜を構成する材料は特には限定されないが、主部位620及び副部位625の酸化防止の役割も果たすためには、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエイテルイミドなどを採用することができる。被膜の厚みは、例えば、5μm程度にすることができる。また、被膜を上記のような樹脂材料で形成したときには、後述するように、加熱線62を超音波で基材61に固定する際に、超音波によって被膜が溶融するため、基材61に固定しやすくなるという効果がある。
 なお、主部位620、副部位625、及び接続部位623,624は、同一の材料で一体的に形成することもできるし、複数の部材を組み合わせることで形成することもできる。例えば、主部位620及び副部位625を同一の材料によって形成し、副部位625の端部に矩形状の接続部位623,624を事後的に固定することができる。
 <4-3.粘着材>
 粘着材63は、基材61を内側ガラス板12に十分な強度で固定できるものであればよい。具体的には、常温でタック性を有するアクリル系、ゴム系、及びメタクリル系とアクリル系のモノマーを共重合し、所望のガラス転移温度に設定した樹脂などの粘着層を使用できる。アクリル系モノマーとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ステアリル及びアクリル酸2エチルヘキシル等を適用することができ、メタクリル系モノマーとしては、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル及びメタクリル酸ステアリル等を適用することができる。また、ヒートラミネートなどで施工をする場合には、ラミネート温度で軟化する有機物を用いても良い。ガラス転移温度は、例えばメタクリル系とアクリル系のモノマーを共重合した樹脂の場合、各モノマーの配合比を変更することによって調整することができる。
 粘着材63は、基材61を内側ガラス板12に貼り付ける役割を果たすが、加熱線62が直接内側ガラス板12に接触しないように、加熱線62を覆うことが好ましい。そのため、粘着材63の厚みは、例えば、10~60μmとすることができ、20~40μmとすることが好ましい。
 <4-4.発熱シートの製造方法>
 次に、発熱シート6の製造方法の一例を説明する。まず、基材61上に主部位620及び副部位625を構成する線材を、図5に示すように配置し、その後、線材に沿って超音波を照射する。これにより、線材が振動し、振動による摩擦熱によって基材61が溶融する。その結果、図7に示すように、線材が基材61の表面に埋設され、線材が基材61に固定される。このような超音波を用いた固定を行う場合には、基材61としてポリカーボネート、アクリル系樹脂を用いることが好ましい。また、線材を被膜で被覆した場合には、被膜が超音波によって被膜が溶融し、基材61に付着するため、線材をより強固に基材61に固定することができる。特に、加熱線62は、その線径の半分以上が基材61の表面に埋め込まれることが好ましく、これによって加熱線62をより強固に固定することができる。さらに、加熱線62と基材61との線膨張係数が相違する場合には、加熱線62への電流の印加のON/OFFを繰り返すことで、経時変化によって加熱線62の離脱が生じるおそれがある。そこで、加熱線62をさらに強固に固定するには、加熱線62の表面積の半分以上が、基材61によって覆われていることが好ましい。
 その他、線材を、上述した粘着材によって基材61に固定することもできる。この場合には、例えば、基材61としてポリエチレンテレフタレートを用いることができる。ポリエチレンテレフタレートは、ポリカーボネートに比べ、耐候性、耐熱性、耐水性の点で優れており、また、紫外線吸収材を含有させることができる。
 紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール化合物[2-(2'-ヒドロキシ-5'-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-3',5'―ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール等]、ベンゾフェノン化合物[2,2',4,4'-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクトキシベンゾフェノン、5,5'-メチレンビス(2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン)等]、ヒドロキシフェニルトリアジン化合物[2-(2-ヒドロキシ-4-オクトキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-s-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-メトキシフェニル)-4,6-ジフェニル-s-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-プロポキシ-5-メチルフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-s-トリアジン等]及びシアノアクリレート化合物[エチル-α-シアノ-β,β-ジフェニルアクリレート、メチル-2-シアノ-3-メチル-3-(p-メトキシフェニル)アクリレート等]等の有機物が挙げられる。紫外線吸収剤は単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、紫外線吸収剤は、ポリメチン化合物、イミダゾリン化合物、クマリン化合物、ナフタルイミド化合物、ペリレン化合物、アゾ化合物、イソインドリノン化合物、キノフタロン化合物及びキノリン化合物から選ばれる少なくとも1種の有機色素であってもよい。
 続いて、接続部位623,624を副部位625の端部に固定する。固定方法は、上記のような超音波を用いる方法、あるいは粘着材を用いる方法など、適宜採用することができる。
 その後、基材61において、加熱線62が固定された面を覆うように、粘着材63を塗布すれば、発熱シート6が完成する。なお、粘着材63を保護するため、例えば、シリコーンなどの離型剤が塗布された樹脂製のシートで、粘着材63を覆うこともできる。また、粘着材63は加熱線62によって基材61の表面に生じる凹凸を吸収する機能もあり、これによって、発熱シート6を内側ガラス板12に貼り付けたとき、空気が噛み込んで気泡が生じるのを防止することができる。この吸収効果を高めるためには、例えば、次のようにすることができる。まず、基材61に粘着材63を塗布し、この粘着材63に加熱線(線材)62を配置する。そして、その上に、さらに粘着材63を塗布する。これによって、加熱線62が粘着材63の内部に埋め込まれるため、気泡の発生を防止することができる。
