(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス板の周縁部の少なくとも一部において前記ガラス板の板厚を薄肉とした段差部を含み、前記段差部において、薄肉部と厚肉部との厚さの差が０．５ｍｍ以上あり、前記薄肉部の厚さが前記厚肉部の厚さの半分よりも大きいことを特徴とする車両用強化ガラス板。
【請求項２】
前記ガラス板の厚さが３．５ｍｍ〜６．０ｍｍであり、
前記厚肉部の厚さＴに対する前記薄肉部の厚さｔの板厚比（ｔ／Ｔ）が、０．６〜０．９の範囲である請求項１に記載の車両用強化ガラス板。
【請求項３】
ＪＩＳ  Ｒ３２１２に基づき破砕試験を実施したときに、前記段差部から、長辺３０ｍｍ以上の細長破片が生じない、請求項１または２に記載の車両用強化ガラス板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用、特に自動車用の強化ガラス板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の窓、特に自動車の窓では、空気抵抗の低減および風切音の解消のために、フラッシュサーフェス化が図られている。フラッシュサーフェス化は、車体の美観を整えるためにも好ましい。しかし、車体と窓材とを面一的に配置すると、窓材の端部に装着されるモールなどの取り付け部材により段差が発生する。そこで、このような段差を解消するために、端部に加工を施した樹脂パネルが提案されている。
【０００３】
例えば、特開昭６３−８２８１４号公報には、図８に示すように、端部に段差を設け、薄肉化された部分にリテーナ３３を埋め込んだ樹脂製パネル３１が開示されている。モール３２はリテーナ３３の頭部を覆うように、かつパネル３１と面一となるように形成される。このパネル３１は、リテーナ３３および接着剤３６により車体３５に取り付けられる。
【０００４】
また、実開平３−９８１１５号公報には、図９に示すように、テーパー状に加工された端部を有する樹脂製パネルが開示されている。このパネル４１においても、端部を薄肉化することにより樹脂製パネル４１の表面とモール４２の表面との段差が解消され、接着剤４６により車体４５に取り付けられた状態では、車体も含めた窓部全体の表面が面一的に構成されている。また、このパネルでは、表面保護フィルム４３とパネル４１とを射出成形により一体として成形しやすいように、端部がテーパー状に薄肉化されている。
【０００５】
また、特開平７−１３７５３５号公報には、図１０に示すように、開閉機構を備えた自動車の窓に適用される端部を屈曲させた樹脂製パネル５１が開示されている。このパネル５１は、図示しないガイド機構により格納位置から図１０に示した閉鎖位置にまで案内される。この樹脂パネル５１も、ウェザーストリップ５２と嵌合した状態で車体５５と面一的な表面を構成するようにその端部が加工されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、樹脂製パネルは、表面に傷がつきやすい、透明感に欠けるという問題を抱えている。一方、ガラス板は、表面硬度や透明感では樹脂製パネルよりも優れている。しかし、上記樹脂製パネルのように端部を制限なく加工すると、強度上の問題が生じるおそれがある。ガラス板は脆性材料であるため、単板で車両の窓に使用される場合には強化処理が施される。この強化処理は、通常、軟化点付近にまで加熱したガラス板を急冷することにより行われる。このような風冷強化と呼ばれる処理を施されたガラス板の表層部分には圧縮応力層が発生し、内部には引っ張り応力層が発生する。このようなガラス板の安全性は、表層の圧縮応力により確保されている。従って、ガラス板の端部を薄肉化する場合には、このような応力層に及ぼすガラス板端部の加工の影響を考慮する必要がある。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みて為されたものであって、車両窓部のフラッシュサーフェス化に好適であって窓材として必要な強度も確保された車両用強化ガラス板を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の車両用強化ガラス板は、ガラス板の周縁部の少なくとも一部において前記ガラス板の板厚を薄肉とした段差部を含み、前記段差部において、薄肉部と厚肉部との厚さの差が０．５ｍｍ以上あり、前記薄肉部の厚さが前記厚肉部の厚さの半分よりも大きいことを特徴とする。
【０００９】
このようにガラス板の周縁部を加工することにより、車両窓部のフラッシュサーフェス化に好適であって窓材として必要な強度も確保された車両用強化ガラス板を提供することができ、例えば、ＪＩＳ  Ｒ３２１２に基づき破砕試験を実施したときに、前記段差部から、長辺３０ｍｍ以上の細長破片が生じない車両用強化ガラス板を提供できる。
【００１０】
