(57)【要約】窓アセンブリは、第１のガラス板を含む。第１のガラス板は、化学的に強化され、４００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。第２のガラス板は、第１の主面および第２の主面を有する。第２のガラス板の第２の主面および第１のガラス板の第１の主面は、対向している。第２のガラス板は、６８〜７４重量％のＳｉＯ２、２〜６重量％のＭｇＯ、１〜１０重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、０〜１重量％のＫ２Ｏ、０．８〜２．０重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、０〜１．２５重量％のＴｉＯ２、および０〜１．２５重量％のＣｅＯ２を含む。第１のガラス板と第２のガラス板との間に、ポリマー中間層が提供される。窓アセンブリは、５５％以下の直接日射透過率および６５％以下の全日射透過率を示す。【選択図】図３
2020528865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学的に強化されており、４００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す第１のガラス板（１６）と、
第１の主面（２４）および第２の主面（２６）を有する第２のガラス板（２２）であって、前記第２のガラス板（２２）の前記第２の主面（２６）および前記第１のガラス板（１６）の前記第１の主面（１８）は対向し、前記第２のガラス板（２２）は、６８〜７４重量％のＳｉＯ２、２〜６重量％のＭｇＯ、１〜１０重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、０〜１重量％のＫ２Ｏ、０．８〜２．０重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、０〜１．２５重量％のＴｉＯ２、および０〜１．２５重量％のＣｅＯ２を含む、第２のガラス板（２２）と、
前記第１のガラス板（１６）と前記第２のガラス板（２２）との間に設けられたポリマー中間層（２８）とを備える、窓アセンブリ（１０）であって、
空気質量１．５の５５％以下の相対日射スペクトル分布に従って波長範囲３００〜２５００ｎｍにわたり積分された直接日射透過率、および空気質量１．５の６５％以下の相対日射スペクトル分布に従って波長範囲３００〜２５００ｎｍにわたり積分された全日射透過率を示す、窓アセンブリ（１０）。
【請求項２】
前記第１のガラス板に面する側から測定して、７０％以上の全可視光透過率（発光体Ａ、２度観測者）を示す、請求項１に記載の窓アセンブリ。
【請求項３】
前記窓アセンブリ（１０）によって示される透過色（発光体Ｄ６５、１０度観測者）が、緑−黄色である、請求項１または請求項２に記載の窓アセンブリ。
【請求項４】
前記窓アセンブリ（１０）によって示される透過色（発光体Ｄ６５、１０度観測者）が、−１２〜−５のａ＊値および０〜６のａｂ＊値を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項５】
前記第２のガラス板（２２）が、０．８〜１．９重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項６】
前記第２のガラス板（２２）が０．９〜１．９重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項７】
前記第２のガラス板（２２）が０．９〜１．４重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項８】
前記第２のガラス板（２２）の厚さが、前記第１のガラス板（１６）の厚さより大きい、請求項１〜７のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項９】
前記第２のガラス板（２２）の厚さが、前記第１のガラス板（１６）の厚さより少なくとも１．５倍大きい、請求項８に記載の窓アセンブリ。
【請求項１０】
前記第２のガラス板（２２）の厚さが、４ｍｍ以下であり、前記第１のガラス板（１６）の厚さが、２ｍｍ以下である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１１】
前記第２のガラス板（２２）が、０．０１〜０．３重量％のＴｉＯ２を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１２】
前記第２のガラス板（２２）が、実質的にＣｏ３Ｏ４を含まない、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１３】
前記第２のガラス板（２２）内のＡｌ２Ｏ３の重量％が、前記第１のガラス板（１６）内のＡｌ２Ｏ３の重量％未満である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１４】
前記第２のガラス板（２２）が、０〜２重量％のＡｌ２Ｏ３を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１５】
前記第１のガラス板（１６）が、６６〜７２重量％のＳｉＯ２、８〜１５重量％のＭｇＯ、１〜８重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、０〜１重量％のＫ２Ｏ、および１．０〜５．０重量％のＡｌ２Ｏ３を含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１６】
前記第１のガラス板（１６）が、４．０〜５．０重量％のＡｌ２Ｏ３を含む、請求項１５に記載の窓アセンブリ。