 <5.防曇シート>
 次に、防曇シート7について説明する。上述したように、防曇シート7は、発熱シート6上に貼り付けられるものである。防曇シート7は、発熱シート6の全体を覆うように配置してもよいが、発熱シート6の一部にのみ配置することができる。例えば、加熱線62の主部位620が配置されている領域にのみ、防曇シート7を配置することができる。
 図8に示すように、発熱シート6に固定されるまでは、粘着層71、支持層72、及び防曇層73がこの順で積層されている。また、粘着層71には剥離可能な第1保護シート74が取り付けられ、防曇層73にも剥離可能な第2保護シート75が取り付けられ、これら5層によって防曇積層体が構成されている。以下、各層について説明する。
 <5-1.防曇層>
 防曇層73は、合わせガラス板10の防曇効果を奏するものであれば、特には限定されず、公知のものを用いることができる。一般的に、防曇層は、水蒸気から生じる水を水膜として表面に形成する親水タイプ、水蒸気を吸収する吸水タイプ、表面に水滴が凝結しにくい撥水吸水タイプ、及び水蒸気から生じる水滴を撥水する撥水タイプがあるが、いずれのタイプの防曇層も適用可能である。以下では、その一例として、撥水吸水タイプの防曇層の例を説明する。
[有機無機複合防曇層]
 有機無機複合防曇層は、支持層の表面に形成された単層膜もしくは積層された複層膜である。有機無機複合防曇層は、少なくとも吸水性樹脂と撥水基と金属酸化物成分とを含んでいる。防曇膜は、必要に応じ、その他の機能成分をさらに含んでいてもよい。吸水性樹脂は、水を吸収して保持できる樹脂であればその種類を問わない。撥水基は、撥水基を有する金属化合物(撥水基含有金属化合物)から防曇膜に供給することができる。金属酸化物成分は、撥水基含有金属化合物その他の金属化合物、金属酸化物微粒子等から防曇膜に供給することができる。以下、各成分について説明する。
 (吸水性樹脂)
 吸水性樹脂としては特に制限はなく、ポリエチレングリコール、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン樹脂、デンプン系樹脂、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステルポリオール、ヒドロキシアルキルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセタール樹脂、ポリ酢酸ビニル等が挙げられる。これらのうち好ましいのは、ヒドロキシアルキルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセタール樹脂、ポリ酢酸ビニル、エポキシ系樹脂及びポリウレタン樹脂であり、より好ましいのは、ポリビニルアセタール樹脂、エポキシ系樹脂及びポリウレタン樹脂であり、特に好ましいのは、ポリビニルアセタール樹脂である。
 ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールにアルデヒドを縮合反応させてアセタール化することにより得ることができる。ポリビニルアルコールのアセタール化は、酸触媒の存在下で水媒体を用いる沈澱法、アルコール等の溶媒を用いる溶解法等公知の方法を用いて実施すればよい。アセタール化は、ポリ酢酸ビニルのケン化と並行して実施することもできる。アセタール化度は、2~40モル%、さらには3~30モル%、特に5~20モル%、場合によっては5~15モル%が好ましい。アセタール化度は、例えば13C核磁気共鳴スペクトル法に基づいて測定することができる。アセタール化度が上記範囲にあるポリビニルアセタール樹脂は、吸水性及び耐水性が良好である有機無機複合防曇層の形成に適している。
 ポリビニルアルコールの平均重合度は、好ましくは200~4500であり、より好ましくは500~4500である。高い平均重合度は、吸水性及び耐水性が良好である有機無機複合防曇層の形成に有利であるが、平均重合度が高すぎると溶液の粘度が高くなり過ぎて膜の形成に支障をきたすことがある。ポリビニルアルコールのケン化度は、75~99.8モル%が好ましい。
 ポリビニルアルコールに縮合反応させるアルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド、ヘキシルカルバルデヒド、オクチルカルバルデヒド、デシルカルバルデヒド等の脂肪族アルデヒドを挙げることができる。また、ベンズアルデヒド;2-メチルベンズアルデヒド、3-メチルベンズアルデヒド、4-メチルベンズアルデヒド、その他のアルキル基置換ベンズアルデヒド;クロロベンズアルデヒド、その他のハロゲン原子置換ベンズアルデヒド;ヒドロキシ基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基等のアルキル基を除く官能基により水素原子が置換された置換ベンズアルデヒド;ナフトアルデヒド、アントラアルデヒド等の縮合芳香環アルデヒド等の芳香族アルデヒドを挙げることができる。疎水性が強い芳香族アルデヒドは、低アセタール化度で耐水性に優れた有機無機複合防曇層を形成する上で有利である。芳香族アルデヒドの使用は、水酸基を多く残存させながら吸水性が高い膜を形成する上でも有利である。ポリビニルアセタール樹脂は、芳香族アルデヒド、特にベンズアルデヒドに由来するアセタール構造を含むことが好ましい。
 エポキシ系樹脂としては、グリシジルエーテル系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、環式脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのうち好ましいのは、環式脂肪族エポキシ樹脂である。
 ポリウレタン樹脂としては、ポリイソシアネートとポリオールとで構成されるポリウレタン樹脂が挙げられる。ポリオールとしては、アクリルポリオール及びポリオキシアルキレン系ポリオールが好ましい。
 有機無機複合防曇層は、吸水性樹脂を主成分とする。本発明において、「主成分」とは、質量基準で含有率が最も高い成分を意味する。有機無機複合防曇層の重量に基づく吸水性樹脂の含有率は、膜硬度、吸水性及び防曇性の観点から、好ましくは50重量%以上、より好ましくは60重量%以上、特に好ましくは65重量%以上であり、95重量%以下、より好ましくは90重量%以下である。