上記車両用強化ガラス板の厚さは、具体的には３．５ｍｍ〜６．０ｍｍであることが好ましく、このとき、前記厚肉部の厚さＴに対する前記薄肉部の厚さｔの板厚比（ｔ／Ｔ）が、０．６〜０．９の範囲であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の車両用強化ガラス板の一形態の端部近辺を示す断面図である。このガラス板１の端面部２は凸型の曲面形状を有している。ラウンドエッジと呼ばれるこの端面形状は、自動車など車両用ガラス板に採用されることが多い。この端面部２は、加熱後に急冷されるときに破壊の端緒となる傷（クラック）が存在しない程度に平滑に仕上げられている。
【００１２】
図１に示したように、ガラス板の一方の主表面３は部分的に研削され、ガラス板の端部に段差５が生じている。この端部において、厚さＴのガラス板は厚さτだけ研削されて厚さｔへと薄肉化されている。
【００１３】
図２は、本発明の車両用強化ガラス板の別の形態の端部近辺の断面図である。このガラス板１１は、両方の主表面に段差５、６が設けられている点で、ガラス板１と相違する。このように、ガラス板には、その両方の主表面１３、１４に段差を設けても構わない。この端部においても、厚さＴのガラス板は厚さτおよびτ’だけ研削されて厚さｔへと薄肉化されている。
【００１４】
図１および図２における、厚肉部の厚さＴ、薄肉部の厚さｔ、研削厚さτおよびτ’は、それぞれ以下の条件を満たすように定められることが好ましい。
３．５ｍｍ≦Ｔ≦６．０ｍｍ    （１）
ｔ／Ｔ＞１／２                （２）
τ≧０．５ｍｍ                （３）
τ’≧０                      （４）
【００１５】
特に上記式（２）の条件は、ガラス板の強度を保つために重要である。ｔ／Ｔ≦１／２とすると薄肉化された端部における強化ガラス板の強度が低下する。一方、上記式（３）の条件は、段差部の段差高さを規定する。式（３）に示されているように、本発明の車両用強化ガラスにおいては、０．５ｍｍ以上の段差が形成されていることが好ましく、この段差が、車両窓部のフラッシュサーフェス化のために利用される。
【００１６】
図３は、図１に示したガラス板１の平面図である。図３に示すように、端部の段差は、必ずしもガラス板の周縁部全域に形成する必要はなく、周縁部の少なくとも一部に形成されていればよい。図３に示した例は、開閉可能なドアガラスとして用いられるガラス板である。従って、このガラス板には、ガラス板開閉機構によりガラス板が上昇して窓が閉鎖されたときに、窓枠に当接しないガラス端部（下端部）には段差５が形成されていない。もっとも、本発明の強化ガラス板は、開閉可能な窓に限らず、ガラス板が閉鎖状態で固定された窓に使用することもできる。このような場合、図４に示したように、ガラス板１３の全周縁部に段差５を形成してもよい。
【００１７】
次に、本発明の車両用強化ガラス板の製造方法の例について説明する。
フロート法により平板状に製造され、所定の形状に切断されたガラス板は、まず端面部が研磨される。この研磨には、例えば図５に示したような円筒ホイール２１を使用することができる。この円筒ホイール２１は、側面の研磨部２３が凹面状に加工されている。この研磨工程により、ガラス板１の端部は、図１に示したようなラウンドエッジとされる。
【００１８】
ガラス板１は、端面部に次いで主表面の周辺領域が研磨される。この研磨には、上記と同様、側面に研磨部を有する円筒ホイールを用いてもよいが、図６に示したように回転面上に研磨部２４を有するカップリングホイール２２を用いてもよい。このような研磨によりガラス板の端部の少なくとも一方の主表面に段差が形成される。
【００１９】
もっとも、上記のようなホイールによる研磨に代えてベルトその他により主表面や端面部を研磨することとしてもよい。
【００２０】
端部に段差が形成された後、ガラス板は、多くの場合、成形可能な温度にまで加熱され、所定の形状を有する型に沿うように曲げ成形される。車両用ガラス板には、デザイン上、空力特性上の理由から曲げガラスが採用されることが多いからである。ガラス板は、通常、用いるガラスの軟化点付近の温度、例えばガラスの歪み点以上軟化点以下の温度にまで加熱される。加熱され、必要に応じて曲げ成形されたガラス板には、冷却気体が吹きつけられる。この急冷工程により、ガラス板の表層には圧縮応力層が形成されて強化ガラスとなる。
【００２１】
このようにして本発明の車両用強化ガラス板を製造することができる。この車両用強化ガラス板には、必要に応じてモールなどが取り付けられ、車両の窓にはめ込まれる。この際、この段差部には、段差に対応した形状を有するモールなどの部材がガラス板の表面と面一となる表面を構成するようにはめ込まれる。自動車のドアに多く採用される開閉自在とされたガラス窓では、段差部が形成された端部は剥き出しとし、閉鎖状態でガラス板が当接する部分に段差部に対応した形状を有するウェザーストリップなどの枠材を配置することが好ましい。このようにすれば、フラッシュサーフェス化されたガラス窓構造を実現できる。
【００２２】
