JP2005029083A - 自動車用窓ガラス - Google Patents

Abstract

【課題】 断熱性能に富み、組み付けた際に見栄えが良く、さらに解体時に材料リサイクルに好適な合わせ熱線反射ガラスからなる自動車用窓ガラスを提供する。
【解決手段】 車外側に位置する第１ガラス１１と、車内側に位置する第２ガラス１２との間に中間層２０を積層してなる合わせガラスの自動車用窓ガラス１０において、中間層２０を第１ガラス１１，第２ガラス１２と同寸法の２層のＰＶＢシート層２１、２２間に、ガラス外周寸法より所定幅だけ小さく、一面に金属薄膜２４が形成された断熱ＰＥＴフィルム２３を積層して構成する。断熱ＰＥＴフィルム２４の周縁を車外から遮覆するように第１ガラス１１の合わせ面側の周縁の所定範囲にマスキング３１を、第２ガラス１２の車体固定側の接着面ベースを確保可能な周縁の所定範囲にマスキング３２を形成する。さらに接合端面にウレタン系接着剤によるシール部４０を形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は自動車用窓ガラスに係り、特に断熱性能に富み、解体時に材料リサイクルに好適な合わせ熱線反射ガラスからなる自動車用窓ガラスに関する。

従来、自動車用窓ガラスには厳しい光学特性が要求されているが、それに加えて車内への熱線透過量を減少させるための断熱ガラスとしての性能向上が、省エネルギーの見地から求められてきている。この種の断熱ガラスとしては、ガラスをＦｅリッチとし、熱線を吸収するとともに、微量成分で色調を調整した熱線吸収ガラスや、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）中間層を有する合わせガラスのガラスの内面に種々の金属薄膜をコーティングした合わせ熱線反射ガラスが一部の高級グレードの車種に適用されてきた。これに対して比較的安価な合わせ熱線反射ガラスを実現する技術として、金属薄膜をコーティングしたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを、ＰＶＢシート層や、厚さの異なる接着剤層でサンドイッチ状に挟み込んだタイプ等が提案されている（たとえば特許文献１参照）。

また、従来、フロントガラス等のように車体Ｂの窓枠５４に固定される自動車用窓ガラス５０の周縁には全周にわたり帯状の黒色のマスキング５２が施されている（図２参照）。このマスキング５２は、たとえば黒色顔料、ガラスフリット、樹脂分を主成分とする特殊な暗色系のセラミックインクをガラス表面にスクリーン印刷し、最終的に高温焼成して定着されたセラミックプリントである。その目的として、窓ガラス５０を車体Ｂに固定するために用いられるポリウレタン系の接着剤（図示せず）の紫外線による劣化防止や、ガラス５０の組付け部位の目隠し等の意匠的な役割を果たしている。

特表平１１−５０９７９４号公報。

ところで、上述した前者のＰＶＢ中間層を有する合わせガラスのガラスの内面に種々の金属薄膜をコーティングしたタイプの３層の合わせガラスでは、ＰＶＢ中間層とガラスとの一体化が図れるので、接合面の耐久性も十分期待できるが、後者の金属薄膜をコーティングしたＰＥＴフィルムをＰＶＢシートや接着剤層でサンドイッチ状に挟み込んだ中間層を有する５層の合わせガラスでは、合わせ面が多くなるため、合わせ面での耐久性を高めるために、図３（ａ）に示したように、ＰＥＴフィルム６１をＰＶＢシート６２の外形寸法よりわずかに小さくしてフィルムとシートとを密着させた中間層６０を構成し、２枚のガラス５０，５０と中間層６０との密着を図っている。

この種の合わせガラスでは、図３（ｂ）の平面図に示したように、寸法の小さなＰＥＴフィルム６１の縁６１ａが２層のＰＶＢシート６２に挟まれた状態でガラス縁５０ａから所定幅だけ内側に位置するが、このときマスキング５２はガラス５０の車内側に形成されている（図３（ａ））ため、ガラス縁５０ａ近傍において、車外（窓ガラス外側）から見ると、マスキング５２を下地としてＰＥＴフィルム縁６１ａが見え、またＰＶＢシート６２同士の接合面に気泡６３等が残留してしまった場合などはその気泡６３も見えてしまい、見栄えが悪いという問題がある。

一方、合わせガラスの接合端面にも複数の合わせ面が露出するため、この端面から接合面の剥離が進行するのを防止することも重要である。そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、比較的安価で、フロントガラス等に装着した際にも見栄え良く、耐久性のある自動車用窓ガラスを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は車外側に位置する第１ガラスと、車内側に位置する第２ガラスとの間に中間層を積層してなる合わせガラスの自動車用窓ガラスにおいて、前記中間層を前記第１，第２ガラスと同寸法の２層の樹脂シート層間に、前記ガラス外周寸法より所定幅だけ小さい断熱フィルムを積層して構成し、該断熱フィルム周縁を車外から遮覆するように前記第１ガラスの合わせ面側の周縁の所定範囲と、前記第２ガラスの車体固定側の接着面ベースを確保可能な周縁の所定範囲とにマスキングが形成されたことを特徴とする。

