(57)【要約】  本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板と外側強化ガラス板が有機樹脂中間層により一体化された車両用合わせガラスにおいて、内側強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が３５０ＭＰａ以上であることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側強化ガラス板と外側強化ガラス板が有機樹脂中間層により一体化された車両用合わせガラスにおいて、
内側強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が３５０ＭＰａ以上であることを特徴とする車両用合わせガラス。
【請求項２】
内側強化ガラス板がアルカリアルミノシリケートガラスであり、外側強化ガラス板がソーダライムガラスであることを特徴とする請求項１に記載の車両用合わせガラス。
【請求項３】
内側強化ガラス板が、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ２  ４０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３  ３〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜１０％、Ｎａ２Ｏ  ５〜２０％、Ｋ２Ｏ  ０〜５％を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用合わせガラス。
【請求項４】
内側強化ガラス板の板厚が、外側強化ガラス板の板厚よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項５】
内側強化ガラス板の長辺寸法が、外側強化ガラス板の長辺寸法よりも小さいことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項６】
内側強化ガラス板と外側強化ガラス板の端面が面取りされていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項７】
有機樹脂中間層の一部が外側強化ガラス板の端面の外側に食み出していることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項８】
有機樹脂層が、エチレン酢酸ビニル共重合体又はポリビニルブチラールで構成されることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項９】
３次元的に湾曲した曲面形状を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項１０】
自動車のフロントガラスに用いることを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【請求項１１】
自動車のドアガラスに用いることを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の車両用合わせガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用合わせガラスに関し、特に自動車のフロントガラスに好適な車両用合わせガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のフロントガラスには、２枚のガラス板が有機樹脂中間層を介して一体化された合わせガラスが用いられている。合わせガラスは、ガラス板の一部が破損しても良好な視界を確保することができ、また事故発生時にガラス板が割れたとしても、有機樹脂中間層の伸縮性により、搭乗者が車外へ飛び出すことを防止し得るという利点がある。【０００３】
例えば、特許文献１には、エアバッグが展開した時に有機樹脂中間層の破断を防止するために、内側ガラス板の厚さに対する外側ガラス板の厚さの比を０．６以上０．９以下とする合わせガラスが開示されている。また、特許文献２には、防犯性等を高めるために、内側ガラス板と外側ガラス板の厚さの差を１．０ｍｍ以上とし、内側ガラス板の板厚を外側ガラス板の板厚よりも大きくした合わせガラスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５５００７号公報
【特許文献２】特開２００１−３９７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、自動車業界において、車体の軽量化により燃費を高めることが強く求められている。これにより、自動車関連部品の軽量化が今まで以上に求められている。合わせガラスへの要求もその例外でない。合わせガラスの軽量化を図る場合、ガラス板の薄型化が有効であるが、その実現は、安全性等の観点から容易ではない。現状、合わせガラスの薄型化を図るために、ガラス板として、薄い物理強化ガラスを用いることが想定される。しかし、薄い物理強化ガラスでは、加熱処理の際に表面と内部に温度差を形成し難いため、圧縮応力層の応力深さを大きくすることが困難である。結果として、合わせガラスの強度を維持し難くなる。【０００６】
また、合わせガラスは、上記の通り、面内に有機樹脂中間層を有し、この有機樹脂中間層は衝撃吸収効果を奏する。一方、合わせガラス端面は、有機樹脂中間層の衝撃吸収効果を十分に享受することができず、合わせガラスの端面に衝撃が加わった場合は、その端面を起点に破損が生じる危険性がある。特に薄い強化ガラス板の端面に衝撃が加わると、その端面を起点に破損が生じてガラス片が脱落し、人体を損傷させる虞がある。更に、薄い強化ガラス板を備える合わせガラスを自動車のドアガラスに用いる場合、ドアを閉める度にガラス板の端面に衝撃が加わり、端面を起点に破損が生じる危険性がある。【０００７】
このような破損を低減する対策として、強化ガラス板を用い、その端面からクラックが進展しないように、端面の応力深さを大きくすることが有効である。しかし、端面の応力深さを大きくすると、内部の引っ張り応力値が大きくなり、点衝撃により、強化ガラス板が自己破壊し易くなる。特に、強化ガラス板が薄い程、その傾向が顕著になる。【０００８】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その技術的課題は、高強度と薄型化の両立が可能であり、端面に衝撃が加わった場合でも破損し難い車両用合わせガラスを創案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、２枚の強化ガラス板を積層一体化し、更に車内側になるべき強化ガラス板の深さ７〜１６μｍの平均圧縮応力を所定範囲に規制することにより、上記技術的課題を解決し得ることを見出し、本発明として提案するものである。すなわち、本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板と外側強化ガラス板が有機樹脂中間層により一体化された車両用合わせガラスにおいて、内側強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が３５０ＭＰａ以上であることを特徴とする。このようにすれば、強化ガラス板の板厚が小さくても、端面強度を維持し得ると共に、破損時に粒状のガラス片が脱落し難くなる。なお、イオン交換処理の条件を厳密に規制する（好ましくは、複数回のイオン交換処理を行い、それぞれのイオン交換処理の条件を厳密に規制する）と、内側強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値を３５０ＭＰａ以上に規制し易くなる。【００１０】