【請求項１７】
前記第１のガラス板（１６）が、５８〜７０重量％のＳｉＯ２、４〜１０重量％のＭｇＯ、０〜１重量％のＣａＯ、１２〜１８重量％のＮａ２Ｏ、０．１〜５重量％のＫ２Ｏ、および５〜１５重量％のＡｌ２Ｏ３を含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１８】
前記第１のガラス板（１６）が、４５０ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項１９】
前記第１のガラス板（１６）が、６００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す、請求項１８に記載の窓アセンブリ。
【請求項２０】
前記第１のガラス板（１６）が、６００〜１，０００ＭＰａの表面圧縮応力を示す、請求項１８または請求項１９に記載の窓アセンブリ。
【請求項２１】
前記第１のガラス板（１６）が、内側のガラス板であり、前記第２のガラス板（２２）が、外側のガラス板である、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項２２】
前記第１のガラス板（１６）が、フロートガラスのシートであり、前記第２のガラス板（２２）が、フロートガラスのシートである、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項２３】
前記窓アセンブリ（１０）が、５２％以下の直接日射透過率および６２％以下の全日射透過率を示す、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項２４】
前記窓アセンブリ（１０）が、４０〜５５％の直接日射透過率を示す、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項２５】
前記窓アセンブリ（１０）が、５５〜６５％の全日射透過率を示す、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項２６】
前記窓アセンブリ（１０）が、５．０ｍｍ未満の厚さを有する、請求項１〜２５のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【請求項２７】
前記窓アセンブリ（１０）の厚さが、２．０〜５．０ｍｍである、請求項１〜２６のいずれか一項に記載の窓アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９（ｅ）の下、第６２／５３８，１６７号を付与され、２０１７年７月２８日に出願された米国仮特許出願の利益を主張するものであり、その全開示が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、窓アセンブリに関する。より詳細には、本発明は、車両で使用するための窓アセンブリに関する。
【０００３】
車両の窓は、車両の全体的なデザインの顕著な特徴である。他の重要な機能の中でも、車両の窓は、暑い気候において発生する車両への太陽熱利得を制御し、車両の乗客を道路の破片から保護するのに役立つ。外観と、例えば前記の窓の日射制御および耐衝撃性等の機能特性との間に達成しなければならないバランスが、しばしば存在する。
【０００４】
車両のフロントガラスまたは別の窓として使用でき、快適な外観を有するとともに軽量で、優れた日射制御特性を有し、高い耐衝撃性を有する窓アセンブリを提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００５】
窓アセンブリの実施形態を以下に説明する。一実施形態において、窓アセンブリは、第１のガラス板を備える。第１のガラス板は化学的に強化され、４００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。第１の主面および第２の主面を有する第２のガラス板が提供される。第２のガラス板の第２の主面および第１のガラス板の第１の主面は対向している。第２のガラス板は、６８〜７４重量％のＳｉＯ２、２〜６重量％のＭｇＯ、１〜１０重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、０〜１重量％のＫ２Ｏ、０．８〜２．０重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、０〜１．２５重量％のＴｉＯ２、および０〜１．２５重量％のＣｅＯ２を含む。ポリマー中間層は、第１のガラス板と第２のガラス板との間に提供される。窓アセンブリは、空気質量１．５の５５％以下の相対日射スペクトル分布に従って波長範囲３００〜２５００ｎｍにわたり積分された直接日射透過率、および空気質量１．５の６５％以下の相対日射スペクトル分布に従って波長範囲３００〜２５００ｎｍにわたり積分された全日射透過率を示す。
【０００６】
好ましくは、第１のガラス板は、内側のガラス板である。
【０００７】
好ましくは、第１のガラス板は、フロートガラスのシートである。
【０００８】
好ましくは、第１のガラス板は、４５０ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。
【０００９】
好ましくは、第１のガラス板は、６００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。
【００１０】
好ましくは、第１のガラス板は、６００〜１，０００ＭＰａの表面圧縮応力を示す。
【００１１】
好ましくは、第２のガラス板は、外側のガラス板である。
【００１２】
好ましくは、第２のガラス板は、フロートガラスのシートである。
【００１３】
好ましくは、第２のガラス板の厚さは、第１のガラス板の厚さより大きく、より好ましくは、第２のガラス板の厚さは、第１のガラス板の厚さより少なくとも１．５倍大きい。