前記２層の樹脂シート層は、ポリビニルブチラールからなり、前記断熱フィルムは、一面に金属薄膜が形成されたポリエチレンテレフタレートからなることが好ましい。

また、前記マスキングは、黒色等の暗色セラミックインクを印刷して形成することが好ましい。

以上の前記合わせガラスにおいて、その端面に沿ってウレタン系シール材を塗布してシール部を形成することで合わせ面の密着性を保持し、耐久性を高めることが好ましい。

以上に述べた発明によれば、法定上の可視光線透過率を確保できる構成からなり、見栄え良く、耐久性のある熱線反射ガラスを安価に提供できるという効果を奏する。

以下、図面を参照して、実施の形態に基づいて本発明を説明する。図１は、本発明の自動車用窓ガラス１０の端部断面を拡大して示した断面図である。本実施の形態における自動車用窓ガラス１０は、同図に示したように、車外側の第１ガラス１１、車内側の第２ガラス１２の２枚のガラス間に中間層２０を密着積層した合わせガラスからなる。中間層２０はさらに第１樹脂シート層、第２樹脂シート層２２間に断熱フィルム２３を密着積層した構成からなる。そして中間層２０のうち、断熱フィルム２３は、２枚のガラス１１，１２及び２枚の樹脂シート層２１，２２の縁から１５〜１５０mm程度の範囲で内側に入った位置の２枚の樹脂シート層２１，２２内に封入されるように積層されている。すなわち、通常の縁位置では１５〜２０mm程度の幅が確保されるが、ガラス上辺の一部や中央のミラーベース部分に取り付けられるＥＴＣユニット等の搭載機器のための電波透過領域を設けるために、ガラス上辺全体やガラス辺中央部に１５０mm程度にわたり断熱フィルムを積層しない部分を設けることも想定している。本実施の形態では、第１ガラス１１、第２ガラス１２には、ともに厚さ２〜３mmの色なしのクリアガラスが用いられている。

中間層２０のうち、断熱フィルム２３にはＰＥＴフィルムが用いられている。本実施の形態では、このＰＥＴフィルムとして、一方の面に熱線反射コーティング２４が施された、厚さ２５μmのフィルムが使用されている。熱線反射コーティング２４は、公知の蒸着金属薄膜からなり、淡色透明ないし無色透明のコーティングとすることができる。この断熱ＰＥＴフィルムとしては、たとえばSouthwall Technologies Inc.製のXIR70HR，XIR72-41（商品品番）が好適である。さらにこの断熱ＰＥＴフィルム２３を挟持する第１樹脂シート層２１，第２樹脂シート層２２として公知のＰＶＢシートが用いられている。本実施の形態では、このＰＶＢシートとして厚さ１５mil（０．３８mm）のシートが使用されている。なお、窓ガラスとして、より厳しい耐衝撃性が要求される場合には、シート厚さを３０mil（０．７６mm）の組み合わせにしたり、ＰＶＢシートに代えてＰＣ（ポリカーボネート）シートを使用することも好ましい。

一方、第１ガラス１１及び第２ガラス１２の周縁には、図１に示したように、それぞれ縁から２０〜２５mmの範囲にわたり黒色のマスキング３０が施されている。第１ガラス１１のマスキング３１は、後述の第１樹脂シート層２１との接合面に位置し、断熱フィルム２３の周縁を車外から見えないように覆い隠す（遮覆する）範囲に形成されている。第２ガラス１２のマスキング３２は、図２に示したように窓ガラス１０（５０）を車体Ｂの窓枠５４に固定する際に塗布される接着剤（図示せず）の接着面ベースとなる。マスキング３０は、フリートガラスから所定形状で切り出され、その周縁が面取りされた状態のガラス（本実施の形態では、第１ガラス１１、第２ガラス１２とも）の縁から所定幅だけ公知のセラミックインクのスクリーン印刷により、塗膜厚５〜１５μm程度に形成されたものである。なお、マスキング工程は、ガラス曲げ加工工程、中間層接着工程の前工程として処理されるようになっている。使用するインクの色は黒色、濃青色、灰色等を中心とした暗色が好ましく、印刷パターンは機能上、規格（たとえばＪＡＳＯ）上規定されている範囲がマスクされれば、第１ガラス１１、第２ガラス１２において、任意の辺（たとえば上辺等が好適である）にグラデーション、ぼかし等の意匠をそれぞれ任意に設定することができる。たとえば第１ガラス１１では、断熱フィルム周縁が完全に遮覆できるような広い範囲に、塗膜厚の薄いぼかしを伴うマスキングを形成する一方、第２ガラス１２の周縁には接着面ベースとして必要な塗膜厚、最小限範囲のマスキングを行うようにすることもできる。