ここで、「圧縮応力値」と「応力深さ」は、表面応力計（折原製作所社製ＦＳＭ−６０００ＬＥ）のソフトＦｓｍＶを用いて、測定試料を観察した際に、観察される干渉縞の本数とその間隔から算出した値であり、測定に際し、測定設定（強化種別）を化学強化ＩＩ、測定モードを厳密解モードとし、深さ計測の境界位置の算出には屈曲点位置使用を採用する。そして、「応力深さ」として、ＦｓｍＶで算出されるＤＯＬ＿ｚｅｒｏの値を採用する。また、「内部の引っ張り応力値」として、上記測定により得られたＣＴ＿ｃｖの値を採用する。【００１１】
図１は、本発明の車両用合わせガラスを説明するための概略図である。車両用合わせガラス１０は、内側強化ガラス板１１と、外側強化ガラス板１２と、内側強化ガラス板１１と外側強化ガラス板１２の間に挟まれる有機樹脂中間層１３と、を備えている。内側ガラス板１１は、圧縮応力層を有しており、その表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値は３５０ＭＰａ以上である。そして、車両用合わせガラス１０は、外側強化ガラス板１２側を凸として、板幅方向の全体が円弧状に湾曲し、且つ長さ方向の全体が円弧状に湾曲している。【００１２】
また、本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板がアルカリアルミノシリケートガラスであり、外側強化ガラス板がソーダライムガラスであることが好ましい。【００１３】
また、本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板が、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ２  ４０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３  ３〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜１０％、Ｎａ２Ｏ  ５〜２０％、Ｋ２Ｏ  ０〜５％を含有することが好ましい。【００１４】
また、本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板の板厚が、外側強化ガラス板の板厚よりも小さいことが好ましい。【００１５】
また、本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板の長辺寸法が、外側強化ガラス板の長辺寸法よりも小さいことが好ましい。このようにすれば、曲げ加工後に積層一体化し、合わせガラスとした場合に、外側強化ガラス板と内側強化ガラス板の寸法差が小さくなり、両者の端面が揃い易くなる。その結果、曲面加工された合わせガラスの端面強度が向上する。【００１６】
また、本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板と外側強化ガラス板の端面が面取りされていることが好ましい。【００１７】
また、本発明の車両用合わせガラスは、有機樹脂中間層の一部が外側強化ガラス板の端面の外側に食み出していることが好ましい。【００１８】
また、本発明の車両用合わせガラスは、有機樹脂層が、エチレン酢酸ビニル共重合体又はポリビニルブチラールで構成されることが好ましい。【００１９】
また、本発明の車両用合わせガラスは、３次元的に湾曲した曲面形状を有することが好ましい。【００２０】
また、本発明の車両用合わせガラスは、自動車のフロントガラスに用いることが好ましい。【００２１】
また、本発明の車両用合わせガラスは、自動車のドアガラスに用いることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の車両用合わせガラスの一例を示す概略図である。
【図２】実施例１の欄における端面強度試験を説明するための説明図であり、（ａ）は、試験片を挟持した試験治具及び試験ヘッドの形状を示す概念斜視図である。（ｂ）は、端面強度試験の衝突状態を示す概念断面図である。
【図３】表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値と端面強度試験における平均破壊高さとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の車両用合わせガラスは、内側強化ガラス板と外側強化ガラス板とを有している。これらの強化ガラス板は、表面に圧縮応力層を有している。表面に圧縮応力層を形成する方法として、物理強化処理と化学強化処理（イオン交換処理）があるが、何れの強化処理を用いても良い。
【００２４】
イオン交換処理は、ガラス板の歪点以下の温度でイオン交換によりガラス表面にイオン半径が大きいアルカリイオンを導入する方法である。イオン交換処理であれば、ガラス板の板厚が小さい場合でも、圧縮応力層を適正に形成することができる。物理強化処理は、ガラス板の軟化点付近の温度で熱処理した後、特にガラス板の軟化点付近の温度で曲面加工後にガラスを急冷することにより表面に圧縮応力層を形成する方法である。物理強化処理であれば、圧縮応力層の応力深さを大きくすることができる。
【００２５】
本発明に係る内側強化ガラス板において、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置、つまり表面からの深さ７〜１６μｍにおける圧縮応力の平均値は３５０ＭＰａ以上であり、好ましくは４００ＭＰａ以上、４５０ＭＰａ以上、５００ＭＰａ以上、５２０ＭＰａ以上、５５０ＭＰａ以上、特に好ましくは５７０ＭＰａ以上である。表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が低過ぎると、端面強度が低下し易くなる。一方、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が大き過ぎると、内部の引っ張り応力が極端に高くなる虞がある。よって、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値は１０００ＭＰａ以下が好ましい。
【００２６】
