JPH1160293A - 合わせガラスおよび自動車窓構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 合わせガラスの端部において、ガラス板が互
いに押し合う力を負荷することにより、この端部から中
間膜に侵入、拡散する水分に起因する合わせガラスの剥
離を防止する。 【解決手段】 曲率が異なり、端部同士を重ね合わせれ
ば中央部が開いて密着しないが撓ませれば互いの面が密
着する一対のガラス板２、３を、互いの面が密着するよ
うに撓ませながらＰＶＢ膜４により接合して合わせガラ
ス１とした。この合わせガラス１の端辺のうち、ガラス
板２、３が元の形状に戻ろうとして中間膜４を介して押
し合っている部分においては、ガラス板２、３の剥離が
抑制された。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合わせガラスおよ
び自動車窓構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車の窓ガラスには、いわゆる安全ガ
ラスとして強化ガラスとともに合わせガラスが広く使用
されている。このような合わせガラスは、一般に、２枚
のガラス板をプラスチック中間膜により貼り合わせて製
造される。プラスチック中間膜としてはポリビニルブチ
ラール（ＰＶＢ）膜が多用されている。ＰＶＢ膜は合わ
せガラス中間膜としては優れた素材であるが、その接着
力は水分により低下することが知られている。特にＰＶ
Ｂ膜の含水率が一定値以上となると接着力の急激な低下
により、合わせガラスには剥離するおそれが生じる。剥
離（delamination）は、ガラスの透視性などを低下させ
る原因となるため、合わせガラスの製造工程やＰＶＢ膜
の保管雰囲気には、ＰＶＢ膜の含水率を上昇させないた
めの配慮が払われている。

【０００３】しかし、近年、自動車のフロントガラスの
みならずサイドガラスなどにも、強化ガラスではなく合
わせガラスが採用されるようになってきた。サイドガラ
スは昇降の必要などから端部が大気中に露出することが
多い。このような端部が剥き出しになる（またはなり得
る）使用状態では、長期にわたる使用期間中に、剥き出
しになっている端部からの水分の侵入、拡散によるＰＶ
Ｂ膜の接着力の低下が問題となる。

【０００４】そこで、かかる問題を解決すべく、以下の
方法が提案されている。 （ａ）中間膜の組成を改良して、水分による接着力の低
下が生じにくい中間膜とする。 （ｂ）変成一液シリコーン系シーリング剤などにより合
わせガラスエッジ部を充填する（例えば、実開昭６３−
５６２３０号公報）。 （ｃ）ガスケットを合わせガラスエッジ部に介在させ、
形成される空隙に重合性モノマーを注入する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
（ａ）の方法は、接着力の低下を幾分緩和するものでは
あるが、接着膜はやはりＰＶＢ膜を基本とするものであ
って水分による接着力低下を解決するには至っていな
い。前記（ｂ）の方法は、水分侵入の阻止には有効では
あるが、シーリングによりガラス端部の美観が損われる
という問題がある。また、シーリング剤注入工程の加入
による製造コスト上昇も問題となる。前記（ｃ）の方法
にも、（ｂ）の方法と同様、美観上、製造コスト上の問
題がある。

【０００６】本発明は、かかる事情に鑑み、端部からの
水分侵入による剥離を抑制した合わせガラスであって、
美観などの観点からも基本的に新たな問題を生じさせな
い合わせガラス、およびこの合わせガラスを構成要素と
する自動車窓構造を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するべ
く、本発明の合わせガラスは、一対のガラス板が中間膜
により接合された合わせガラスであって、断面形状が相
違する一対のガラス板が互いの面が密着するように変形
されながら中間膜により接合されたことにより、この中
間膜を介してガラス板が互いに押し合う力がガラス板端
部に負荷されていることを特徴とする。