(撥水基)
 撥水基による上述の効果を十分に得るためには、撥水性が高い撥水基を用いることが好ましい。好ましい撥水基は、(1)炭素数3~30の鎖状又は環状のアルキル基、及び(2)水素原子の少なくとも一部をフッ素原子により置換した炭素数1~30の鎖状又は環状のアルキル基(以下、「フッ素置換アルキル基」ということがある)から選ばれる少なくとも1種である。
 (1)及び(2)に関し、鎖状又は環状のアルキル基は、鎖状アルキル基であることが好ましい。鎖状アルキル基は、分岐を有するアルキル基であってもよいが、直鎖アルキル基が好ましい。炭素数が30を超えるアルキル基は、防曇膜を白濁させることがある。膜の防曇性、強度及び外観のバランスの観点から、アルキル基の炭素数は、20以下が好ましく、6~14がより好ましい。特に好ましいアルキル基は、炭素数6~14、特に炭素数6~12の直鎖アルキル基、例えばn-ヘキシル基(炭素数6)、n-デシル基(炭素数10)、n-ドデシル基(炭素数12)である。(2)に関し、フッ素置換アルキル基は、鎖状又は環状のアルキル基の水素原子の一部のみをフッ素原子により置換した基であってもよく、鎖状又は環状のアルキル基の水素原子のすべてをフッ素原子により置換した基、例えば直鎖状のパーフルオロアルキル基、であってもよい。フッ素置換アルキル基は撥水性が高いため、少ない量の添加によって十分な効果を得ることができる。ただし、フッ素置換アルキル基は、その含有量が多くなり過ぎると、膜を形成するための塗工液中でその他の成分から分離することがある。
(撥水基を有する加水分解性金属化合物)
 撥水基を防曇膜に配合するためには、撥水基を有する金属化合物(撥水基含有金属化合物)、特に撥水基と加水分解可能な官能基又はハロゲン原子とを有する金属化合物(撥水基含有加水分解性金属化合物)又はその加水分解物を、膜を形成するための塗工液に添加するとよい。言い換えると、撥水基は、撥水基含有加水分解性金属化合物に由来するものであってもよい。撥水基含有加水分解性金属化合物としては、以下の式(I)に示す撥水基含有加水分解性シリコン化合物が好適である。
 RmSiY4-m (I)
 ここで、Rは、撥水基、すなわち水素原子の少なくとも一部がフッ素原子により置換されていてもよい炭素数1~30の鎖状又は環状のアルキル基であり、Yは加水分解可能な官能基又はハロゲン原子であり、mは1~3の整数である。加水分解可能な官能基は、例えば、アルコキシル基、アセトキシ基、アルケニルオキシ基及びアミノ基から選ばれる少なくとも1種であり、好ましくはアルコキシ基、特に炭素数1~4のアルコキシ基である。アルケニルオキシ基は、例えばイソプロペノキシ基である。ハロゲン原子は、好ましくは塩素である。なお、ここに例示した官能基は、以降に述べる「加水分解可能な官能基」としても使用することができる。mは好ましくは1~2である。
 式(I)により示される化合物は、加水分解及び重縮合が完全に進行すると、以下の式(II)により表示される成分を供給する。
 RmSiO(4-m)/2 (II)
 ここで、R及びmは、上述したとおりである。加水分解及び重縮合の後、式(II)により示される化合物は、実際には、防曇膜中において、シリコン原子が酸素原子を介して互いに結合したネットワーク構造を形成する。
 このように、式(I)により示される化合物は、加水分解又は部分加水分解し、さらには少なくとも一部が重縮合して、シリコン原子と酸素原子とが交互に接続し、かつ三次元的に広がるシロキサン結合(Si-O-Si)のネットワーク構造を形成する。このネットワーク構造に含まれるシリコン原子には撥水基Rが接続している。言い換えると、撥水基Rは、結合R-Siを介してシロキサン結合のネットワーク構造に固定される。この構造は、撥水基Rを膜に均一に分散させる上で有利である。ネットワーク構造は、式(I)により示される撥水基含有加水分解性シリコン化合物以外のシリコン化合物(例えば、テトラアルコキシシラン、シランカップリング剤)から供給されるシリカ成分を含んでいてもよい。撥水基を有さず加水分解可能な官能基又はハロゲン原子を有するシリコン化合物(撥水基非含有加水分解性シリコン化合物)を撥水基含有加水分解性シリコン化合物と共に防曇膜を形成するための塗工液に配合すると、撥水基と結合したシリコン原子と撥水基と結合していないシリコン原子とを含むシロキサン結合のネットワーク構造を形成できる。このような構造とすれば、防曇膜中における撥水基の含有率と金属酸化物成分の含有率とを互いに独立して調整することが容易になる。
 撥水基は、吸水性樹脂を含む防曇膜表面における水蒸気の透過性を向上させることにより防曇性能を向上させる効果がある。吸水と撥水という2つの機能は互いに相反するため、吸水性材料と撥水性材料とは、従来、別の層に振り分けて付与されてきたが、撥水基は、防曇層の表面近傍における水の偏在を解消して結露までの時間を引き延ばし、単層構造を有する防曇膜の防曇性を向上させる。以下ではその効果を説明する。
 吸水性樹脂を含む防曇膜へと侵入した水蒸気は、吸水性樹脂等の水酸基と水素結合し、結合水の形態で保持される。量が増加するにつれ、水蒸気は、結合水の形態から半結合水の形態を経て、ついには防曇膜中の空隙に保持される自由水の形態で保持されるようになる。防曇膜において、撥水基は、水素結合の形成を妨げ、かつ形成した水素結合の解離を容易にする。吸水性樹脂の含有率が同じであれば、膜中における水素結合可能な水酸基の数には差がないが、撥水基は水素結合の形成速度を低下させる。したがって、撥水基を含有する防曇膜において、水分は、最終的には上記のいずれかの形態で膜に保持されることになるが、保持されるまでには膜の底部まで水蒸気のまま拡散することができる。また、一旦保持された水も、比較的容易に解離し、水蒸気の状態で膜の底部まで移動しやすい。結果的に、膜の厚さ方向についての水分の保持量の分布は、表面近傍から膜の底部まで比較的均一になる。つまり、防曇膜の厚さ方向の全てを有効に活用し、膜表面に供給された水を吸収することができるため、表面に水滴が凝結しにくく、防曇性が高くなる。さらに、表面に水滴が凝結しにくいことにより、水分を吸収した防曇膜は、低温でも凍結しにくいという特徴を有する。よって、この防曇膜を撮影窓113に固定すると、広い温度範囲で撮影窓113の視界を確保することができる。
 一方、撥水基を含まない防曇膜においては、膜中に侵入した水蒸気は極めて容易に結合水、半結合水又は自由水の形態で保持される。したがって、侵入した水蒸気は、膜の表面近傍で保持される傾向にある。結果的に、膜中の水分は、表面近傍が極端に多く、膜の底部へ進むにつれて急速に減少する。つまり、膜の底部では未だ水を吸収できるにも拘わらず、膜の表面近傍では水分により飽和して水滴として凝結するため、防曇性が限られたものとなる。