本発明に係る内側強化ガラス板において、表面から７μｍ離間した深さ位置、つまり表面からの深さ７μｍにおける圧縮応力値は、好ましくは４５０ＭＰａ以上、５５０ＭＰａ以上、６００ＭＰａ以上、６５０ＭＰａ以上、６８０ＭＰａ以上、特に好ましくは７００ＭＰａ以上である。表面から７μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値が低過ぎると、端面強度が低下し易くなる。一方、表面から７μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値が大き過ぎると、内部の引っ張り応力が極端に高くなる虞がある。よって、表面から７μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値は１０００ＭＰａ以下が好ましい。
【００２７】
本発明に係る内側強化ガラス板において、表面から１２μｍ離間した深さ位置、つまり表面からの深さ１２μｍにおける圧縮応力値は、好ましくは３５０ＭＰａ以上、４００ＭＰａ以上、４５０ＭＰａ以上、４８０ＭＰａ以上、５００ＭＰａ以上、５３０ＭＰａ以上、特に好ましくは５５０ＭＰａ以上である。表面から１２μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値が低過ぎると、端面強度が低下し易くなる。一方、表面から１２μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値が大き過ぎると、内部の引っ張り応力が極端に高くなる虞がある。よって、表面から１２μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値は１０００ＭＰａ以下が好ましい。なお、表面から１２μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値は、他の深さ位置の圧縮応力値に比べて、端面強度との相関性が高い。
【００２８】
本発明に係る内側強化ガラス板において、表面から１６μｍ離間した深さ位置、つまり表面からの深さ１６μｍにおける圧縮応力値は、好ましくは２５０ＭＰａ以上、２８０ＭＰａ以上、３２０ＭＰａ以上、３６０ＭＰａ以上、４００ＭＰａ以上、特に好ましくは４３０ＭＰａ以上である。表面から１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値が低過ぎると、端面強度が低下し易くなる。一方、表面から１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値が大き過ぎると、内部の引っ張り応力が極端に高くなる虞がある。よって、表面から１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値は８００ＭＰａ以下が好ましい。なお、表面から１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力値は、他の深さ位置の圧縮応力値に比べて、端面強度と強い相関関係を有する。
【００２９】
本発明に係る内側強化ガラス板は、表面から深さ方向における圧縮応力曲線が屈曲していることが好ましい。このようにすれば、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値と応力深さを増大させつつ、内部の引っ張り応力を低減することができる。なお、イオン交換処理を複数回行うと、表面から深さ方向における圧縮応力曲線を屈曲させることができる。
【００３０】
複数回のイオン交換処理を行う場合、最後のイオン交換処理（例えば、２回のイオン交換処理の場合、２回目のイオン交換処理）の温度は、好ましくは３９０〜４３０℃、特に４００〜４２０℃であり、最後のイオン交換処理の時間は、好ましくは１．５〜５時間、特に２〜４．５時間である。このようにすれば、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値を高め易くなる。
【００３１】
複数回のイオン交換処理を行う場合、イオン交換処理を２回行うことが好ましい。このようにすれば、表面から深さ方向における圧縮応力曲線を効率良く屈曲させることができる。
【００３２】
イオン交換処理を２回行う場合、２回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中の小さいアルカリイオン（例えばＬｉイオン、Ｎａイオン、特にＮａイオン）の割合は、１回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のそれよりも少ないことが好ましい。これにより、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値を高め易くなる。なお、アルカリイオンの大きさは、Ｌｉイオン＜Ｎａイオン＜Ｋイオンである。
【００３３】
イオン交換処理を２回行う場合、１回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のＫＮＯ３の含有量は、好ましくは７５質量％未満、７０質量％以下、特に６０質量％以下である。２回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のＫＮＯ３の含有量は、好ましくは７５質量％以上、８５質量％以上、９５質量％以上、特に９９．５質量％以上である。イオン交換液中のＫＮＯ３の含有量が上記範囲外になると、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値を高め難くなる。
【００３４】
イオン交換処理を２回行う場合、２回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のＮａＮＯ３の含有量は、１回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のＮａＮＯ３の含有量よりも少ないことが好ましく、５質量％以上少ないことがより好ましく、１０質量％以上少ないことが更に好ましく、１５質量％以上少ないことが特に好ましい。また、２回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のＮａＮＯ３の含有量は、好ましくは２５質量％以下、２０質量％以下、１５質量％以下、１０質量％以下、特に０．５質量％以下である。２回目のイオン交換処理に用いるイオン交換液中のＮａＮＯ３の含有量が多過ぎると、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値を高め難くなる。
【００３５】
イオン交換処理を２回行う場合、イオン交換処理の間に熱処理工程を設けてもよい。このようにすれば、同一のイオン交換液により、表面から深さ方向における圧縮応力曲線を効率良く屈曲させることができる。更に１回目のイオン交換処理の時間を短縮することができる。
【００３６】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）の圧縮応力層の表面圧縮応力値は、好ましくは６００ＭＰａ以上、７００ＭＰａ以上、７５０ＭＰａ以上、８００ＭＰａ以上、８５０ＭＰａ以上、特に好ましくは９００ＭＰａ以上である。表面圧縮応力値が大きい程、一般的に、強化ガラス板の強度が高くなる。しかし、表面に極端に大きな圧縮応力が形成されると、表面にマイクロクラックが発生し易くなり、逆に強化ガラス板の機械的強度が低下する虞がある。更に内部の引っ張り応力が極端に高くなる虞もある。よって、表面圧縮応力値は１４００ＭＰａ以下が好ましい。なお、イオン交換時間を短くしたり、イオン交換処理の温度を下げると、圧縮応力値が大きくなる傾向がある。
