(57)【要約】【課題】安定した視認性を達成する鉄道車両用樹脂ガラスを提供する。【解決手段】鉄道車両に取り付けられる樹脂ガラス（１４）であって、樹脂ガラス（１４）は、ポリカーボネート樹脂からなる第１の樹脂層（１４１）と、第１の樹脂層（１４１）に積層される第１の樹脂層（１４１）より高い耐候性を有する樹脂からなる第２の樹脂層（１４２）とを有する。【選択図】図２
2012017023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両に取り付けられる樹脂ガラスであって、
前記樹脂ガラスは、
ポリカーボネート樹脂からなる第１の樹脂層と、
前記第１の樹脂層に積層される第１の樹脂層より高い耐候性を有する樹脂からなる第２の樹脂層とを有する、
鉄道車両用樹脂ガラス。
【請求項２】
前記第１の樹脂層に積層された第２の樹脂層はアクリル樹脂からなる、
請求項１に記載の鉄道車両用樹脂ガラス。
【請求項３】
前記第１の樹脂層のポリカーボネート樹脂の厚さが３〜２０ｍｍである、
請求項１又は２に記載の鉄道車両用樹脂ガラス。
【請求項４】
前記第２の樹脂層のアクリル系樹脂の厚さが１０〜５００μｍである、
請求項２又は３に記載の鉄道車両用樹脂ガラス。
【請求項５】
前記第１の樹脂層と第１の樹脂層に積層された第２の樹脂層とは互いに融着又は接着されている、
請求項１乃至４の何れか１つに記載の鉄道車両用樹脂ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両に用いられる鉄道車両用樹脂ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両用の樹脂ガラスは、ポリカーボネート（以下、ＰＣと称する。）樹脂が主に使用されている。ＰＣ樹脂は無機ガラスと比較して低比重で耐衝撃性が高いといった特長を有している。また、ＰＣ樹脂は、鉄道車両用の樹脂ガラス材料として用いることで、車両の軽量化、破損防止に伴う安全性向上といったメリットを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開１０−１１４２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、ＰＣ樹脂は屋外での長期使用に伴って劣化を生じる。劣化による特性低下の主な点として着色（黄変）による視認性の低下が挙げられる。黄変による変化は急速な物性低下に直結しないため、安全性への影響は見られない。しかし、乗客サービス面では影響があり、物性面に問題が無くとも黄変の進行による製品の交換なども生じている。
【０００５】
また、劣化防止技術という観点では、酸化防止剤等を利用した配合剤技術が主体である。しかし、配合剤は長期使用に伴い消費され、その配合量が減少する。また、屋外での使用では雨水による流失等も伴って起こるため、減少量が大きい。さらに、樹脂単体と比較して配合剤は高価であるため、多量の使用は製造コストを増加させる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、安定した視認性を達成する鉄道車両用樹脂ガラスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、符号を付して本発明の特徴を説明する。なお、符号は参照のためであり、本発明を実施形態に限定するものでない。
【０００８】
本発明の第１の特徴に係わる鉄道車両用樹脂ガラスは、鉄道車両に取り付けられる樹脂ガラス（１４）であって、樹脂ガラス（１４）はポリカーボネート樹脂からなる第１の樹脂層（１４１）と、第１の樹脂層（１４１）に積層されると共に第１の樹脂層（１４１）より高い耐候性を有する樹脂からなる第２の樹脂層（１４２）とを有する。
【０００９】
以上の特徴にあって、第１の樹脂層（１４１）に積層された第２の樹脂層（１４２）はアクリル樹脂からなる。
【００１０】
第１の樹脂層（１４１）のポリカーボネート樹脂の厚さが３〜２０ｍｍである。
【００１１】
第２の樹脂層（１４２）のアクリル系樹脂の厚さが１０〜５００μｍである。