 撥水基含有加水分解性シリコン化合物(式(I)参照)を用いて撥水基を防曇膜に導入すると、強固なシロキサン結合(Si-O-Si)のネットワーク構造が形成される。このネットワーク構造の形成は、耐摩耗性のみならず、硬度、耐水性等を向上させる観点からも有利である。
 撥水基は、防曇膜の表面における水の接触角が70度以上、好ましくは80度以上、より好ましくは90度以上になる程度に添加するとよい。水の接触角は、4mgの水滴を膜の表面に滴下して測定した値を採用することとする。特に撥水性がやや弱いメチル基又はエチル基を撥水基として用いる場合は、水の接触角が上記の範囲となる量の撥水基を防曇膜に配合することが好ましい。この水滴の接触角は、その上限が特に制限されるわけではないが、例えば150度以下、また例えば120度以下、さらには100度以下である。撥水基は、防曇膜の表面のすべての領域において上記水滴の接触角が上記の範囲となるように、防曇膜に均一に含有させることが好ましい。
 防曇膜は、吸水性樹脂100質量部に対し、0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.3質量部以上の範囲内となるように、また、10質量部以下、好ましくは5質量部以下、の範囲内となるように、撥水基を含むことが好ましい。
 (無機酸化物)
 無機酸化物は、例えば、Si、Ti、Zr、Ta、Nb、Nd、La、Ce及びSnから選ばれる少なくとも1種の元素の酸化物であり、少なくとも、Siの酸化物(シリカ)を含む。有機無機複合防曇層は、吸水性樹脂100重量部に対し、好ましくは0.01重量部以上であり、より好ましくは0.1重量部以上、さらに好ましくは0.2重量部以上、特に好ましくは1重量部以上、最も好ましくは5重量部以上、場合によっては10重量部以上、必要であれば20重量部以上、また、好ましくは50重量部以下、より好ましくは45重量部以下、さらに好ましくは40重量部以下、特に好ましくは35重量部以下、最も好ましくは33重量部以下、場合によっては30重量部以下となるように、無機酸化物を含むことが好ましい。無機酸化物は、有機無機複合防曇層の強度、特に耐摩耗性を確保するために必要な成分であるが、その含有量が多くなると、有機無機複合防曇層の防曇性が低下する。
 (無機酸化物微粒子)
 有機無機複合防曇層は、無機酸化物の少なくとも一部として、無機酸化物微粒子をさらに含んでいてもよい。無機酸化物微粒子を構成する無機酸化物は、例えば、Si、Ti、Zr、Ta、Nb、Nd、La、Ce及びSnから選ばれる少なくとも1種の元素の酸化物であり、好ましくはシリカ微粒子である。シリカ微粒子は、例えば、コロイダルシリカを添加することにより有機無機複合防曇層に導入できる。無機酸化物微粒子は、有機無機複合防曇層に加えられた応力を、有機無機複合防曇層を支持する物品に伝達する作用に優れ、硬度も高い。したがって、無機酸化物微粒子の添加は、有機無機複合防曇層の耐摩耗性を向上させる観点から有利である。また、有機無機複合防曇層に無機酸化物微粒子を添加すると、微粒子が接触又は近接している部位に微細な空隙が形成され、この空隙から膜中に水蒸気が取り込まれやすくなる。このため、無機酸化物微粒子の添加は、防曇性の向上に有利に作用することもある。無機酸化物微粒子は、有機無機複合防曇層を形成するための塗工液に、予め形成した無機酸化物微粒子を添加することにより、有機無機複合防曇層に供給することができる。
 無機酸化物微粒子の平均粒径が大きすぎると、有機無機複合防曇層が白濁することがあり、小さすぎると凝集して均一に分散させることが困難となる。この観点から、無機酸化物微粒子の平均粒径は、好ましくは1~20nmであり、より好ましくは5~20nmである。なお、ここでは、無機酸化物微粒子の平均粒径を、一次粒子の状態で記述している。また、無機酸化物微粒子の平均粒径は、走査型電子顕微鏡を用いた観察により任意に選択した50個の微粒子の粒径を測定し、その平均値を採用して定めることとする。無機酸化物微粒子は、その含有量が多くなると、有機無機複合防曇層全体の吸水量が低下し、有機無機複合防曇層が白濁するおそれがある。無機酸化物微粒子は、吸水性樹脂100重量部に対し、好ましくは0~50重量部であり、より好ましくは2~30重量部、さらに好ましくは5~25重量部、特に好ましくは10~20重量部となるように添加するとよい。
(撥水基を有しない加水分解性金属化合物)
 防曇膜は、撥水基を有しない加水分解性金属化合物(撥水基非含有加水分解性化合物)に由来する金属酸化物成分を含んでいてもよい。好ましい撥水基非含有加水分解性金属化合物は、撥水基を有しない加水分解性シリコン化合物である。撥水基を有しない加水分解性シリコン化合物は、例えば、シリコンアルコキシド、クロロシラン、アセトキシシラン、アルケニルオキシシラン及びアミノシランから選ばれる少なくとも1種のシリコン化合物(ただし、撥水基を有しない)であり、撥水基を有しないシリコンアルコキシドが好ましい。なお、アルケニルオキシシランとしては、イソプロペノキシシランを例示できる。
 撥水基を有しない加水分解性シリコン化合物は、以下の式(III)に示す化合物であってもよい。
 SiY4 (III)
 上述したとおり、Yは、加水分解可能な官能基であって、好ましくはアルコキシル基、アセトキシ基、アルケニルオキシ基、アミノ基及びハロゲン原子から選ばれる少なくとも1つである。
 撥水基非含有加水分解性金属化合物は、加水分解又は部分加水分解し、さらに、少なくともその一部が重縮合して、金属原子と酸素原子とが結合した金属酸化物成分を供給する。この成分は、金属酸化物微粒子と吸水性樹脂とを強固に接合し、防曇膜の耐摩耗性、硬度、耐水性等の向上に寄与しうる。撥水基を有しない加水分解性金属化合物に由来する金属酸化物成分は、吸水性樹脂100質量部に対し、0~40質量部、好ましくは0.1~30質量部、より好ましくは1~20質量部、特に好ましくは3~10質量部、場合によっては4~12質量部の範囲とするとよい。
 撥水基を有しない加水分解性シリコン化合物の好ましい一例は、テトラアルコキシシラン、より具体的には炭素数が1~4のアルコキシ基を有するテトラアルコキシシランである。テトラアルコキシシランは、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ-n-プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ-n-ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラ-sec-ブトキシシラン及びテトラ-tert-ブトキシシランから選ばれる少なくとも1種である。