【００３７】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）の応力深さは、好ましくは１０μｍ以上、２０μｍ以上、３０μｍ以上、３５μｍ以上、４０μｍ以上、４５μｍ以上、特に好ましくは５０μｍ以上９０μｍ以下である。応力深さが小さ過ぎると、端面強度が低下し易くなる。一方、応力深さが大き過ぎると、内部の引っ張り応力が過大になり、強化ガラス板が自己破壊し易くなる。なお、イオン交換時間を長くしたり、イオン交換処理の温度を上げると、応力深さが大きくなる傾向がある。
【００３８】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）の内部の引っ張り応力値は、好ましくは１００ＭＰａ以下、８０ＭＰａ以下、７０ＭＰａ以下、６０ＭＰａ以下、特に５０ＭＰａ以下である。内部の引っ張り応力値が大き過ぎると、強化ガラス板が自己破壊し易くなる。一方、内部の引っ張り応力値が小さ過ぎると、端面強度が低下し易くなる。よって、内部の引っ張り応力値は、好ましくは１０ＭＰａ以上、２０ＭＰａ以上、３０ＭＰａ以上、４０ＭＰａ以上、特に好ましくは４５ＭＰａ以上である。
【００３９】
本発明の車両用合わせガラスにおいて、外側強化ガラス板は、内側強化ガラス板と同様の応力プロファイルを有するイオン交換処理された強化ガラス板が好ましいが、製造コストの観点から、物理強化された強化ガラス板であってもよい。外側強化ガラス板が物理強化処理されている場合、その表面圧縮応力値は、好ましくは１ＭＰａ以上、５ＭＰａ以上、１０ＭＰａ以上、２０ＭＰａ以上、５０ＭＰａ以上、特に１００ＭＰａ以上である。表面圧縮応力値が大きい程、外側強化ガラス板の強度が高くなる。また、外側強化ガラス板が物理強化処理されている場合、応力深さは、好ましくは５０μｍ以上、１００μｍ以上、１５０μｍ以上である。外側強化ガラス板の応力深さが小さ過ぎると、飛来物に対する耐点衝撃性が低下し易くなる。外側強化ガラス板の内部の引っ張り応力値は、好ましくは９０ＭＰａ以下、７０ＭＰａ以下、特に１０〜５０ＭＰａである。外側強化ガラス板の内部の引っ張り応力値が大き過ぎると、破損時にガラス破片が粉々に飛散して、視界が一時的に不良になり、危険な状態に陥る虞がある。
【００４０】
本発明の車両用合わせガラスにおいて、内側強化ガラス板の板厚は、好ましくは１．５ｍｍ以下、１．２ｍｍ以下、１．０ｍｍ以下、特に０．８ｍｍ以下であり、好ましくは０．３ｍｍ以上、０．４ｍｍ以上、０．５ｍｍ以上、０．６ｍｍ以上、特に０．７ｍｍ以上である。外側強化ガラス板の板厚は、好ましくは４．０ｍｍ以下、３．５ｍｍｍ以下、３．０ｍｍ以下、２．５ｍｍ以下、２．０ｍｍ以下、１．８ｍｍ以下、特に１．５ｍｍ以下であり、好ましくは０．３ｍｍ以上、０．４ｍｍ以上、０．５ｍｍ以上、０．６ｍｍ以上、０．７ｍｍ以上、０．８ｍｍ以上、０．９ｍｍ以上、特に１．０ｍｍ以上である。合わせガラスの板厚は、好ましくは４．５ｍｍ以下、３．５ｍｍ以下、３．０ｍｍ以下、２．５ｍｍ以下、２．０ｍｍ以下、特に１．５ｍｍ以下である。それぞれの板厚が大き過ぎると、合わせガラスを軽量化し難くなる。一方、それぞれの板厚が小さ過ぎると、所望の強度を得難くなる。
【００４１】
特に、内側ガラス板を０．３〜１．０ｍｍ、外側ガラス板を１．０〜１．５ｍｍにそれぞれ規制すれば、機械的な衝撃力を弾性的に吸収し易くなるため、自動車のフロントガラスに適用した場合に、傷が付き難くなる。
【００４２】
本発明の車両用合わせガラスにおいて、内側強化ガラス板の長辺寸法は、外側強化ガラス板の長辺寸法よりも小さいことが好ましい。そして、両者の長辺寸法差は、両者の熱膨張係数差に応じて、調整されていることが好ましい。このようにすれば、曲げ加工後に両者を積層一体化し、合わせガラスとした場合に、両者の寸法差が小さくなり、両者の端面が揃い易くなる。その結果、曲面加工された合わせガラスの端面強度が向上する。
【００４３】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）は、アルカリアルミノシリケートガラスが好ましい。アルカリアルミノシリケートガラスは、イオン交換性能が高いため、短時間のイオン交換処理で所望の圧縮応力層を形成することが可能である。また耐失透性が良好であるため、板状に成形が容易である。
【００４４】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）は、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ２  ４０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３  ３〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜１０％、Ｎａ２Ｏ  ５〜２０％、Ｋ２Ｏ  ０〜５％を含有することが好ましい。上記のように各成分の含有範囲を規制した理由を下記に示す。なお、各成分の含有範囲の説明において、％表示は質量％を指すものとする。
【００４５】
ＳｉＯ２は、ガラスのネットワークを形成する成分である。ＳｉＯ２の含有量は、好ましくは４０〜８０％、４５〜７５％、５２〜７３％、５５〜７１％、５７〜６８％、特に５８〜６７％である。ＳｉＯ２の含有量が少な過ぎると、ガラス化し難くなり、また熱膨張係数が高くなり過ぎて、耐熱衝撃性が低下し易くなる。一方、ＳｉＯ２の含有量が多過ぎると、溶融性や成形性が低下し易くなり、また熱膨張係数が低くなり過ぎて、有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合させ難くなる。
【００４６】
Ａｌ２Ｏ３は、イオン交換性能を高める成分であり、また歪点やヤング率を高める成分である。Ａｌ２Ｏ３の含有量が少な過ぎると、イオン交換性能を十分に発揮できない虞が生じる。よって、Ａｌ２Ｏ３の下限範囲は、好ましくは３％以上、８％以上、１２％以上、１６％以上、１６．５％以上、１７．１％以上、１７．５％以上、１８％以上、特に１８．５％以上である。一方、Ａｌ２Ｏ３の含有量が多過ぎると、ガラスに失透結晶が析出し易くなって、オーバーフローダウンドロー法等で板状に成形し難くなる。また耐酸性が低下して、酸処理工程に適用し難くなる。更には高温粘性が高くなり、溶融性が低下し易くなる。よって、Ａｌ２Ｏ３の上限範囲は、好ましくは３０％以下、２８％以下、２６％以下、２４％以下、２３．５％以下、２２％以下、２１％以下、特に２０．５％以下である。
【００４７】
Ｂ２Ｏ３は、液相温度、クラック発生率、高温粘度及び密度を低下させると共に、ガラスを安定化させて結晶を析出させ難くする成分である。Ｂ２Ｏ３の下限範囲は、好ましくは０％以上、０．１％以上、１％以上、２％以上、特に３％以上である。しかし、Ｂ２Ｏ３の含有量が多過ぎると、イオン交換によって、ヤケと呼ばれるガラス表面の着色が発生したり、耐水性が低下したり、応力深さが小さくなり易い。よって、Ｂ２Ｏ３の上限範囲は、好ましくは１０％以下、６％以下、５％以下、特に４％未満である。