【００１４】
好ましくは、第２のガラス板の厚さは、４ｍｍ以下であり、第１のガラス板の厚さは、２ｍｍ以下である。
【００１５】
好ましくは、第２のガラス板は、０．８〜１．９重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、より好ましくは０．９〜１．９重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、さらにより好ましくは０．９〜１．４重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。
【００１６】
好ましくは、第２のガラス板は、０．０１〜０．３重量％のＴｉＯ２を含む。
【００１７】
好ましくは、第２のガラス板は、実質的にＣｏ３Ｏ４を含まない。
【００１８】
好ましくは、第１のガラス板は、Ａｌ２Ｏ３を含む。
【００１９】
好ましくは、第２のガラス板は、Ａｌ２Ｏ３を含む。
【００２０】
好ましくは、第２のガラス板は、０〜２重量％のＡｌ２Ｏ３を含む。
【００２１】
好ましくは、第２のガラス板内のＡｌ２Ｏ３の重量％は、第１のガラス板内のＡｌ２Ｏ３の重量％未満である。
【００２２】
好ましくは、窓アセンブリは、第１のガラス板に面する側から測定して、７０％以上の全可視光透過率（発光体Ａ、２度観測者）を示す。
【００２３】
好ましくは、窓アセンブリによって示される透過色（発光体Ｄ６５、１０度観測者）は、緑−黄色である。
【００２４】
好ましくは、窓アセンブリによって示される透過色（発光体Ｄ６５、１０度観測者）は、−１２〜−５のａ＊値および０〜６のａｂ＊値を有する。
【００２５】
好ましくは、窓アセンブリは、５．０ｍｍ未満の厚さを有する。より好ましくは、窓アセンブリの厚さは、２．０〜５．０ｍｍである。
【００２６】
いくつかの実施形態において、第１のガラス板は、６６〜７２重量％のＳｉＯ２、８〜１５重量％のＭｇＯ、１〜８重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、０〜１重量％のＫ２Ｏ、および１．０〜５．０重量％のＡｌ２Ｏ３を含む。好ましくは、第１のガラス板は、４．０〜５．０重量％のＡｌ２Ｏ３を含む。
【００２７】
いくつかの実施形態において、第１のガラス板は、５８〜７０重量％のＳｉＯ２、４〜１０重量％のＭｇＯ、０〜１重量％のＣａＯ、１２〜１８重量％のＮａ２Ｏ、０．１〜５重量％のＫ２Ｏ、および５〜１５重量％のＡｌ２Ｏ３を含む。
【００２８】
いくつかの実施形態において、窓アセンブリは、５２％以下の直接日射透過率を示す。好ましくは、窓アセンブリは、４０〜５５％の直接日射透過率を示す。
【００２９】
いくつかの実施形態において、窓アセンブリは、６２％以下の全日射透過率を示す。好ましくは、窓アセンブリは、５５〜６５％の全日射透過率を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
本発明の上記および他の利点は、添付の図面に照らして考慮すると、以下の詳細な説明から当業者に容易に明らかになるであろう。
【００３１】
【図１】本発明による窓アセンブリを示す車両の部分斜視図である。
【図２】図１の窓アセンブリの正面図である。
【図３】図２の窓の線３−３に沿った部分の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明は、逆のことが明示的に指定されている場合を除いて、様々な代替の配向およびステップシーケンスを想定することができることを理解されたい。添付の図面に示され、以下の明細書に記載される具体的な物品、アセンブリ、および機能が、本発明の概念の単なる例示的な実施形態であることも理解されたい。したがって、開示された実施形態に関する具体的な寸法、方向、または他の物理的特徴は、特に断りのない限り、限定的であるとみなされるべきではない。また、そうではない場合もあるが、本明細書に記載の様々な実施形態における同様の要素は、本出願の本項内において同様の参照番号で一般に参照され得る。
【００３３】
窓アセンブリ１０が、図１〜３に示されている。窓アセンブリ１０は、図１に示される車両１２に関連して説明される。本明細書に記載のアセンブリがオンハイウェイおよびオフハイウェイ車両に用途を有し得ることを、当業者は理解すべきである。さらに、本発明は、工業、機関車、海軍、航空宇宙、および他の用途を有してもよいことを、当業者は理解するであろう。
【００３４】
好ましくは、窓アセンブリ１０は、車両１２のフロントウィンドウまたはフロントガラスになるように、車両１２の車体開口部１４に設置される。しかしながら、窓アセンブリ１０は、例えば、車両１２の側部または後部開口部等の、車両１２における別の車体開口部で利用され得ることを理解されたい。これらの実施形態（図示せず）において、窓アセンブリは、車両のバックライトまたはサイドライトである。他の実施形態（図示せず）において、窓アセンブリは、車両の別の車体開口部で利用され得る。例えば、窓アセンブリ１０は、車両１２の屋根の開口部に設置され得る。この実施形態において、窓アセンブリ１０は、車両１２のルーフライトである。
【００３５】
窓アセンブリ１０は、内側のガラス板１６を備える。内側のガラス板１６は、本明細書において第１のガラス板と呼ばれることがある。内側のガラス板１６は、フロートガラス製造プロセスを使用して形成され、ガラスのシートとして提供されてもよい。図３に最もよく示されているように、内側のガラス板１６は、第１の主面１８および第２の主面２０を有する。好ましくは、第１の主面１８および第２の主面２０は、互いに平行な関係で提供される。いくつかの実施形態において、第１の主面１８は、外側のガラス板２２の主面２６に面してもよい。これらの実施形態において、窓アセンブリ１０が設置されたときに、内側のガラス板１６の第２の主面２０が車両１２の客室に面してもよい。