【０００８】本発明の合わせガラスによれば、水分の侵
入により中間膜の接着力が低下しても、合わせガラス端
部にはガラス板同士が押し合う力が作用しているため、
同端部におけるガラス板の剥離は抑制される。ガラス板
が互いに押し合う力が負荷されるガラス端部は、合わせ
ガラス端部の全体であっても（すなわち合わせガラスの
全周であっても）、同端部の一部であってもよいが、少
なくとも、使用中に、大気中に露出し得る端部を含むこ
とが好ましい。また、本発明の合わせガラスは、ガスケ
ットなどのエッジ保護材料を使用せずにガラス板の剥離
を抑制し得るものであって、美観においても優れ、製造
コストを上昇させる新たな部材、材料を必要としない点
にも特徴を有する。

【０００９】また、本発明の合わせガラスの別の構成
は、一対のガラス板が中間膜により接合された合わせガ
ラスであって、前記一対のガラス板は、接合する前に、
接合する面を内側にしてガラス板端部同士を重ね合わせ
たときに、この端部以外の少なくとも一部の領域におい
て、少なくとも一方のガラス板を弾性変形させれば面が
互いに密着する範囲内で面が分離しているものであるこ
とを特徴とする。このような構成とすることにより、前
記合わせガラスと同様、中間膜を介してガラス板が互い
に押し合う力がガラス板端部に負荷されることとなり、
エッジ保護材料を使用することなく、水分の侵入、拡散
による同端部におけるガラス板の剥離を抑制することが
できる。

【００１０】また、前記別の構成として示した合わせガ
ラスにおいては、分離している面の最大間隔が１ｍｍ以
上であることが好ましい。この好ましい例によれば、ガ
ラス板の剥離がさらに効果的に抑制される。同様の観点
から、分離している面の最大間隔は２ｍｍ以上であるこ
とが好ましい。ここで、分離している面の最大間隔と
は、本発明の合わせガラスを構成する一対のガラス板の
例の断面図である図２におけるｄをいう。なお、分離し
ている面の最大間隔の上限については特に制限はなく、
ガラス板の破壊が進行することなくガラス板を弾性変形
させれば面が互いに密着する範囲内であればよい。

【００１１】前記合わせガラスにおいては、合わせガラ
スを構成する２枚のガラス板の厚さが、それぞれ１．５
ｍｍ〜３ｍｍであることが好ましい。この好ましい例に
よれば、剥離抑制に有効な圧縮応力をガラス端部に負荷
することができる。ガラス板の厚さが３ｍｍを超えると
剛性が大きくなってガラス板が撓みにくくなり、形状の
異なる２枚のガラス板を中間膜で接着することが容易で
はなくなる。かかる観点からは、ガラス板の厚さは２．
５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス
厚さが１．５ｍｍ未満となると、窓部材として用いると
きの強度が十分には確保されなくなる。なお、合わせガ
ラスを構成するガラス板は、厚さが同じであっても異な
っていてもよい。

【００１２】本発明の合わせガラスは、建築物などの窓
構造にも適用が可能であるが、剥離による透視性の低下
などを防止する必要性の高い自動車窓構造において好適
に使用し得るものである。すなわち、本発明の自動車窓
構造は、本発明の合わせガラスを窓部材として備え、前
記合わせガラスの大気中に露出し得る端部において、こ
の合わせガラスを構成するガラス板が中間膜を介して互
いに押し合っていることを特徴とする。このような窓構
造とすることにより、長期の使用期間中に合わせガラス
端部から水分が侵入、拡散しても、合わせガラス剥離の
おそれを低減した窓とすることができる。なお、本発明
の自動車窓構造としては、ウィンドシールド構造、サイ
ドウィンドウ構造、バックウィンドウ構造、ルーフウィ
ンドウ構造などを挙げることができるが、さらに具体的
には、昇降など開閉するガラスを有するサイドウィンド
ウ構造、バックウィンドウ構造およびルーフウィンドウ
構造、端部を剥き出しにしてガラスを固定したサイドウ
ィンドウ構造、バックウィンドウ構造およびルーフウィ
ンドウ構造などを挙げることができる。このように、前
記露出し得る端部には、使用状態により大気中に露出す
る端部、使用状態に拘らず大気中に露出している端部の
双方が含まれる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照しながら説明する。 （第１の実施形態）図１は、本発明の合わせガラスの一
例を示した図である。この合わせガラスには、自動車の
サイドドアに嵌め込むための形状が付与されている。図
２は、図１Ａ−Ａ´の断面における２枚のガラス板の接
合前の形状を示したものである。図２に示したように、
２枚のガラス板はＡ−Ａ´方向に異なる断面形状を有し
ており、面を沿わせようとすると、端部が接触し、中央
部が開いた状態となる。一方、この２枚のガラス板は、
Ｂ−Ｂ´方向断面についても、接合前には、図３に示し
たように、端部は閉じるが中央部は開く、いわゆる「腹
開き」の断面形状を有している。