本発明の車両用強化ガラス板の形態は、以上に説明した形態に限るものではない。例えばガラス板の端面部の形状はラウンドエッジに限られない。ガラス板の形状も、図３および図４に示した形状に限るものではない。ガラス板の主表面上に、銀ペースト、セラミックその他の材料を印刷しても構わない。また、ガラス板を用いる部位も、車両用窓であれば特に限られず、自動車について例示すれば、サイドウィンドウ、ルーフウィンドウ、バックウィンドウ、ウィンドシールドなどに用いることができる。
【００２３】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
図１に示したような端部を有し、板厚比ｔ／Ｔが異なる値となるように研削して強化したガラス板を、上記に説明したような方法により作製した。なお、ガラス板としては、緑色透明のソーダライムガラス板を用い、板厚は、３．５ｍｍ、５ｍｍまたは６ｍｍとした。このガラス板の薄肉化した端部について曲げ試験を実施し、板厚比ｔ／Ｔとガラス板の曲げ強度との関係を調査した。各板厚のガラス板の端部を研削していない場合（板厚比ｔ／Ｔ＝１）の割れ荷重に対する各ガラス板の割れ荷重の比率を図７に示す。
【００２４】
図７に示したように、いずれの板厚においてもｔ／Ｔ≦１／２の範囲で大きくガラス板の曲げ強度が低下することがわかった。一方、ｔ／Ｔ＞１／２の範囲では、端部を薄肉化しても端部を加工していない強化ガラス板と実質的には遜色のない曲げ強度が得られることが確認された（具体的にはｔ／Ｔ＝１の場合の平均強度の８０％以上の強度が確保された）。
【００２５】
強化ガラス板は、強化されていないガラス板よりも破片が細かくしかも鋭利な形状とはならない。このような破壊の形態は、事故時における人体の安全確保の観点からは、重要な強化ガラス板の特性である。そこで、上記と同様に作製した各ガラス板について破砕試験を実施した。破砕試験は、ＪＩＳ  Ｒ３２１２に記載の方法により実施した。結果を表１にまとめて示す。
【００２６】
【表１】
0003865931.tif 000002
【００２７】
ここで、表１における評価基準は、以下のとおりとした。
面内（段差が形成されていない主表面内）：
○：上記ＪＩＳに定められている基準を満たす。
×：上記ＪＩＳに定められている基準を満たさない。
段差部：○：長辺３０ｍｍ以上の細長破片がない。
△：長辺３０ｍｍ以上の細長破片が１０個未満存在する。
×：長辺３０ｍｍ以上の細長破片が１０個以上存在する。
【００２８】
表１に示したように、ｔ／Ｔ≦１／２の範囲では、段差部から生じた破片が大きくなったが、ｔ／Ｔ＞１／２の範囲では、段差部から生じた破片は十分に小さくなった。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、薄肉部と厚肉部との厚さの差が０．５ｍｍ以上あり、前記薄肉部の厚さが前記厚肉部の厚さの半分よりも大きい段差部を、ガラス板周縁部の少なくとも一部に形成することにより、車両窓部のフラッシュサーフェス化に好適であって窓材として必要な強度も確保された車両用強化ガラス板とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の車両用強化ガラス板の例の端部付近を示す断面図である。
【図２】  本発明の車両用強化ガラス板の別の例の端部付近を示す断面図である。
【図３】  本発明の車両用強化ガラス板の例の正面図である。
【図４】  本発明の車両用強化ガラス板の別の例の正面図である。
【図５】  車両用強化ガラス板の端面部の研磨方法の例を示す図である。
【図６】  車両用強化ガラス板の主表面の研磨方法の例を示す図である。
【図７】  本発明の車両用強化ガラス板の段差部の薄肉部と厚肉部の厚さの比ｔ／Ｔとガラス板曲げ強度との関係を示す図である。
【図８】  段差部を有する樹脂パネルによってフラッシュサーフェス化された車両窓の例を示す図である。
【図９】  段差部を有する樹脂パネルによってフラッシュサーフェス化された車両窓の例を示す別の図である。
【図１０】  段差部を有する樹脂パネルによってフラッシュサーフェス化され、開閉自在とされた車両窓の例を示す図である。
【符号の説明】
１、１１、１３                車両用強化ガラス板
２                            端面部
３、４                        主表面
５                            段差部
２１                          円筒ホイール
２２                          カップリングホイール
２３、２４                    研磨部
【図１】
0003865931.tif 000003
【図２】
0003865931.tif 000004
【図３】
0003865931.tif 000005
【図４】
0003865931.tif 000006
【図５】
0003865931.tif 000007
【図６】
0003865931.tif 000008
【図７】
0003865931.tif 000009
【図８】
0003865931.tif 000010
【図９】
0003865931.tif 000011
【図１０】
0003865931.tif 000012