【００３６】
好ましくは、内側のガラス板１６は、透明ソーダ石灰シリカガラスである。そのような一実施形態において、内側のガラス板１６は低い鉄含有量を有し、これにより高い可視光透過率が可能になる。例えば、内側のガラス板１６は、０．１５重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含んでもよい。本明細書で使用される場合、「全鉄」という語句は、ガラスに含まれる酸化鉄（ＦｅＯ＋Ｆｅ２Ｏ３）の総重量を指す。より好ましくは、内側のガラス板１６は、０．１重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、さらにより好ましくは０．０２重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。一実施形態において、内側のガラス板１６は、０．０１２重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。これらの実施形態において、内側のガラス板１６は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）で９１％以上の全可視光透過率を示し得る。
【００３７】
他の実施形態において、内側のガラス板１６は、５８〜７２重量％のＳｉＯ２、４〜１５重量％のＭｇＯ、０〜８重量％のＣａＯ、１２〜１８重量％のＮａ２Ｏ、および０〜５重量％のＫ２Ｏを含む。これらの実施形態において、内側のガラス板１６は、１．０重量％以上のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含んでもよく、また０〜０．３質量パーセントのＳＯ３も有してもよい。そのような一実施形態において、内側のガラス板１６は、６６〜７２重量％のＳｉＯ２、８〜１５重量％のＭｇＯ、１〜８重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、および０〜１重量％のＫ２Ｏを含む。この実施形態において、内側のガラス板１６は、１．０重量％以上であるが５．０重量％未満のＡｌ２Ｏ３を有する。好ましくは、この実施形態において、内側のガラス板１６は、４．０〜５．０重量％のＡｌ２Ｏ３を有する。別の実施形態において、内側のガラス板１６は、５．０重量％以上のＡｌ２Ｏ３を有してもよい。この実施形態において、内側のガラス板１６は、５〜１５重量％のＡｌ２Ｏ３を有してもよい。この実施形態において、内側のガラス板１６はまた、５８〜７０重量％のＳｉＯ２、４〜１０重量％のＭｇＯ、０〜１重量％のＣａＯ、１２〜１８重量％のＮａ２Ｏ、および０．１〜５重量％のＫ２Ｏを含んでもよい。この実施形態において、内側のガラス板１６の組成がホウ素を含まないことも好ましい場合がある。ある特定の実施形態において、内側のガラス板１６は、透明フロートガラスであってもよい。この実施形態において、透明フロートガラスとは、ＢＳ  ＥＮ５７２−１およびＢＳ  ＥＮ５７２−２（２０１２）において定義される組成を有するガラスを意味し得る。さらに他の実施形態において、内側のガラス板１６は、例えばホウケイ酸塩組成物等の別の組成物であってもよい。
【００３８】
外側のガラス板２２の厚さと比較して、内側のガラス板１６は比較的薄いことが好ましい。一実施形態において、内側のガラス板１６は、２ミリメートル（ｍｍ）以下の厚さを有する。好ましくは、内側のガラス板１６は、１ｍｍ以下の厚さを有する。一実施形態において、内側のガラス板１６は、０．５〜１．０ｍｍの厚さを有する。より好ましくは、内側のガラス板１６は、０．５〜０．８ｍｍの厚さを有する。内側のガラス板１６の厚さは、窓アセンブリ１０の重量を減らすのに役立ち、これは車両の燃料経済性を改善するか、または電気自動車である場合の車両の範囲を改善する。
【００３９】
内側のガラス板１６が薄く、窓アセンブリ１０が依然として所望量の耐衝撃性を示すために、内側のガラス板１６は化学的に強化されることが好ましい。当該技術分野で知られている化学強化プロセスは、内側のガラス板１６との使用に適している。好ましくは、化学強化プロセスはイオン交換の種類のものであり、溶融塩を使用して実行される。そのような一実施形態において、ガラス中のナトリウムイオンは、置換されるナトリウムイオンのイオン半径よりも大きいイオン半径を有する一価カチオンで置換される。この実施形態において、一価カチオンは、例えば、硝酸カリウムの溶融塩または硝酸カリウムおよび硝酸ナトリウムの混合物によって提供されるカリウムイオンであってもよい。内側のガラス板１６として使用するのに適した化学強化ガラスは、日本板硝子株式会社によって製造および販売されているｇｌａｎｏｖａ（商標）ガラスのシートである。しかしながら、他の化学強化ガラスもまた、内側のガラス板１６としての使用に適している。
【００４０】