【００４８】
Ｎａ２Ｏは、イオン交換成分であり、また高温粘度を低下させて、溶融性や成形性を高める成分である。また、Ｎａ２Ｏは、耐失透性を改善する成分でもある。Ｎａ２Ｏの含有量が少な過ぎると、溶融性やイオン交換性能が低下し易くなる。よって、Ｎａ２Ｏの含有量は、好ましくは５％以上、７．０％超、１０％以上、１２％以上、１３％以上、特に１４％以上である。一方、Ｎａ２Ｏの含有量が多過ぎると、熱膨張係数が高くなり過ぎて、耐熱衝撃性が低下したり、有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合させ難くなる。また歪点が低下し過ぎたり、ガラス組成の成分バランスを欠き、かえって耐失透性が低下する場合がある。よって、Ｎａ２Ｏの含有量は、好ましくは２０％以下、１９％以下、１７％以下、１６．３％以下、１６％以下、特に１５％以下である。
【００４９】
Ｋ２Ｏは、イオン交換を促進する成分であり、アルカリ金属酸化物の中では応力深さを大きくし易い成分である。また高温粘度を低下させて、溶融性や成形性を高める成分である。更には、耐失透性を改善する成分でもある。しかし、Ｋ２Ｏの含有量が多過ぎると、熱膨張係数が高くなり過ぎて、耐熱衝撃性が低下し、有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合させ難くなる。また歪点が低下し過ぎると、ガラス組成の成分バランスを欠き、かえって耐失透性が低下する傾向がある。よって、Ｋ２Ｏの上限範囲は、好ましくは５％以下、４％以下、２％未満、特に１％未満である。なお、Ｋ２Ｏを添加する場合、その添加量は、好ましくは０．１％以上、０．３％以上、特に０．５％以上である。
【００５０】
上記成分以外にも、例えば以下の成分を添加してもよい。
【００５１】
Ｌｉ２Ｏは、イオン交換成分であり、また高温粘度を低下させて、溶融性や成形性を高める成分であると共に、ヤング率を高める成分である。更にＬｉ２Ｏは、アルカリ金属酸化物の中では圧縮応力値を高める効果が大きいが、Ｎａ２Ｏを５％以上含むガラス系において、Ｌｉ２Ｏの含有量が極端に多くなると、かえって圧縮応力値が低下する傾向がある。また、Ｌｉ２Ｏの含有量が多過ぎると、液相粘度が低下して、ガラスが失透し易くなることに加えて、熱膨張係数が高くなり過ぎて、耐熱衝撃性が低下したり、有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合させ難くなる。更に、低温粘性が低下し過ぎて、応力緩和が起こり易くなり、かえって圧縮応力値が低下する場合がある。よって、Ｌｉ２Ｏの含有量は、好ましくは０〜４％、０〜２％、０〜１．５％、０〜１％、０〜１．０％未満、０〜０．５％、０〜０．１％、特に０．０１〜０．０５％である。
【００５２】
ＭｇＯは、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性、歪点及びヤング率を高める成分であり、アルカリ土類金属酸化物の中では、イオン交換性能を高める効果が大きい成分である。よって、ＭｇＯの下限範囲は、好ましくは０％以上、０．５％以上、１％以上、１．２％以上、１．３％以上、特に１．４％以上である。しかし、ＭｇＯの含有量が多過ぎると、密度や熱膨張係数が高くなり易く、またガラスが失透し易くなる。よって、ＭｇＯの上限範囲は、好ましくは９％以下、８％以下、７％以下、６％以下、５％以下、４％以下、３．５％以下、３％以下、２．５％以下、２．３％以下、特に２．２％以下である。
【００５３】
ＣａＯは、他の成分と比較して、耐失透性の低下を伴うことなく、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性、歪点及びヤング率を高める成分である。しかし、ＣａＯの含有量が多過ぎると、密度や熱膨張係数が高くなり、またガラス組成の成分バランスを欠いて、かえってガラスが失透し易くなったり、イオン交換性能が低下したり、イオン交換溶液を劣化させ易くなる。よって、ＣａＯの含有量は、好ましくは０〜６％、０〜５％、０〜４％、０〜３．５％、０〜３％、０〜２％、０〜１％未満、０〜０．５％、特に０〜０．１％である。
【００５４】
ＳｒＯとＢａＯは、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性、歪点及びヤング率を高める成分である。しかし、ＳｒＯやＢａＯの含有量が多過ぎると、イオン交換反応が阻害され易くなることに加えて、密度や熱膨張係数が高くなったり、ガラスが失透し易くなる。よって、ＳｒＯとＢａＯの含有量は、それぞれ０〜２％、０〜１．５％、０〜１％、０〜０．５％、０〜０．１％、特に０〜０．１％未満が好ましい。
【００５５】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量が多過ぎると、密度や熱膨張係数が高くなったり、ガラスが失透したり、イオン交換性能が低下する傾向がある。よって、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量は、好ましくは０〜９．９％、０〜８％、０〜６％、特に０〜５％である。
【００５６】
ＴｉＯ２は、イオン交換性能と耐ソラリゼーション性を高める成分であり、また高温粘度を低下させる成分であるが、その含有量が多過ぎると、ガラスが着色し易くなり、或いは失透し易くなる。よって、ＴｉＯ２の含有量は、好ましくは０〜４．５％、０．０５〜０．５％、特に０．１〜０．３％である。
【００５７】
ＺｒＯ２は、イオン交換性能を高める成分であると共に、液相粘度付近の粘性や歪点を高める成分である。しかし、ＺｒＯ２の含有量が多過ぎると、耐失透性が著しく低下する虞があり、また密度が高くなり過ぎる虞もある。よって、ＺｒＯ２の含有量は、好ましくは０〜５％、０〜３％、０〜１％未満、特に０．００１〜０．５％である。
【００５８】
ＺｎＯは、イオン交換性能を高める成分であり、特に圧縮応力値を高める効果が大きい成分である。また低温粘性を低下させずに、高温粘性を低下させる成分である。しかし、ＺｎＯの含有量が多過ぎると、ガラスが分相したり、耐失透性が低下したり、密度が高くなったり、応力深さが小さくなる傾向がある。よって、ＺｎＯの含有量は、好ましくは０〜６％、０〜３％、０〜１％、特に０〜０．１％である。
【００５９】
Ｐ２Ｏ５は、イオン交換性能を高める成分であり、特に応力深さを大きくする成分である。Ｐ２Ｏ５の好適な下限範囲は０％以上、１％以上、３％以上、５％以上、特に７％超である。しかし、Ｐ２Ｏ５の含有量が多過ぎると、ガラスが分相したり、耐水性が低下し易くなる。よって、Ｐ２Ｏ５の含有量の好適な上限範囲は２０％以下、１８％以下、１５％以下、１３％以下、１０％以下、特に７％以下である。
【００６０】
ＳｎＯ２は、イオン交換性能を高める効果を有する。よって、ＳｎＯ２の含有量は、好ましくは０〜３％、０．０１〜３％、０．０５〜３％、０．１〜３％、特に０．２〜３％である。
【００６１】