 テトラアルコキシシランに由来する金属酸化物(シリカ)成分の含有量が過大となると、防曇膜の防曇性が低下することがある。防曇膜の柔軟性が低下し、水分の吸収及び放出に伴う膜の膨潤及び収縮が制限されることが一因である。テトラアルコキシシランに由来する金属酸化物成分は、吸水性樹脂100質量部に対し、0~30質量部、好ましくは1~20質量部、より好ましくは3~10質量部の範囲で添加するとよい。
 撥水基を有しない加水分解性シリコン化合物の好ましい別の一例は、シランカップリング剤である。シランカップリング剤は、互いに異なる反応性官能基を有するシリコン化合物である。反応性官能基は、その一部が加水分解可能な官能基であることが好ましい。シランカップリング剤は、例えば、エポキシ基及び/又はアミノ基と加水分解可能な官能基とを有するシリコン化合物である。好ましいシランカップリング剤としては、グリシジルオキシアルキルトリアルコキシシラン及びアミノアルキルトリアルコキシシランを例示できる。これらのシランカップリング剤において、シリコン原子に直接結合しているアルキレン基の炭素数は1~3であることが好ましい。グリシジルオキシアルキル基及びアミノアルキル基は、親水性を示す官能基(エポキシ基、アミノ基)を含むため、アルキレン基を含むものの、全体として撥水性ではない。
 シランカップリング剤は、有機成分である吸水性樹脂と無機成分である金属酸化物微粒子等とを強固に結合し、防曇膜の耐摩耗性、硬度、耐水性等の向上に寄与しうる。しかし、シランカップリング剤に由来する金属酸化物(シリカ)成分の含有量が過大となると、防曇膜の防曇性が低下し、場合によっては防曇膜が白濁する。シランカップリング剤に由来する金属酸化物成分は、吸水性樹脂100質量部に対し、0~10質量部、好ましくは0.05~5質量部、より好ましくは0.1~2質量部の範囲で添加するとよい。
(架橋構造)
 防曇膜は、架橋剤、好ましくは有機ホウ素化合物、有機チタン化合物及び有機ジルコニウム化合物から選ばれる少なくとも1種の架橋剤、に由来する架橋構造を含んでいてもよい。架橋構造の導入は、防曇膜の耐摩耗性、耐擦傷性、耐水性を向上させる。別の観点から述べると、架橋構造の導入は、防曇膜の防曇性能を低下させることなくその耐久性を改善することを容易にする。
 金属酸化物成分がシリカ成分である防曇膜に架橋剤に由来する架橋構造を導入した場合、その防曇膜は、金属原子としてシリコンと共にシリコン以外の金属原子、好ましくはホウ素、チタン又はジルコニウム、を含有することがある。
 架橋剤は、用いる吸水性樹脂を架橋できるものであれば、その種類は特に限定されない。ここでは、有機チタン化合物についてのみ例を挙げる。有機チタン化合物は、例えば、チタンアルコキシド、チタンキレート系化合物及びチタンアシレートから選ばれる少なくとも1つである。チタンアルコキシドは、例えば、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラ-n-ブトキシド、チタンテトラオクトキシドである。チタンキレ-ト系化合物は、例えば、チタンアセチルアセトナート、チタンアセト酢酸エチル、チタンオクチレングリコール、チタントリエタノールアミン、チタンラクテートである。チタンラクテートは、アンモニウム塩(チタンラクテートアンモニウム)であってもよい。チタンアシレートは、例えばチタンステアレートである。好ましい有機チタン化合物は、チタンキレート系化合物、特にチタンラクテートである。
 吸水性樹脂がポリビニルアセタールである場合の好ましい架橋剤は、有機チタン化合物、特にチタンラクテートである。
(その他の任意成分)
 防曇膜にはその他の添加剤を配合してもよい。添加剤としては、防曇性を改善する機能を有するグリセリン、エチレングリコール等のグリコール類が挙げられる。添加剤は、界面活性剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、着色剤、消泡剤、防腐剤等であってもよい。
 [膜厚]
 有機無機複合防曇層の膜厚は、要求される防曇特性その他に応じて適宜調整すればよい。有機無機複合防曇層の膜厚は、好ましくは2~20μmであり、より好ましくは2~15μm、さらに好ましくは3~10μmである。
 なお、上述した防曇層は一例であり、その他の公知の防曇層を用いることができ、例えば、特開2001-146585号公報に記載の防曇層など、種々のものを用いることができる。
 <5-2.支持層>
 支持層72は、透明の樹脂フィルムで形成され、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネートや、アクリル系樹脂で形成することができる。そして、その樹脂には上述した紫外線吸収剤が含有されていてもよい。
 また、支持層72は、防曇層73を支持するフィルムであるので、ある程度の剛性が必要である。但し、厚みが大きすぎると、ヘイズ率が高くなりやすい。したがって、支持層72の厚みは、例えば、30~200μmであることが好ましい。
 <5-3.粘着層>
 粘着層71は、後述するように、支持層72を発熱シート6に十分な強度で固定できるものであればよい。具体的な材料は、上述した粘着材と同じにすることができる。
 <5-4.保護シート>
 第1保護シート74は、発熱シート6に固定されるまでの間、粘着層71を保護するものであり、例えば、シリコーンなどの離型剤が塗布された樹脂製のシートで形成されている。同様に、第2保護シート75は、防曇層73を保護するためのものであり、離型剤が塗布された樹脂製のシートで形成されている。いずれも公知の一般的な離型シートを採用することができる。
 <6.ウインドシールドの製造方法>
 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、所定の形状に形成された外側ガラス板11及び内側ガラス板12の少なくとも一方にマスク層110を積層する。続いて、これらのガラス板11,12が湾曲するように成形する。この方法は、特には限定されないが、例えば、公知のプレス成形により行うことができる。あるいは、成形型上に外側ガラス板11及び内側ガラス板12を重ねて配置した後、この成形型を加熱炉を通過させて加熱する。これによって、これらのガラス板11,12を自重により湾曲させることができる。