化学強化後、内側のガラス板１６が高い表面圧縮応力を示すことが好ましい。一実施形態において、内側のガラス板１６は、４００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。別の実施形態において、内側のガラス板１６は、４５０ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。さらに他の実施形態において、内側のガラス板１６は、６００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。これらの実施形態において、内側のガラス板１６は、６００〜１，０００ＭＰａの表面圧縮応力を示し得る。好ましくは、内側のガラス板１６は、６００〜８００ＭＰａの表面圧縮応力を示す。より好ましくは、内側のガラス板１６は、７００〜８００ＭＰａの表面圧縮応力を示す。本明細書に記載の実施形態では、表面圧縮応力は、Ｓｔｒａｉｎｏｐｔｉｃｓ  Ｌａｓｅｒ  ＧＡＳＰ−ＣＳ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｔｒａｉｎｏｐｔｉｃｓ．ｃｏｍ／ｆｉｌｅｓ／Ｌａｓｅｒ％２０ＧＡＳＰ−ＣＳ％２０Ｑｕｉｃｋ−Ｓｔａｒｔ％２０（Ｅｎｇｌｉｓｈ）．ｐｄｆまたはｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｔｒａｉｎｏｐｔｉｃｓ．ｃｏｍ／ｗｐ−ｃｏｎｔｅｎｔ／ｕｐｌｏａｄｓ／２０１７／１０／２０１７−ＧＡＳＰ−ＣＳ−Ｑｕｉｃｋ−Ｓｔａｒｔ．ｐｄｆ）を使用して測定され得る。このような機器は、Ｓｔｒａｉｎｏｐｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．，１０８  Ｗ．Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ  Ａｖｅｎｕｅ，Ｎｏｒｔｈ  Ｗａｌｅｓ，ＰＡ  １９４５４  ＵＳＡから入手可能である。化学強化ガラスおよび完全に熱強化されたケイ酸ソーダガラスに通常見られるような高レベルの表面圧縮応力の場合、示差応力屈折計（ＤＳＲ）を使用して表面圧縮応力を測定できることが当技術分野で知られている。そのような機器は、Ｇａｅｒｔｎｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，３６５０  Ｊａｒｖｉｓ  Ａｖｅｎｕｅ，Ｓｋｏｋｉｅ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ  ６００７６  ＵＳＡから入手可能である。
【００４１】
ある特定の実施形態において、イオン浸透の深さは、化学強化後、２００ミクロン以上となり得る。他の実施形態において、化学強化後、内側のガラス板１６はまた、１５μｍ以上の深さを有する圧縮応力層を含み得る。好ましくは、圧縮応力層は、１５〜４０μｍの深さを有する。より好ましくは、圧縮応力層は、１５〜２５μｍの深さを有する。別の実施形態において、内側のガラス板１６は、化学強化後に５５０ｋｇｆ／ｍｍ２以上のビッカース硬度を示す。
【００４２】
窓アセンブリ１０は、外側のガラス板２２も備える。外側のガラス板２２は、本明細書において第２のガラス板と呼ばれることがある。外側のガラス板２２は、フロートガラス製造プロセスを使用して形成され、フロートガラスのシートとして提供されてもよい。図３に最もよく示されているように、外側のガラス板２２は、第１の主面２４および第２の主面２６を有する。第１の主面２４および第２の主面２６は、互いに平行な関係で提供される。外側のガラス板２２の第２の主表面２６および内側のガラス板１６の第１の主表面１８は対向し、ある特定の実施形態において、互いに平行な関係にあってもよい。他の実施形態（図示せず）において、窓アセンブリ１０は、例えば、ヘッドアップディスプレイ用途での使用等の用途に提供されてもよく、外側のガラス板２２の第２の主面２６および内側のガラス板１６の第１の主表面１８は、互いに平行な関係で提供されない。これらの実施形態において、外側のガラス板２２の第２の主面２６または内側のガラス板１６の第１の主面１８は、一方の面１８、２６が他方に対して斜めに配置されるように配置され得る。
【００４３】
外側のガラス板２２の組成および厚さは、窓アセンブリ１０がある特定の太陽光、可視光線透過率、および色特性を示すことができるように選択される。また、外側のガラス板２２の厚さは、内側のガラス板１６の厚さよりも大きいことが好ましい。一般に、内側のガラス板１６の厚さよりも大きい厚さを有する外側のガラス板２２を提供することにより、同じ厚さのガラス板を有する窓アセンブリと比較して、窓アセンブリ１０の衝撃抵抗が大きくなる。一実施形態において、外側のガラス板２２は、内側のガラス板１６の厚さよりも少なくとも１．５倍大きい厚さを有する。別の実施形態において、外側のガラス板２２は、内側のガラス板１６の厚さより少なくとも２．０倍大きい厚さを有する。これらの実施形態において、外側のガラス板２２は、４ｍｍ以下の厚さを有する。いくつかの実施形態において、外側のガラス板２２は、１．０〜４．０ｍｍの厚さを有する。他の実施形態において、外側のガラス板２２は、１．０〜３．０ｍｍの厚さを有する。さらに他の実施形態において、外側のガラス板２２は、１．２〜２．５ｍｍの厚さを有する。代替として、いくつかの実施形態において、外側のガラス板２２は、１．８〜３．１ｍｍの厚さを有する。
【００４４】
好ましくは、外側のガラス板２２は、ソーダ石灰シリカガラスである。しかしながら、外側のガラス板２２は、例えば、ホウケイ酸塩またはアルミノケイ酸塩組成物等の別の組成物であってもよい。外側のガラス板２２が着色されていることもまた好ましい。そのような一実施形態において、外側のガラス板２２は緑−黄色である。外側のガラス板２２の色は、窓アセンブリ１０の実施形態によって異なることがある。
【００４５】
所望の色を呈するソーダ石灰シリカガラスを提供するために、外側のガラス板２２は、６８〜７４重量％のＳｉＯ２、２〜６重量％のＭｇＯ、１〜１０重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、および０〜１重量％のＫ２Ｏを含む。ある特定の実施形態において、外側のガラス板内のＣａＯは、１〜９重量％であり、また１〜８重量％であってもよい。そのような一実施形態において、外側のガラス板２２内のＣａＯは、６〜８重量％であってもよい。外側のガラス板２２は、０〜２重量％のＡｌ２Ｏ３を含んでもよい。外側のガラス板の化学的耐久性を改善することが望まれる場合、外側のガラス板２２は、１〜２重量％のＡｌ２Ｏ３を含んでもよい。したがって、ある特定の実施形態において、外側のガラス板２２の組成は、内側のガラス板１６の組成よりも少ないＡｌ２Ｏ３を含む。