【００１２】
第１の樹脂層（１４１）と第１の樹脂層（１４１）に積層された第２の樹脂層（１４２）とは互いに融着又は接着されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の特徴によれば、鉄道車両用樹脂ガラスは、着色防止性、長期安定性を有し、安定した視認性を達成することができる。
【００１４】
安価なアクリル系樹脂を使用するので、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る複合樹脂ガラスを適用した鉄道用車両の概要図である。
【図２】（Ａ）は図１に示す複合樹脂ガラスの側面図であり、（Ｂ）は他の複合樹脂ガラスの側面図である。
【図３】図２（Ａ）に示す複合樹脂ガラスの製造工程を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００１７】
図１に示すように、鉄道用車両１０は、車体１１と、車体１１に回転可能に支持されると共にレールＲ１上に配置された車輪群１２を有する。車体１１は、窓枠１３Ａ、１３Ｂに取り付けられた鉄道車両用樹脂ガラスとしての複合樹脂ガラス１４Ａ、１４Ｂを有する。
【００１８】
図２（Ａ）に示すように、複合樹脂ガラス１４Ａ、１４Ｂ（以下、１４と称する。）は平板状であり、その外形は鉄道用車両１０の窓枠の形に応じた形状を有する。複合樹脂ガラス１４は、例えば、１２ｍｍの厚さを有する。複合樹脂ガラス１４の厚さは、３〜２０ｍｍでもよい。
【００１９】
複合樹脂ガラス１４は、第１の樹脂層１４１と、第１の樹脂層１４１に積層した第２の樹脂層１４２を有する。第１の樹脂層１４１は、ポリカーボネート（ＰＣ：ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）樹脂からなる。第１の樹脂層１４１の厚さは、例えば、３〜２０ｍｍである。ＰＣ樹脂は耐衝撃性，難燃性に優れる。
【００２０】
第２の樹脂層は、第１の樹脂層に積層される第1の樹脂層より高い耐候性を有する樹脂からなる。第２の樹脂層１４２の厚さは、１０〜５００μｍが好ましく、１０〜１００μｍがより好ましい。第２の樹脂層１４２は、広義のアクリル樹脂としてのポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ：ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｙｌａｔｅ）樹脂からなる。このＰＭＭＡ樹脂は、ＰＣ樹脂に比べて衝撃に弱く、割れ易い。また、ＰＭＭＡ樹脂はＰＣ樹脂に比べて燃焼しやすい。一方、ＰＭＭＡ樹脂はＰＣ樹脂より高い透明性を有する。ＰＭＭＡ樹脂は屋外での長期使用によっても劣化が少なく、黄変も少ないというＰＣ樹脂より高い耐候性を有する。また、ＰＭＭＡ樹脂の価格はＰＣ樹脂よりも安価である。このように、第２の樹脂層１４２は、視認性を確保するため透明性を有し、また、耐候性を確保するため第１の樹脂層１４１より高い耐候性を有する。
【００２１】
次に、図３を用いて、複合樹脂ガラス１４の製造方法を説明する。
【００２２】
複合樹脂ガラス１４は、例えば、多層押し出し成形によって製造する。すなわち、ＰＣ樹脂２１およびＰＭＭＡ樹脂２２を押出機で加熱して流動状態になるまで溶融する。流動状態のＰＣ樹脂２１をダイ２３に通過させ、所定の形状に成型する。また、流動状態のＰＭＭＡ樹脂２２をダイ２４に通過させ、所定の形状に成型する。所定形状のＰＣ樹脂２１およびＰＭＭＡ樹脂２２を引取機で引っ張り、それぞれ時計方向ＣＷ、反時計方向ＣＣＷに回転するローラ２５、２６の間に通過させる。
【００２３】
このとき、ＰＭＭＡ樹脂２２はＰＣ樹脂２１の上に積層され、互いに融着されて一体化する。一体化したＰＣ樹脂２１及びＰＭＭＡ樹脂２２は冷却されて硬化し、第１の樹脂層１４１および第２の樹脂層１４２を有した複合樹脂ガラス１４になる。
【００２４】
この製造方法によれば、ＰＣ樹脂２１より安価なＰＭＭＡ樹脂２２を使用するので、高価な配合剤と比較して、製造コストを低減することができる。