 こうして、外側ガラス板11及び内側ガラス板12が成形されると、これに続いて、中間膜13を外側ガラス板11及び内側ガラス板12の間に挟んだ積層体を形成する。なお、中間膜13は、ガラス板11,12よりも大きい形状とする。
 次に、この積層体を、ゴムバッグに入れ、減圧吸引しながら約70~110℃で予備接着する。予備接着の方法は、これ以外でも可能であり、次の方法を採ることもできる。例えば、上記積層体をオーブンにより45~65℃で加熱する。次に、この積層体を0.45~0.55MPaでロールにより押圧する。続いて、この積層体を、再度オーブンにより80~105℃で加熱した後、0.45~0.55MPaでロールにより再度押圧する。こうして、予備接着が完了する。
 次に、本接着を行う。予備接着がなされた積層体を、オートクレーブにより、例えば、8~15気圧で、100~150℃によって、本接着を行う。具体的には、例えば、14気圧で135℃の条件で本接着を行うことができる。以上の予備接着及び本接着を通して、中間膜13が各ガラス板11,12に接着される。続いて、外側ガラス板11及び内側ガラス板12からはみ出した中間膜13を切断する。
 続いて、上述した発熱シート6を粘着材63によってマスク層110上に貼り付ける。このとき、加熱線62の主部位620が、撮影窓113と対応する位置に配置されるように位置決めする。最後に、上述した防曇シート7を、発熱シート6に貼り付ける。まず、防曇積層体を準備し、粘着層71に貼り付けられた第1保護シート74を取り外す。そして、露出した粘着層71を発熱シート6に貼り付ける。最後に、第2保護シート75を取り外し、防曇層73を露出させると、防曇シート7の取り付けが完了する。なお、防曇シート7を取り付けるタイミングは特には限定されず、ブラケットを取り付けた後であってもよい。また、撮影窓113に防曇シート7を取り付け、ブラケットを取り付けた後に、第2保護シート75を取り外してもよい。
 あるいは、発熱シート6に防曇シート7を予め貼り付けておき、その後、発熱シート6をマスク層110上に貼り付けることができる。なお、接続部位623,624には、後に、接続端子が固定されるが、接続部位623,624が車内側から露出するように、基材61に穴や切り欠きを形成することができる。
 <7.特徴>
 以上説明した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。
(1)加熱線62が、撮影窓113を通過するように設けられているため、撮影窓113において、合わせガラス10が曇るのを防止することができる。また、加熱線62によって合わせガラス10の解氷を行うこともできる。そのため、撮影装置2により、撮影窓113を介して光を受光する際、撮影窓113の曇りによって、光の通過に支障を来たし、測定が正確に行えないなどの不具合を防止することができる。その結果、情報の処理を正確に行うことができる。
(2)発熱シート6を貼り付けるだけで、撮影窓113の加熱を行うことができるため、作業性を向上することができる。また、発熱シート6の貼り直しを行うことができる。なお、発熱シート6の貼り直しは、次のような場合に行われる。例えば、ウインドシールドを通常の仕様から寒冷地仕様に変更する場合、あるいは寒冷地仕様から通常の仕様に変更する場合、ウインドシールド自体を交換することなく、発熱シートの張り替えで対応することができる。また、ウインドシールドにアンテナが設けられているとき、発熱シート6の加熱線62が、車両の使用地の周波数帯においてノイズ源となる場合に、加熱線62の配線パターンの異なる発熱シート6に貼り替えることができる。あるいは、元々発熱シートが設けられていない車両に、発熱シート6を新たに貼る場合、位置決めのために貼り直しを行うことがある。
(3)加熱線62は、基材61上に配置されているため、加熱線62からの熱で基材61全体を暖めることができる。したがって、基材61が蓄熱体の役割を果たし、発熱シート6の面全体でガラス板11,12を加熱することができ、撮影窓113全体を均一に加熱することができる。
(4)発熱シート6に配置されている加熱線62は、線材を用いているため、例えば、印刷で加熱線を形成する場合に比べ、さらに細い加熱線を形成することができる。例えば、粘性が40MPa/sec以上の銀ペーストで加熱線を形成する場合、製法上、100μm以上の線幅の加熱線の形成が困難であった。したがって、線材によって線幅の細い加熱線を形成することができ、加熱線62を見えなくすることができる。その結果、撮影画像に写り込むのを抑制することができる。
(5)加熱線62は、基材61によって覆われているため、加熱線62から車内側への放熱を抑制することができ、合わせガラス10に熱を伝えやすくすることができる。その結果、曇りの除去や解氷を短時間で行うことができる。また、加熱線62がガラス板11,12の近傍に配置されるため、解氷効果を向上することができる。
(6)加熱線62の加え、防曇シート7も取り付けられているため、加熱線62に通電しなくても、防曇シート7によって合わせガラス10の曇りを抑制することができる。特に、撮影窓113が設けられる車内の上部は、暖房がONになっていても冷えやすく、曇りが生じやすい。したがって、このような位置に防曇シート7が設けられていることは有利である。また、撮影窓113は、ブラケットやカバーにより覆われているため、暖房やデフロスターからの暖気が届きにくいという問題がある。またブラケットやカバーで覆われた空間内とその外部との空気の交換が容易でないので、その空間内の空気の湿度が飽和状態に達すると、ガラス板の表面に水滴として付着しやすいという問題がある。したがって、上記のように覆われた空間内に防曇シート7を設けることは有利である。このように、防曇シート7を設けることで、加熱線62を常に通電する必要がなく、また、加熱線62の発熱量を低減することができるため、加熱線62の消費電力を低減することができることで、撮影窓113の曇りを防止することができる。
(7)発熱シート6が防曇シート7に覆われることで、防曇シート7の支持層72によっても、加熱線62から車内側への放熱をさらに抑制することができ、合わせガラス10にさらに熱を伝えやすくすることができる。
(8)発熱シート6がマスク層110上に配置されているため、車外から副部位625や接続部位623,624が視認されるのを防止することができる。また、発熱シート6をブラケットやカバーによって覆うようにすれば、車内から発熱シート6が視認されるのを防止することができる。
 <8.変形例>
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。なお、以下の変形例は適宜組み合わせることができる。
 <8-1>