【００１４】このような一対のガラス板を、中央部を撓
ませながらＰＶＢ膜を介して互いの面を接合すると、ガ
ラス板が接合前の形状に戻ろうとして、中央部において
はガラス板同士が離れるようとする力（中間膜に対する
引張応力、以下「引張応力」という。）が、端部におい
てはガラス板同士が押し合う力（中間膜に対する圧縮応
力、以下「圧縮応力」という。）が生じる。これら引張
応力と圧縮応力とは、中間膜のわずかな変形によって一
部は吸収されるものの、全体として釣り合いながら局部
的には中間膜を厚さ方向に押したり引張ったりすること
となる。本発明は、この局部的に発生する応力を合わせ
ガラスの剥離抑制に応用することにより完成されたとい
う側面を有するものである。

【００１５】図１〜図３に示したような断面構造を有す
る一対のガラス板により合わせガラスを構成した場合に
は、端部の全周にわたってガラス板が互いに押し合う力
が発生することとなり、端部全周における剥離が防止さ
れることとなる。

【００１６】（第２の実施形態）図１に示した合わせガ
ラスを構成する２枚のガラス板のＢ−Ｂ´断面形状を、
図４に示したように、ガラス板が最も離れる部分を図３
の状態よりもガラス上端部に近い部分とした。この２枚
のガラス板を第１の実施形態と同様に、ＰＶＢ膜で合わ
せガラスとした。

【００１７】一般に、合わせガラスを構成する２枚のガ
ラス板を、接合する面が内側となるように重ね合わせた
ときに生じる空間の幅が大きいほど、合わせガラスとし
たときにその部位に生じる引張応力は大きくなる。した
がって、図４の断面形状を有するガラス板を接合した場
合には、図３の断面形状を有するガラス板を接合した場
合よりも、引張応力が負荷されている領域が合わせガラ
ス上方に移行することになる。すると、引張応力の反力
として負荷される圧縮応力もガラス上方に偏って分布す
ることになる。このように、合わせガラスに内在する応
力は、ガラス板の形状とその相違の程度により、部分的
に調整することができる。

【００１８】本実施の形態には、最も水分の侵入が懸念
されるサイドドアガラス上方端部に相対的に大きな圧縮
応力が負荷されるようにガラス板の形状を設定したもの
であるが、これに限ることなく、合わせガラスの使用状
況に応じて応力分布を適宜設定することが好ましい。ま
た、ガラス板の曲げ成形の容易さ、中間膜による合わせ
加工の容易さなどを総合的に勘案しながらガラス形状の
設定を行うことが好ましい。

【００１９】なお、本発明の実施に際しては、ガラス板
および中間膜として特別な部材が必要とされるわけでは
なく、通常用いられるガラス板などを使用すれば足り
る。ガラス板や中間膜には、少なくとも接合される領域
において厚さが略均一である板状部材を用いることが好
ましいが、汎用のガラス板やＰＶＢ膜など中間膜は、こ
の条件を満たしている。