清澄剤として、Ｃｌ、ＳＯ３、ＣｅＯ２の群（好ましくはＣｌ、ＳＯ３の群）から選択された一種又は二種以上を０〜３％添加してもよい。
【００６２】
Ｆｅ２Ｏ３は、ＴｉＯ２との併存により紫外線吸収特性を高める成分であるが、その含有量が多過ぎると、可視光透過率が低下し易くなる。よって、Ｆｅ２Ｏ３の含有量は、好ましくは１０ｐｐｍ以上（０．００１％以上）、３０ｐｐｍ以上、５０ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以上、特に２００ｐｐｍ以上である。またＦｅ２Ｏ３の含有量は、好ましくは１０００ｐｐｍ未満（０．１％未満）、８００ｐｐｍ未満、６００ｐｐｍ未満、４００ｐｐｍ未満、特に３００ｐｐｍ未満である。更にＦｅ２Ｏ３の含有量を上記範囲に規制した上で、モル比Ｆｅ２Ｏ３／（Ｆｅ２Ｏ３＋ＳｎＯ２）を０．８以上、０．９以上、特に０．９５以上に規制することが好ましい。このようにすれば、波長４００〜７７０ｎｍ、板厚１ｍｍにおける全光線透過率を高めることができる（例えば９０％以上）。
【００６３】
Ｎｄ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３等の希土類酸化物は、ヤング率を高める成分である。しかし、原料自体のコストが高く、また多量に添加すると、耐失透性が低下し易くなる。よって、希土類酸化物の合量は、好ましくは３％以下、２％以下、１％以下、０．５％以下、特に０．１％以下である。
【００６４】
環境的配慮から、ガラス組成として、実質的にＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、ＰｂＯ、Ｂｉ２Ｏ３及びＦを含有しないことが好ましい。ここで、「実質的に〜を含有しない」とは、ガラス成分として積極的に明示の成分を添加しないものの、不純物として混入する場合を許容する趣旨であり、具体的には、明示の成分の含有量が０．０５％未満であることを指す。
【００６５】
外側強化ガラス板として、上記アルカリアルミノシリケートガラスが好適であるが、製造コストの観点から、ソーダライムガラスを用いてもよい。ソーダライムガラスは、一般的に、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ２  ６５〜７５％、Ａｌ２Ｏ３  ０〜３％、ＣａＯ  ５〜１５％、ＭｇＯ  ０〜１５％、Ｎａ２Ｏ  １０〜２０％、Ｋ２Ｏ  ０〜３％、Ｆｅ２Ｏ３  ０〜３％を含有している。
【００６６】
強化処理前の強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）、つまり未強化ガラス板のクラック発生率は９０％以下、好ましくは８０％以下である。または、クラック発生率が８０％以下となる荷重は、好ましくは５００ｇｆ以上、特に８００ｇｆ以上である。クラック発生率が大き過ぎると、強化ガラス板に飛来物が衝突し局所的な応力が加わった際に、強化ガラス板にクラックが発生し易くなり、合わせガラス全体の破壊に繋がる虞がある。またクラック発生率が８０％以下となる荷重が小さ過ぎると、強化ガラス板に飛来物が衝突し局所的な応力が加わった際に、強化ガラス板にクラックが発生し易くなり、合わせガラス全体の破壊に繋がる虞がある。
【００６７】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）の密度は２．６０ｇ／ｃｍ３以下、２．５５ｇ／ｃｍ３以下、２．５０ｇ／ｃｍ３以下、２．４８ｇ／ｃｍ３以下、２．４６ｇ／ｃｍ３以下、特に２．４５ｇ／ｃｍ３以下が好ましい。密度が大き過ぎると、強化ガラス板を軽量化し難くなり、合わせガラスも軽量化し難くなる。なお、「密度」は、アルキメデス法で測定可能である。
【００６８】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）の２５〜３８０℃の温度範囲における熱膨張係数は、好ましくは１００×１０−７／℃以下、９５×１０−７／℃以下、９０×１０−７／℃以下、特に８５×１０−７／℃以下である。強化ガラス板の熱膨張係数が高過ぎると、有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合し難くなり、強化ガラス板と有機樹脂中間層の剥離が生じ易くなる。なお、「２５〜３８０℃の温度範囲における熱膨張係数」は、ディラトメーターで測定した平均値である。
【００６９】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）の液相温度は、好ましくは１２００℃以下、１１５０℃以下、１１００℃以下、１０８０℃以下、１０５０℃以下、１０２０℃以下、特に１０００℃以下である。液相粘度は、好ましくは１０４．０ｄＰａ・ｓ以上、１０４．４ｄＰａ・ｓ以上、１０４．８ｄＰａ・ｓ以上、１０５．０ｄＰａ・ｓ以上、１０５．３ｄＰａ・ｓ以上、１０５．５ｄＰａ・ｓ以上、１０５．７ｄＰａ・ｓ以上、１０５．８ｄＰａ・ｓ以上、特に１０６．０ｄＰａ・ｓ以上である。液相温度と液相粘度が上記範囲外になると、成形時にガラスが失透し易くなる。なお、「液相温度」は、標準篩３０メッシュ（篩目開き５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（篩目開き３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れた後、温度勾配炉中に２４時間保持して、結晶が析出する温度を測定した値を指す。「液相粘度」は、液相温度におけるガラスの粘度を白金球引き上げ法で測定した値を指す。
【００７０】
強化ガラス板（内側強化ガラス板及び／又は外側強化ガラス板）のヤング率は、好ましくは７６ＧＰａ以下、７４ＧＰａ以下、７２ＧＰａ以下、特に７０ＧＰａ以下である。ヤング率が高過ぎると、強化ガラス板が撓み難くなり、合わせガラスの衝撃吸収性が低下し易くなる。なお、「ヤング率」は、共振法等で測定可能である。
【００７１】
本発明の車両用合わせガラスにおいて、有機樹脂中間層の一部が外側強化ガラス板の端面の外側に食み出していることが好ましく、その食み出し幅は、外側ガラス板の板厚よりも大きいことが好ましい。このようにすれば、強化ガラス板の端面に対して、斜め方向から衝撃が加わった場合に、有機樹脂中間層が湾曲して強化ガラス板の端面を覆い、強化ガラス板の端面への衝撃を緩和することができる。
【００７２】
本発明の車両用合わせガラスにおいて、有機樹脂中間層の厚みは、好ましくは０．１〜２ｍｍ、０．３〜１．５ｍｍ、０．５〜１．２ｍｍ、特に０．６〜０．９ｍｍである。有機樹脂中間層の厚みが小さ過ぎると、衝撃吸収性が低下し易くなり、また固着性にばらつきが生じ易くなって、強化ガラス板と有機樹脂中間層が剥離し易くなる。一方、有機樹脂中間層の厚みが大き過ぎると、合わせガラスの視認性が低下し易くなる。
【００７３】