【００４６】
さらに、外側のガラス板２２内の全鉄の望ましい量は、外側のガラス板２２のために選択された厚さに応じて変動する。ガラスに鉄が存在する場合、鉄は２つの酸化状態、つまり第一鉄（Ｆｅ２＋）および第二鉄（Ｆｅ３＋）の状態で存在する。一実施形態において、全鉄は、Ｆｅ２Ｏ３として計算される２０〜３０％の第一鉄を含み得る。化学的手法により第一鉄を測定することが可能である。代替として、第一鉄の含有量は、第一鉄に起因するピーク吸収の領域にあることから１０００ｎｍでのガラスの吸収を測定することにより決定され得る。周知のランベルト−ベールの法則および適切な第一鉄の吸光係数を使用して、第一鉄の含有量を決定することが可能である。ガラス中の第二鉄に対する第一鉄の量を光学的に決定する方法は、Ｃ．Ｒ．Ｂａｍｆｏｒｄによる「Ｃｏｌｏｕｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｇｌａｓｓ」、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ（１９７７）に記載されている。
【００４７】
外側のガラス板２２がより厚い場合、外側のガラス板２２内のＦｅ２Ｏ３の量は、外側のガラス板２２がより薄い場合よりも少ないことが好ましい。一実施形態において、外側のガラス板２２は、０．８〜２．０重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。別の実施形態において、外側のガラス板２２は、０．８〜１．９重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。好ましくは、外側のガラス板２２は、０．９〜１．９重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。これらの実施形態のいくつかにおいて、外側のガラス板２２は、０．９〜１．８重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。他の実施形態において、外側のガラス板２２は、０．９〜１．４重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。したがって、ある特定の実施形態において、外側のガラス板２２の組成は、内側のガラス板１６の組成よりも高い鉄含有量を含む。
【００４８】
ある特定の実施形態において、窓アセンブリ１０がある特定の色特性を示すことが望ましい場合がある。これらの実施形態において、外側のガラス板２２は、ＴｉＯ２を含んでもよい。外側のガラス板２２がＴｉＯ２を含む場合、窓アセンブリ１０は所望の色特性を示し、紫外線が窓アセンブリ１０を通って車両１２の客室に入るのを阻止することができる。一実施形態において、外側のガラス板２２は、０〜１．２５重量％のＴｉＯ２を含む。別の実施形態において、外側のガラス板２２は、０．０１〜１．２５重量％のＴｉＯ２を含む。いくつかの実施形態において、外側のガラス板２２は、０〜０．３重量％のＴｉＯ２を含む。そのような一実施形態において、外側のガラス板２２は、０．０１〜０．３重量％のＴｉＯ２を含む。別の実施形態において、外側のガラス板２２は、０．０３〜０．３重量％のＴｉＯ２を含む。他の実施形態において、窓アセンブリ１０によって示される所望の色および紫外線放射遮断特性は、外側のガラス板２２の組成にＣｅＯ２を添加することにより達成され得る。これらの実施形態において、ＣｅＯ２は、ＴｉＯ２の代替として、またはそれと組み合わせて使用され得る。一実施形態において、外側のガラス板２２は、０〜１．２５重量％のＣｅＯ２を含む。別の実施形態において、外側のガラス板２２は、０．０１〜０．５重量％のＣｅＯ２を含む。
【００４９】
ある特定の実施形態において、外側のガラス板２２内のＣｏ３Ｏ４の存在は、可視光透過率を低下させ、外側のガラス板２２の色に影響を及ぼすため、望ましくない。したがって、以下で説明する窓アセンブリ１０の所望の可視光透過率および色特性のために、外側のガラス板２２の組成は実質的にＣｏ３Ｏ４を含まないことが好ましい場合がある。これらの実施形態において、「実質的にＣｏ３Ｏ４を含まない」という語句は、外側のガラス板２２が１０パーツパーミリオン（ｐｐｍ）以下のＣｏ３Ｏ４を含むことを意味する。より低い可視光透過が望ましい場合がある他の実施形態、例えば、バックライト、後部サイドライト、またはルーフライトでは、外側のガラス板は、Ｃｏ３Ｏ４、Ｓｅ、ならびに外側のガラス板に適切に低い可視光透過率および透過色を提供する着色剤として利用され得る他の材料を含んでもよい。
【００５０】
窓アセンブリ１０はまた、内側のガラス板１６と外側のガラス板２２との間に設けられたポリマー中間層２８を備える。ポリマー中間層２８は、特定の厚さに限定されない。しかしながら、ある特定の実施形態において、ポリマー中間層２８は、０．３〜１．８ｍｍ、好ましくは０．５〜１．６ｍｍの厚さを有する。より好ましくは、ポリマー中間層２８は、０．６〜０．９ｍｍの厚さを有する。そのような一実施形態において、ポリマー中間層２８の厚さは、０．７６ｍｍである。
【００５１】
ポリマー中間層２８は、第１の主表面および第２の主表面を備えてもよい。ある特定の実施形態において、中間層２８は、内側のガラス板１６および外側のガラス板２２の形状に実質的に一致する形状のポリマーシートとして提供される。図３に示されるように、ポリマー中間層２８の第１の主表面および第２の主表面は、互いに平行な関係で提供されてもよい。他の実施形態、例えば、窓アセンブリ１０がヘッドアップディスプレイ用途で利用される場合等において、ポリマー中間層２８の第１の主面および第２の主面は、互いに平行な関係で提供されなくてもよい。これらの実施形態において、ポリマー中間層２８の第１の主表面または第２の主表面は、一方の表面が他方に対して斜めに配置されるように配置されてもよい。別の実施形態において、ポリマー中間層２８は、略三角形またはくさび形であってもよい。