第１ガラス１１のマスキング３１のインク材料は、ガラス板、ＰＶＢシートとの接着性が良い他、車体組付け後に曝される太陽光、温度変化等に対する耐久性が良好な塗料、インクであれば、セラミックインク以外に樹脂系塗料等、他の種々の材料を使用することができる。

［合わせガラス製造工程］
合わせガラスの製造における断熱フィルム、樹脂シート層及びガラス板の積層接着は、たとえばクリーンルーム等において、次の工程によって行うことができる。

接着工程に先立ち、ガラスシートから切り出され、面取り、洗浄後、ガラスの周縁に所定工程でのマスキングを施し、曲げ加工を行う。曲げ加工された第１ガラス１１を工程進行方向に移動するとともに、予備接着工程を果たす第１，第２ローラの手前で第１ガラス１１上に第１樹脂シート層２１と断熱ＰＥＴフィルム２３とをあらかじめ積層した予備シート積層体を加熱した状態で載置し、その上に加熱した第２樹脂シート層２２を重ねて第１ローラを通過させて脱気する。その後、中間層２０を構成するフィルム２３と樹脂シート層２１，２２と第１ガラス１１とが積層された積層体上に第２ガラス１２を載置し、第２ローラで第２ガラス１２と中間層２０間の脱気、予備接着を行う。その後、オートクレーブ（温度１２０〜１５０℃、圧力１．０〜１．５MPa）の加圧条件下で合わせガラス全体の本接着を行う。

なお、あらかじめ第１樹脂シート層２１と断熱ＰＥＴフィルム２３と第２樹脂シート層２２とを、伸展させ、所定寸法に裁断し調湿した状態で中間層２０として積層しておき、それらを第１ガラス１１と第２ガラス１２との間に積層して合わせガラスとした状態の積層体をローラによって脱気して予備接着し、さらに上述と同様のオートクレーブによる加圧条件下の本接着を行うようにしてもよい。

さらに、本接着が完了した合わせガラス１０の接合端面にはシール材４１が塗布され、シール部４０が形成されている。このシール材４１としては、本実施の形態では無色透明のシリル化ウレタン系接着剤が所定塗膜厚で形成されている。なお、使用接着剤としてはウレタン系接着剤に限られず、ガラス端面との良好な接着性が得られ、硬化時に無色となる接着剤、シール材であればその種類は制限されない。

完成した本発明の自動車用窓ガラスは、フロントガラス、リヤガラス等のように車体に固定して使用される場合には、接着個所にプライマー処理を施した後にポリウレタン系接着剤等を利用した公知の固定手段により、車体に固定する。なお、フロントドアガラスのように可動部分に使用される場合には、マスキングを施さない合わせガラスとし、ドアパネル内に組み込まれた公知のヒンジ構造等にボルトナットによって固定することが好ましい。

上述のようにして製造された本発明の自動車用窓ガラスは、自動車解体時には、第１ガラス、第２ガラス、セラミックインク、第１樹脂シート層、第２樹脂シート層、及び断熱ＰＥＴフィルムが完全分離できるため、これらからガラスカレット、再生樹脂等の用途があるリサイクル材料を回収することができる。

本発明の一実施の形態による自動車用窓ガラスの端部を示した部分拡大断面図。 従来の自動車用窓ガラスの端部の一例を示した部分拡大断面図、平面図。 従来の自動車用窓ガラス（フロントガラス）及びその車体への取付状態を模式的に示した斜視図。

符号の説明

１０ 自動車用窓ガラス
１１ 第１ガラス
１２ 第２ガラス
２０ 中間層
２１ 第１樹脂シート層
２２ 第２樹脂シート層
２３ 断熱フィルム
２４ 熱線反射コーティング
３０，３１，３２ マスキング
４０ シール部

Claims (6)

1. 車外側に位置する第１ガラスと、車内側に位置する第２ガラスとの間に中間層を積層してなる合わせガラスの自動車用窓ガラスにおいて、前記中間層を前記第１，第２ガラスと同寸法の２層の樹脂シート層間に、前記ガラス外周寸法より所定幅だけ小さい断熱フィルムを積層して構成し、該断熱フィルム周縁を車外から遮覆するように前記第１ガラスの合わせ面側の周縁の所定範囲と、前記第２ガラスの車体固定側の接着面ベースを確保可能な周縁の所定範囲とにマスキングが形成されたことを特徴とする自動車用窓ガラス。
2. 前記２層の樹脂シート層は、ポリビニルブチラールからなることを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
3. 前記断熱フィルムは、一面に金属薄膜が形成されたポリエチレンテレフタレートからなることを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
4. 前記マスキングは、暗色セラミックインクを印刷してなることを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
5. 前記合わせガラスの接合端面に沿ってシール部が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
6. 前記シール部は、ウレタン系シール材が塗布されてなることを特徴とする請求項５に記載の自動車用窓ガラス。

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