有機樹脂中間層として、種々の有機樹脂が使用可能であり、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、メタクリル樹脂（ＰＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、セルロースアセテート（ＣＡ）、ジアリルフタレート樹脂（ＤＡＰ）、ユリア樹脂（ＵＰ）、メラミン樹脂（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリビニルホルマール（ＰＶＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡＬ）、酢酸ビニル樹脂（ＰＶＡｃ）、アイオノマー（ＩＯ）、ポリメチルペンテン（ＴＰＸ）、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリスルフォン（ＰＳＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、メタクリル−スチレン共重合樹脂（ＭＳ）、ポリアレート（ＰＡＲ）、ポリアリルスルフォン（ＰＡＳＦ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳＦ）、又はポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が使用可能である。その中でも、透明性と固着性の観点から、ＥＶＡ、ＰＶＢが好適であり、特にＰＶＢは遮音性を付与し得るため好ましい。
【００７４】
有機樹脂中間層中に着色剤を添加してもよく、赤外線、紫外線等の特定波長光線を吸収する吸収剤を添加してもよい。
【００７５】
有機樹脂中間層には、上記有機樹脂を複数種類組み合わせたものを用いてもよい。例えば、二層の有機樹脂中間層を用いると、外側強化ガラス板と内側強化ガラス板が異なる有機樹脂で固着されるため、積層一体化の際に、合わせガラスの反りを低減し易くなる。
【００７６】
以下のようにして、本発明の車両用合わせガラスを作製することができる。
【００７７】
まず所定のガラス組成になるように調合したガラス原料を連続溶融炉に投入して、１５００〜１７００℃で加熱溶融し、清澄、攪拌した後、成形装置に供給して板状に成形し、徐冷することにより、ガラス板を作製することができる。
【００７８】
平板形状に成形する方法として、オーバーフローダウンドロー法を採用することが好ましい。オーバーフローダウンドロー法は、表面が未研磨の状態で、高品位なガラス板を大量に作製し得ると共に、大型のガラス板も容易に作製し得る方法である。なお、表面が未研磨であると、ガラス板の製造コストを低廉化することができる。
【００７９】
オーバーフローダウンドロー法以外にも、フロート法でガラス板を成形することも好ましい。フロート法は、大型のガラス板を安価に作製し得る方法である。
【００８０】
ガラス板は、必要に応じて、面取り加工されていることが好ましい。その場合、＃８００のメタルボンド砥石等により、Ｃ面取り加工を行うことが好ましい。このようにすれば、端面強度を高めることができる。必要に応じて、ガラス板の端面をエッチングして、端面に存在するクラックソースを低減することも好ましい。
【００８１】
次に、得られたガラス板について、必要に応じて、曲面加工を行う。曲面加工の方法として、種々の方法を採用することができる。特に、金型によりガラス板をプレス成形する方法が好ましく、所定の形状の金型でガラス板を挟み込んだ状態で熱処理炉を通過させることが好ましい。このようにすれば、曲面形状の寸法精度を高めることができる。また、所定形状の金型上にガラス板を配置した後、ガラス板の一部又は全体を熱処理することにより、金型の形状に沿って、ガラス板を自重で軟化変形させる方法も好ましい。このようにすれば、曲面加工の効率を高めることができる。
【００８２】
続いて、曲面加工後のガラス板に対して、強化処理して、２枚の強化ガラスを得る。強化処理は特に限定されず、イオン交換処理と物理強化処理の何れでもよいが、端面強度を高める観点から、イオン交換処理が好ましい。イオン交換処理の条件は、特に限定されず、ガラスの粘度特性、用途、厚み、内部の引っ張り応力、寸法変化等を考慮して最適な条件を選択すればよいが、上記の通り、イオン交換処理を複数回行うことが好ましい。特に、イオン交換液中のＫイオンをガラス中のＮａ成分とイオン交換すると、ガラス表面に圧縮応力層を効率良く形成することができる。イオン交換液としては、種々のイオン交換液が使用可能であり、例えば、ＫＮＯ３の溶融塩、ＫＮＯ３とＮａＮＯ３の混合溶融塩等を用いることができる。
【００８３】
物理強化処理の条件は特に限定されないが、ガラス板の軟化点付近の温度に加熱した後、空気ジェット等により急冷することが好ましい。物理強化処理を別途の熱処理工程で行ってもよいが、製造効率の観点から、曲面加工後のガラス板を急冷することで行うことが好ましい。
【００８４】
更に、２枚の強化ガラス板を有機樹脂中間層により積層一体化して、合わせガラスとする。積層一体化の方法として、２枚のガラス板の間に有機樹脂を注入した後に有機樹脂を硬化させる方法、２枚の強化ガラス板の間に有機樹脂シートを配置した後に加圧加熱処理（熱圧着）する方法等が挙げられるが、後者の方法の方が、積層一体化が容易であるため好ましい。
【００８５】
加圧加熱処理（熱圧着）に際し、強化ガラス板の熱膨張係数に応じて、外側と内側に配置するヒーターの加熱温度に差をつけてもよい。この場合、低膨張の強化ガラス板側のヒーターの加熱温度を高くし、高膨張の強化ガラス板側のヒーターの加熱温度を低くすることが好ましい。これにより、強化ガラス板間の伸縮量が整合し易くなり、合わせガラスの反りを低減することができる。
【００８６】
また、合わせガラスを得た後に、内側強化ガラス板又は外側強化ガラス板の表面に、ハードコート膜や赤外線反射膜を形成してもよい。
【実施例１】
【００８７】
以下、実施例に基づいて、本発明を詳細に説明する。なお、以下の実施例は単なる例示である。本発明は以下の実施例に何ら限定されない。【００８８】
まず内側強化ガラス板を次のようにして作製した。ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ２  ６１．５％、Ａｌ２Ｏ３  １８．０％、Ｂ２Ｏ３  ０．５％、Ｎａ２Ｏ  １４．５％、Ｋ２Ｏ  ２．０％、ＭｇＯ  ３．０％、ＳｎＯ２  ０．５％を含有するガラスが得られるように、ガラス原料を調合した。次に、調合済みのガラス原料を連続溶融炉に投入し、溶融、清澄、攪拌して、均質な溶融ガラスを得た後、成形体内に供給し、板厚０．７ｍｍになるように、オーバーフローダウンドロー法で板状に成形した。【００８９】