【００５２】
好ましくは、ポリマー中間層２８は透明であり、可視光に対して実質的に透過性である。任意選択で、ポリマー中間層２８は、追加の日照制御機能を提供するために、色付され、かつ／またはＩＲ反射フィルムを含み得る。しかしながら、窓アセンブリ１０の利点は、色付けされることなく、またはＩＲ反射フィルムを必要とすることなく、所望の太陽光特性および可視光線透過率を示すことができることであり、これは先行技術の設計と比較して窓アセンブリ１０のコストを削減する。ポリマー中間層２８は、例えばポリビニルブチラール（ＰＶＢ）等の好適なポリマー、またはＰＶＣ、ＥＶＡおよびポリウレタン等の別の好適な材料であるか、またはそれらを含む。
【００５３】
ポリマー中間層は、改善された音低減特性を有してもよく、例えば、ポリマー中間層は、音響変調ＰＶＢを含んでもよい。
【００５４】
窓アセンブリ１０を形成するために、内側のガラス板１６および外側のガラス板２２は互いに積層されていてもよく、そうでなければポリマー中間層２８を介して互いに接着されていてもよい。当技術分野で知られている積層プロセスは、ポリマー中間層２８を介して内側のガラス板１６を外側のガラス板２２に接着して、窓アセンブリ１０を形成するのに適している。一般的に、そのような積層プロセスは、内側のガラス板１６と外側のガラス板２２との間にポリマー中間層２８を挿入し、中間層および板を所定の温度および圧力に供して積層窓アセンブリ１０を形成することを含む。
【００５５】
窓アセンブリ１０が形成されると、窓アセンブリ１０は５．０ｍｍ未満の厚さを有することが好ましい。ある特定の実施形態において、窓アセンブリ１０の厚さは、４．０ｍｍ以下であってもよい。他の実施形態において、窓アセンブリ１０の厚さは、３．０ｍｍ未満であってもよい。これらの実施形態では、窓アセンブリは、少なくとも２．０ｍｍの厚さを有してもよい。
【００５６】
窓アセンブリ１０によって示される透過色は、有利な特徴である。窓アセンブリ１０の実施形態を説明する目的のために、窓アセンブリによって示される透過色は、アセンブリから入射する９０度の角度で測定される窓アセンブリを透過する可視光を指し、発光体Ｄ６５、１０度の観測者を使用したＣＩＥＬＡＢカラースケールシステムに関連して説明される。好ましくは、窓アセンブリ１０は、緑色の透過色を示す。これらの実施形態において、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ｄ６５、１０度観測者）に従って−１２〜−５のａ＊値を示す。いくつかの実施形態において、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ｄ６５、１０度観測者）に従って−１２〜−６、好ましくは−１１〜−６のａ＊値を示す。窓アセンブリ１０はまた、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ｄ６５、１０度観測者）による透過において−２〜６のｂ＊値を示し得る。特定の実施形態において、窓アセンブリ１０は、緑−黄色の透過色を呈する。これらの実施形態において、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ｄ６５、１０度観測者）による透過において０〜６、好ましくは２〜６のｂ＊値を示す。また、窓アセンブリによって示される明度（Ｌ＊）は、発光体Ｄ６５、１０度観測者を使用したＣＩＥＬＡＢカラースケールシステムに関連して説明される。窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ｄ６５、１０度観測者）において８８以上のＬ＊を示すことが好ましい。
【００５７】
窓アセンブリ１０はまた、他の有利な特性を示す。例えば、窓アセンブリ１０は、低い直接日射透過率を示し得る。本明細書で使用される場合、直接日射透過率（ＴＤＳ）は、空気質量１．５の相対日射スペクトル分布に従って、３００〜２５００ｎｍの波長範囲にわたり積分された日射透過率を指す。直接日射透過率は、ＩＳＯ１３８３７：２００８規約Ａ等の認識された標準に従って決定され得る。ある特定の実施形態において、窓アセンブリ１０は、５５％以下の直接日射透過率を示す。そのような一実施形態において、窓アセンブリ１０は、４０〜５５％の直接日射透過率を示してもよい。いくつかの実施形態において、窓アセンブリ１０は、５２％以下の直接日射透過率を示す。好ましくは、窓アセンブリ１０は、５０％以下の直接日射透過率を示す。ある特定の実施形態において、窓アセンブリ１０は、４５％以下の直接日射透過率を示してもよい。これらの実施形態において、窓アセンブリ１０は、少なくとも４０％の直接日射透過率を示してもよい。
【００５８】
窓アセンブリ１０は、低い全日射透過率を示し得る。本明細書で使用される場合、全日射透過率（ＴＴＳ）は、窓アセンブリを直接透過する太陽エネルギーと、アセンブリによって吸収される太陽エネルギーとを含み、その後対流され、内側に放熱され、空気質量１．５の相対日射スペクトル分布に従って、３００〜２５００ｎｍの波長範囲にわたり積分される。総日射透過率は、ＩＳＯ１３８３７：２００８規約Ａ等の認識された標準に従って、時速１４キロメートルの風速で決定され得る。ある特定の実施形態において、窓アセンブリ１０は、６５％以下の全日射透過率を示す。そのような一実施形態において、窓アセンブリ１０は、５５〜６５％の全日射透過率を示す。他の実施形態において、窓アセンブリ１０は、６２％以下の全日射透過率を示す。好ましくは、窓アセンブリ１０は、６０％以下の全日射透過率を示す。これらの実施形態において、窓アセンブリ１０は、少なくとも５５％の全日射透過率を示してもよい。