【００２５】
なお、ＰＣ樹脂２１およびＰＭＭＡ樹脂２２は、融着の他、硬化した後、接着剤で接着してもよい。製造方法は、多層押し出し成形方法以外の方法を用いてもよい。
【００２６】
次に、図１を用いて、複合樹脂ガラス１４の使用方法を説明する。
【００２７】
複合樹脂ガラス１４は第２の樹脂層１４２が外部に向くようにして鉄道車両１０の窓枠１３Ａ、１３Ｂに取り付ければよい。
【００２８】
日光が複合樹脂ガラス１４に当ると、ＰＭＭＡ樹脂の第２の樹脂層１４２は紫外線に対して劣化しにくいので、複合樹脂ガラス１４の黄変を抑制する。これにより、複合樹脂ガラス１４は安定した視認性を達成する。さらに、複合樹脂ガラス１４に衝撃が加わったとき、ＰＣ樹脂の第１の樹脂層１４１はこの衝撃に対して抵抗するため、複合樹脂ガラスは衝撃性に優れる。また、複合樹脂ガラス１４が火災にあったとき、第１の樹脂層１４１は熱に対して抵抗するため、複合樹脂ガラスは耐熱性（難燃性）に優れる。
【００２９】
以上の実施形態によれば、鉄道車両用樹脂ガラス１４は、耐衝撃性、難燃性のみならず、着色防止性、長期安定性を有し、安定した視認性を達成することができる。
【００３０】
また、ＰＣ樹脂２１より安価なＰＭＭＡ樹脂２２を使用するので、高価な配合剤と比較して、製造コストを低減することができる。
【００３１】
なお、本発明は本実施形態に限定されず、また、各実施形態は発明の趣旨を変更しない範囲で変更、修正可能である。例えば、図２（Ｂ）に示すように、複合樹脂ガラス１４Ｃは、第１の樹脂層１４１に対して第２の樹脂層１４２の反対側にもＰＭＭＡ樹脂からなる第３の樹脂層１４３を積層してもよい。第３の樹脂層１４３の厚さは、例えば、１０〜５００μｍである。この形態の複合樹脂ガラス１４Ｃによれば、ガラス両面において着色防止性、長期安定性を有することができる。
【実施例】
【００３２】
実施例に係る複合樹脂ガラスと比較例に係るポリカーボネート（ＰＣ）樹脂ガラスに対して促進耐候性試験を実施した。実施例の複合樹脂ガラスは実施形態の複合樹脂ガラス１４と同じものを用いた。すなわち、実施例の複合樹脂ガラスは、ＰＣ樹脂からなる平板状の第1の樹脂層と、第１の樹脂層に積層したＰＭＭＡ樹脂からなる平板状の第２の樹脂層を有する。複合樹脂ガラスの全体の厚さは、５ｍｍである。第２の樹脂層の厚さは、４０μｍである。比較例のＰＣ樹脂ガラスはＰＣ樹脂のみからなる厚さ５ｍｍの平板体である。
【００３３】
促進耐候性試験の試験方法、条件を下記に示す。試験にあたり、実施例は、第2の樹脂層の面を試験ランプに向けて照射した。
【００３４】
試験方法：「ＪＩＳ  Ｋ  ６２６６  加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの耐候性試験方法」のうちＸＡ法（直接屋外暴露のシミュレーション）に記載される条件に基づいた。
【００３５】
試験時間：２０００時間
キセノンアーク灯放射照度：６０Ｗ／ｍ2（波長域：３００〜４００ｎｍ）
ブラックパネル温度：６３±３℃
相対湿度：５０±５％ＲＨ
蒸留水噴霧サイクル：１２０分中１８分
試験結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
2012017023.tif 000003
【００３７】
実施例の複合樹脂ガラスの黄色度変化は２．４８であった。これに対して、比較例のＰＣ樹脂ガラスの黄色度変化は１６．４２であった。
【００３８】
以上の試験結果によれば、実施例の黄色度変化は比較例の黄色度変化に対して小さく、優れた耐候性を示した。よって、実施例の複合樹脂ガラスは長期使用における視認性の低下を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１０  鉄道車両
１４（１４Ａ、１４Ｂ）  複合樹脂ガラス
１４１  第１の樹脂層
１４２  第２の樹脂層
【図１】
2012017023.tif 000004
【図２】
2012017023.tif 000005
【図３】
2012017023.tif 000006