【００２０】

【実施例】図５に示した単一方向にのみ曲率を有する曲
げガラス板２、３により、合わせガラス１を製造した。

【００２１】曲げガラス板２と曲げガラス板３はともに
円筒形のガラス板であって、ガラス寸法は５００ｍｍ×
８００ｍｍ、厚さはともに２．１ｍｍである。曲げガラ
ス板２の曲率（１３００ｍｍＲ）は曲げガラス板３の曲
率（１４００ｍｍＲ）よりも小さくなっている。しか
し、この曲率の相違は、２枚のガラス板の端部を重ね合
わせてガラス中央部を撓ませれば互いの面が密着する範
囲内のものである。これらのガラス板２、３を、ガラス
板を水平姿勢に保つようにその端部を支持する検査型に
置いて検査したところ、離れているガラス板中央部の最
大間隔（面と面との距離）は１．８ｍｍであった。

【００２２】これらのガラス板２、３をＰＶＢ膜４によ
り接合したところ、１３５０ｍｍＲの合わせガラス１と
なった。この合わせガラス１は、外観上、同一曲率を有
するガラス板により製造したものと判別できないもので
あった。この合わせガラス１を端部を剥き出しにしたま
まの状態で恒温槽中において耐湿試験を実施した。耐湿
試験後、合わせガラス１を観察すると、圧縮応力が負荷
されている直線の端辺においては外観上透明であって試
験前と変化はなかったが、引張応力が負荷されている弧
状端部の中央付近においてはガラス板２、３が剥離し、
この端辺中央付近を中心に合わせガラスが白濁している
ことが確認された。なお、比較のために同一曲率を有す
る合わせガラス板を上記実施例と同様に作製し、同様の
耐湿試験を実施したところ、この合わせガラスにおいて
も各端辺を中心に白濁することが確認された。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の合わせガ
ラスによれば、中間膜を介してガラス板が互いに押し合
う力をガラス板端部に負荷することにより、エッジ保護
材料を使用することなく、水分の侵入、拡散による同端
部におけるガラス板の剥離を抑制することができる。ま
た、本発明の自動車窓構造は、本発明の合わせガラスの
特徴を活かしたものであって、長期の使用期間中にも合
わせガラス剥離のおそれを低減した窓とすることがで
き、合わせガラスの有する高い安全性を、窓構造設計の
自由度を損わずに活かすことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の合わせガラスの一例を示す平面図で
ある。

【図２】 図１に示した合わせガラスのＡ−Ａ´の断面
図である。

【図３】 図１に示した合わせガラスのＢ−Ｂ´の断面
図である。

【図４】 図１と同様の平面図により示される本発明の
合わせガラスのＢ−Ｂ´の断面図の別の例である。

【図５】 実施例により作製した合わせガラスを構成す
るガラス板および中間膜の斜視図である。

【符号の説明】

１ 合わせガラス ２、３ 曲げガラス板 ４ ＰＶＢ膜

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のガラス板が中間膜により接合され
   た合わせガラスであって、断面形状が相違する一対のガ
   ラス板が、互いの面が密着するように変形されながら中
   間膜により接合されたことにより、この中間膜を介して
   ガラス板が互いに押し合う力がガラス板端部に負荷され
   ていることを特徴とする合わせガラス。
2. 【請求項２】 一対のガラス板が中間膜により接合され
   た合わせガラスであって、前記一対のガラス板は、接合
   する前に、接合する面を内側にしてガラス板端部同士を
   重ね合わせたときに、この端部以外の少なくとも一部の
   領域において、少なくとも一方のガラス板を弾性変形さ
   せれば面が互いに密着する範囲内で面が分離しているも
   のであることを特徴とする合わせガラス。
3. 【請求項３】 分離している面の最大間隔が１ｍｍ以上
   である請求項２に記載の合わせガラス。
4. 【請求項４】 前記一対のガラス板の厚さが、それぞれ
   １．５ｍｍ〜３ｍｍである請求項１〜３のいずれかに記
   載の合わせガラス。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の合わせ
   ガラスを窓部材として備え、前記合わせガラスの大気中
   に露出し得る端部において、この合わせガラスを構成す
   るガラス板が中間膜を介して互いに押し合っていること
   を特徴とする自動車窓構造。