 発熱シート6の態様は上記実施形態に限定されるものではなく、他の態様も可能である。例えば、図9に示すように、基材61の一方の面に加熱線62を配置し、加熱線62とは反対の面に粘着材63を配置することができる。これにより、加熱線62がガラス板11,12に直接接触するのを防止することができ、ガラス板11,12の割れを防止することができる。また、加熱線62によって基材61が加熱され、基材61からの熱でガラス板11,12が加熱されるため、基材61の面全体から概ね均一に撮影窓113に対して熱を付与することができる。さらに、例えば、図6の例と比べ、基材61と内側ガラス板12との間に、加熱線62による凹凸によって気泡が生じるのを防止することができる。なお、加熱線62の凹凸を吸収するため、防曇シート7の粘着層71の厚みを、発熱シート6の粘着材63の厚みよりも大きくすることができる。
 <8-2>
 図10に示すように、発熱シート6を形成することもできる。この例では、2枚の基材61、64の間に加熱線62を配置している。この場合、2枚の基材61、64の間に加熱線62を配置した後、熱を加えると、基材61、64が溶融し、基材61、64の間に加熱線62を固定することができる。なお、図10の例では、説明の便宜のため、2つの基材61、64の境界を点線で示しているが、溶融すると、境界はなくなり、2つの基材61、64が一体化する。したがって、図10の例では、加熱線62が基材61、64の内部に配置されるため、図6や図9の例と比べ、加熱線62の剥がれを防止することができる。このような基材61、64としては、例えば、ポリカーボネートを採用することができる。
 <8-3>
 上記実施形態では、防曇シート7を用いているが、防曇層73のみを発熱シート6に積層することもできる。例えば、図11に示すように、発熱シート6の基材61に防曇層73を積層することができる。この場合、基材61に防曇層73を塗布した後、基材61の反対側の面に加熱線62を配置することができる。
 あるいは、図12や図8に示すように、発熱シート6を構成し、表面の加熱線62を覆うように、基材61に防曇層73を積層することもできる。また、図13に示すように、防曇層73上に加熱線62を配置することもできる。
 <8-4>
 発熱シート6の形状は特には限定されず、マスク層110や撮影窓113の形状に合わせて、上記のような矩形状以外の円形、多角形状にすることができる。なお、高く形状にする場合、発熱シート6の剥がれを防止するため、基材61の角部を円弧状に形成することが好ましい。
 <8-5>
 加熱線62の配線パターンは、上記実施形態で示したものに限定されず、種々のパターンが可能である。例えば、主部位620の第1部位621の数、第2部位622の数、第1部位621の向き、副部位625の長さ、副部位625の向き、接続部位623,624の位置、形状などは、適宜変更することができる。したがって、例えば、接続部位623,624を撮影窓113の上方に配置することもできる。また、撮影窓113の形状も台形状以外でもよく、撮影装置2での撮影が可能であれば、適宜変更することができる。そして、撮影窓113の形状が変われば、加熱線62の配線パターンも適宜、変更することができる。また、発熱シート6において、主部位620と副部位625のみを設け、接続部位を設けないようにすることができる。この場合、発熱シート6を撮影窓113よりも小さい形状にし、撮影窓113内に配置することができる。
 また、2つの加熱線を接続部位に対して並列に接続することもできる。例えば、図14の例では、2つの主部位601,602を設け、その両端をそれぞれ、第1接続部位及び第2接続部位に,副部位625を介して接続している。このように、加熱線62の2つの主部位601,602は、2つの接続部位623,624に対して並列に接続されており、それぞれが並列回路を構成している。これにより、次の効果を得ることができる。例えば、撮影窓113が1000mm2以上のような大きい場合には、加熱線62の長さが長くなり、これに合わせて抵抗(発熱量)を調整するには、加熱線62の線幅を太くする必要がある。しかしながら、加熱線62の線幅が太くなると、視認しやすくなってしまう。そこで、上記のように、加熱線62が、複数の並列回路を有すると、発熱量を低下させることなく、各回路の線幅を小さくすることができる。
 <8-6>
 上記実施形態では、発熱シート6を防曇シート7によって覆っているが、防曇シート7は、必ずしも必要ではない。すなわち、少なくとも発熱シート6が合わせガラス10に設けられていればよい。
 <8-7>
 マスク層110の一部または全部を、合わせガラス10へ貼り付け可能な遮蔽フィルムで構成し、これによって車外からの視野を遮蔽することもできる。なお、遮蔽フィルムを内側ガラス板12の車外側の面に貼り付ける場合には、予備接着の前、または本接着の後に貼り付けを行うことができる。
 また、合わせガラス10において、光の通路の曇りを防止するという観点からすれば、必ずしもマスク層110は必要ではなく、光が通過する領域(撮影窓:情報取得領域)に発熱シート6や防曇シート7が取り付けられていればよい。
 <8-8>
 上記実施形態では、本発明の情報取得装置として、カメラを有する撮影装置2を用いたが、これに限定されるものではなく、種々の情報取得装置を用いることができる。すなわち、車外からの情報を取得するために、光の照射及び/または受光を行うものであれば、特には限定されない。例えば、レーザレーダ、ライトセンサ、レインセンサ、光ビーコンなどの車外からの信号を受信する受光装置など、種々の装置に適用することができる。また、上記撮影窓113のような開口は、光の種類に応じて、マスク層110に適宜設けることができ、複数の開口を設けることもできる。例えば、ステレオカメラを設ける場合には、マスク層110に2つの撮影窓が形成され、各撮影窓に防曇シートが取り付けられる。なお、情報取得装置はガラスに接触していても接触していなくても良い。
 また、カメラなどの撮影装置2に加え、レインセンサなどのセンサを有する情報取得装置を用いる場合には、撮影窓113の外縁から70mm以内の範囲に、センサ用の可視光が透過する開口を設けないようにすることが好ましい。これは、加熱線62からのノイズによってセンサが誤作動するおそれがあることによる。
10 合わせガラス
11 外側ガラス板
12 内側ガラス板
13 中間膜
110 マスク層
113 撮影窓(開口)
6 発熱シート
61 基材
62 加熱線
63 粘着材
7 防曇シート
71 粘着層
72 基材フィルム
73 防曇層

Claims (33)