得られたガラス板について、各種特性を評価したところ、密度は２．４５ｇ／ｃｍ３、熱膨張係数は９１×１０−７／℃、ヤング率は７１ＧＰａ、液相温度は９７０℃、液相粘度は１０６．３ｄＰａ・ｓ、クラック発生率は６５％であった。ここで、密度は、周知のアルキメデス法によって測定した値である。熱膨張係数は、ディラトメーターを用いて、２５〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数を測定した値である。ヤング率は、周知の共振法で測定した値である。液相温度は、標準篩３０メッシュ（篩目開き５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（篩目開き３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れた後、温度勾配炉中に２４時間保持して、結晶が析出する温度を測定した値である。液相粘度は、液相温度におけるガラスの粘度を白金球引き上げ法で測定した値である。クラック発生率は、まず温度２００℃に保持された電気炉内で１時間保持し、表面の水分状態を一定にし、その後、湿度３０％、温度２５℃に保持された恒温恒湿槽内において、荷重８００ｇｆに設定したビッカース圧子をガラス表面に１５秒間打ち込み、その１５秒後に圧痕の４隅から発生するクラックの数をカウント（１つの圧痕につき最大４とする）し、更にこのようにして圧子を５０回打ち込み、総クラック発生数を求めた後、総クラック発生数／２００×１００の式により求めた値である。【００９０】
【表１】
2018030094.tif 000003
【００９１】
また、ガラス板を所定の形状の金型で各試料を挟み込んだ状態で熱処理炉を通過させることにより、板幅方向の全体が円弧状に湾曲し、且つ長さ方向の全体が円弧状に湾曲した曲面形状に曲面加工した。その後、曲面加工後のガラス板の端面について＃８００のメタルボンド砥石によりＣ面取り加工及び研磨加工を行った。【００９２】
続いて、曲面加工後のガラス板について、表１に記載のイオン交換液を用いて、表１に記載の条件でイオン交換処理し、各内側強化ガラス板を得た。表１において、ＤＯＬ＿ｚｅｒｏは応力深さ、ＤＯＬ＿ｔａｉｌはイオン交換層の深さ、ＣＴ＿ｃｖは内部の引っ張り応力値をそれぞれ表している。そして、表中の「ＣＳ」と「ＤＯＬ」は、表面応力計（折原製作所社製ＦＳＭ−６０００ＬＥ）のソフトＦｓｍＶを用いて、測定試料を観察した際に、観察される干渉縞の本数とその間隔から算出した値であり、測定に際し、測定設定（強化種別）を化学強化ＩＩ、測定モードを厳密解モードとし、深さ計測の境界位置の算出には屈曲点位置使用を採用した。なお、測定に当たり、各試料の屈折率を１．５０、光学弾性定数を２９．５［（ｎｍ／ｃｍ）／ＭＰａ］とした。【００９３】
各強化ガラス板について、図２に示す振り子端面試験機を用いて、端面強度試験を行った。但し、端面強度試験に際し、曲面加工せずに、イオン交換処理を行った試験片を用いた。図２（ａ）は、試験片を挟持した金属製治具及び試験ヘッドの形状を示す概念斜視図である。試験片２１は、一対のベークライト製の樹脂板２２の間に挟んだ状態で金属製治具２３に固定されている。試験片２１の寸法は、２２ｍｍ×３０ｍｍ×０．７ｍｍ厚であり、試験片２１の内、２ｍｍ×３０ｍｍの部分が金属製治具２３から食み出した状態になっている。この食み出した部分の端面が試験ヘッド２４と衝突することになる。試験ヘッド２４は、ＳＵＳ製であり、曲率半径Ｒ＝２．５ｍｍになっている。図２（ｂ）は、端面強度試験の衝突方法を示す概念断面図である。図２（ｂ）に示すように、まず試験ヘッド２４を取り付けた振り子２５（アーム長５００ｍｍ）を１０ｍｍの高さから振り下ろし、金属製治具２３に挟持された試験片２１の端面と衝突させた。その後、振り子２５の高さを１０ｍｍずつ上昇させながら、この操作を試験片２１が破損するまで続行し、試験片２１が破損した時の高さを破損高さとした。各各化学強化ガラスについて、この端面強度試験を１０回行い、破損高さの算術平均値を平均破壊高さとして算出した。【００９４】
図３は、強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値と端面強度試験における平均破壊高さとの関係を示すグラフである。図３から分かるように、強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値と端面強度試験における平均破壊高さは、相関係数Ｒ２が０．８９２６であるため、強い相関関係が認められる。【００９５】
表１から分かるように、試料Ｎｏ．１、２に係る内側強化ガラス板は、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が大きいため、端面強度試験の評価が良好であった。一方、試料Ｎｏ．３、４に係る内側強化ガラス板は、表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値が小さいため、端面強度試験の評価が不良であった。【００９６】
次に、外側強化ガラス板を作製した。上記内側強化ガラス板と同様の寸法を有するソーダライムガラスからなるガラス板（板厚１．５ｍｍ）を用意した。このガラス板について、上記内側ガラス板の場合と同様の方法により曲面加工した後、急冷して物理強化処理を行うことにより、外側強化ガラス板を得た。得られた外側強化ガラス板について、上記方法によりＣＳを算出したところ、ＣＳが５０ＭＰａであった。【００９７】
最後に、厚み０．７ｍｍのポリビニルブチラール（ＰＶＢ）を用いて、上記内側強化ガラス板と上記外側強化ガラス板とを加圧加熱処理により積層一体化して、曲面形状を有する合わせガラス（試料Ｎｏ．１〜４）を得た。試料Ｎｏ．１、２の合わせガラスは、高強度と薄型化が両立しており、端面に衝撃が加わった場合でも破損し難いと考えられる。
【実施例２】
【００９８】
表２に記載のガラス板（ａ〜ｈ）について、実施例１の欄に記載の方法により曲面加工した後、上記試料Ｎｏ．２に係る内側強化ガラス板と同様の条件でイオン交換処理を行い、内側強化ガラス板を得た。なお、これらの内側強化ガラス板の表面から７〜１６μｍ離間した深さ位置における圧縮応力の平均値は４００ＭＰａ以上であった。その後、この内側強化ガラス板と上記内側強化ガラス板よりも長辺寸法がやや大きいソーダライムガラスからなるガラス板（板厚１．５ｍｍ）とを試料Ｎｏ．２の合わせガラスと同様の方法により積層一体化して、それぞれ合わせガラスを作製した。なお、ソーダライムガラス板は、試料Ｎｏ．２と同様のイオン交換処理が行われている。【００９９】
【表２】
2018030094.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明の車両用合わせガラスは、自動車のフロントガラスに好適であるが、自動車のリアガラス、ドアガラス、ルーフガラスにも好適である。また、本発明の車両用合わせガラスは、これらの用途以外にも、高い衝撃強度が要求される用途、例えば水族館等の展示用ガラス、太陽電池用基板、デジタルサイネージ用基板、航空機の窓ガラス、鉄道車両の窓ガラス、ロケットの窓ガラス等への応用が期待できる。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  車両用合わせガラス
１１  内側強化ガラス板
１２  外側強化ガラス板
１３  有機樹脂中間層
２１  試験片
２２  樹脂板
２３  金属製治具
２４  試験ヘッド
２５  振り子
【図１】
2018030094.tif 000005
【図２】
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【図３】
2018030094.tif 000007
【国際調査報告】
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