  1.  光の照射及び/または受光を行うことで、車外からの情報を取得する情報取得装置が取り付け可能なウインドシールドであって、
     ガラス体と、
     前記ガラス体において、前記光が通過する情報取得領域に貼り付けられる発熱シートと、
    を備え、
     前記発熱シートは、少なくとも一つのシート状の基材と、前記基材に支持される少なくとも一つの加熱線と、を備えている、ウインドシールド。
  2.  前記加熱線の外径が、10~100μmである、請求項1に記載のウインドシールド。
  3.  前記加熱線は、黒色の被膜によって覆われている、請求項1または2に記載のウインドシールド。
  4.  前記加熱線は、銀、銅、ニッケル、タングステン、アルミニウム、黄銅、またはこれらの複数を含有する合金によって形成されている、請求項1から3のいずれかに記載のウインドシールド。
  5.  前記基材の厚みが、25~300μmである、請求項1から4のいずれかに記載のウインドシールド。
  6.  前記基材の熱伝導率は、前記ガラス体の熱伝導率よりも小さい、請求項1から5のいずれかに記載のウインドシールド。
  7.  前記基材の熱伝導率は、熱伝導率が0.1W/m・K以上である、請求項6のウインドシールド。
  8.  前記基材において、前記ガラス体側の面に、前記加熱線が配置されている、請求項1から7のいずれかに記載のウインドシールド。
  9.  前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記加熱線が配置されている、請求項1から7のいずれかに記載のウインドシールド。
  10.  前記発熱シートは、粘着材によって前記ガラス体に貼り付けられている、請求項1から9のいずれかに記載のウインドシールド。
  11.  前記加熱線は、前記粘着材に埋没している請求項10に記載のウインドシールド。
  12.  前記基材は、非結晶性樹脂によって形成されており、
     前記加熱線の少なくとも一部は、前記基材の表面に埋め込まれている、請求項1から11のいずれかに記載のウインドシールド。
  13.  前記加熱線は、その線径の半分以上が、前記基材の表面に埋め込まれている請求項12のウインドシールド。
  14.  前記加熱線の表面積の半分以上が、前記基材によって覆われている、請求項12または13に記載のウインドシールド。
  15.  前記加熱線は、前記基材の内部にある請求項1から11のいずれかに記載のウインドシールド。
  16.  前記基材は、ポリエチレンテレフタレートによって形成されており、
     前記加熱線は、粘着材によって、前記基材の表面に固定されている、請求項1から11のいずれかに記載のウインドシールド。
  17.  防曇体をさらに備えている、請求項1から16のいずれかに記載のウインドシールド。
  18.  前記防曇体は、粘着層、支持層、及び防曇層を有し、
     前記支持層上に前記防曇層が積層され、
     前記支持層において、前記防曇層が積層された面とは反対側の面が、前記粘着層を介して前記発熱シートに貼り付けられる、請求項17に記載のウインドシールド。
  19.  前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記加熱線が配置され、
     前記基材において、前記ガラス体側の面が、粘着材によって前記ガラス体に貼り付けられており、
     前記粘着層の厚みが、前記粘着材の厚みよりも大きい、請求項18に記載のウインドシールド。
  20.  前記防曇体は、防曇層を有しており、
     前記基材において、前記ガラス体側の面に、前記加熱線が配置され、
     前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記防曇層が積層されている、請求項17に記載のウインドシールド。
  21.  前記防曇体は、防曇層を有しており、
     前記基材において、前記ガラス体とは反対側の面に、前記防曇層が積層され、
     前記防曇層上に前記加熱線が配置されている、請求項17に記載のウインドシールド。
  22.  前記加熱線は、平行に延びる複数の第1部位を有している、請求項1から21のいずれかに記載のウインドシールド。
  23.  複数の前記加熱線が接続された並列回路を備えている、請求項1から22のいずれかに記載のウインドシールド。
  24.  前記加熱線は、前記第1部位同士を接続するように屈曲した、少なくとも一つの第2部位を備えている、請求項22に記載のウインドシールド。
  25.  前記第2部位の曲率半径が、1mm以上である、請求項24に記載のウインドシールド。
  26.  隣接する前記第1部位のピッチが、0.3mm以上である、請求項22,24,及び25のいずれかに記載のウインドシールド。
  27.  前記基材は、平面視多角形状に形成され、
     前記基材の角部が円弧状に形成されている、請求項1から26のいずれかに記載のウインドシールド。
  28.  前記加熱線は、主部位と、前記主部位の端部に接続され、当該主部位よりも抵抗の小さい接続部位と、を備え、
     前記接続部位に給電用導線が接続される、請求項1から27のいずれかに記載のウインドシールド。
  29.  前記加熱線の端部に給電用導線が接続される、請求項1から27のいずれかに記載のウインドシールド。
  30.  前記ガラス体は、内側ガラス板、中間膜、及び外側ガラス板がこの順で積層された合わせガラスによって構成され、
     前記情報取得領域と対応する位置に形成された開口を有し、前記内側ガラス板の車内側の面及び前記外側ガス板の車内側の面のうち、少なくとも前記内側ガラス板の車内側の面に配置されたマスク層をさらに備え、
     前記加熱線は、給電用導線が接続される接続部位を有しており、
     前記接続部位が、前記マスク層上に配置されている、請求項1から27のいずれかに記載のウインドシールド。
  31.  前記発熱シートは、前記開口内に配置されている、請求項30に記載のウインドシールド。
  32.  前記開口は、上辺が短い台形状に形成されており、
     前記接続部位は、前記開口のいずれか一方の側辺側に配置されている、請求項30または31に記載のウインドシールド。
  33.  前記マスク層において、前記開口の縁部から70mm以内の範囲に、可視光を透過可能な他の開口が設けられていない、請求項30から32のいずれかに記載のウインドシールド。
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