【００５９】
窓アセンブリ１０の実施形態はまた、有利な全可視光透過率を示し得る。例えば、窓アセンブリ１０が車両１２の窓ガラスとして利用される場合、アセンブリ１０によって示される全可視光透過率は、合理的な量の可視光透過率を車両１２の客室に提供することにより、乗客の視覚的快適性を改善する。窓アセンブリ１０を説明するために、全可視光透過率は、発光体Ａ、２度観測者を使用したＣＩＥＬＡＢカラースケールシステムに関連した、内側のガラス板に面する側から測定されたアセンブリを通過する可視光の割合を指す。上述の実施形態において、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において７０％以上の全可視光線透過率を有することが好ましい。特定の実施形態において、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において７５％以上の全可視光透過率を有する。いくつかの実施形態において、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において７０〜８０％の全可視光透過率を有する。しかしながら、車両における窓アセンブリ１０の用途または場所に応じて、窓アセンブリ１０は、７０％未満の全可視光透過率を示してもよい。例えば、窓アセンブリ１０がバックライト、後方サイドライト、またはルーフライトとして利用される場合、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において７０％未満の全可視光透過率を示してもよい。これらの実施形態のいくつかにおいて、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において５０％未満の全可視光透過率を示してもよい。好ましくは、窓アセンブリ１０がバックライトまたは後方サイドライトとして利用される場合、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において３０％以下の全可視光透過率を示してもよい。窓アセンブリ１０がルーフライトとして利用される場合、窓アセンブリ１０は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ａ、２度観測者）において２０％以下、より好ましくは１０％以下の全可視光線透過率を示してもよい。
【実施例】
【００６０】
以下の実施例は、窓アセンブリの実施形態をさらに例示および開示するためにのみ提示される。以下で説明される窓アセンブリの例（実施例１〜実施例３）は予測的なものであり、表にリストされている特性を示す。
【００６１】
実施例１〜実施例３の窓アセンブリは、それぞれ内側のガラス板を含む。実施例１では、内側のガラス板は、上記のようなソーダ石灰シリカ組成および０．５ｍｍの厚さを有する。実施例２および実施例３では、内側のガラス板は、上記のものと同様のソーダ石灰シリカ組成および０．７ｍｍの厚さを有する。実施例１〜実施例３では、内側のガラス板は透明であり、フロートガラス製造プロセスまたは別のプロセスによって形成されてもよい。それぞれの内側の板に使用されるガラスのシートは、例えば上記の溶融塩を使用して化学的に強化される。
【００６２】
実施例１〜実施例３のそれぞれに、色付きの外側のガラス板も用意した。外側のガラス板は、ソーダ石灰シリカ組成を有していた。実施例１では、組成物は、７２重量％のＳｉＯ２、３．９重量％のＭｇＯ、７．０重量％のＣａＯ、１４重量％のＮａ２Ｏ、０．５重量％のＫ２Ｏ、７．５重量％のＣａＯ、および１．１重量％のＡｌ２Ｏ３を含んでいた。実施例２および実施例３では、組成物は、７２重量％のＳｉＯ２、３．９重量％のＭｇＯ、７．５重量％のＣａＯ、１４重量％のＮａ２Ｏ、０．５重量％のＫ２Ｏ、７．５重量％のＣａＯ、および１．１重量％のＡｌ２Ｏ３を含んでいた。実施例１では、外側のガラス板も１．８重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含んでいた。実施例２では、外側のガラス板も１．３重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含んでいた。実施例３では、外側のガラス板は１．３重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含んでいた。実施例１〜実施例３では、全鉄はＦｅ２Ｏ３として計算された２８％の第一鉄であった。誤解を避けるために、外側の板の全鉄含有量がＦｅ２Ｏ３として計算される２８％の第一鉄の第一鉄含量で１．３重量％のＦｅ２Ｏ３である実施例３では、Ｆｅ２Ｏ３として表される第一鉄の含有量は、（＝１．３×２８／１００）で０．３６４重量％である。
【００６３】
実施例１の外側の板は１．３ｍｍの厚さを有し、実施例２の外側の板は１．８ｍｍの厚さを有し、実施例３の外側の板は２．１ｍｍの厚さを有する。好ましくは、外側のガラス板は、フロートガラス製造プロセスによって形成され、それぞれがガラスのシートとして提供される。
【００６４】
外側のガラス板はそれぞれ、上記の透明ポリマー中間層を利用して、内側のガラス板に積層される。実施例１〜実施例３のそれぞれにおいて、中間層はＰＶＢ組成物であり、厚さが０．７６ｍｍであり、可視光に対して実質的に透明であった。
【００６５】
実施例１〜実施例３の窓アセンブリの全可視光透過率（Ｔｖｉｓ）、透過色（Ｔａ＊、Ｔｂ＊）、明度（Ｌ＊）、直接日射エネルギー透過率（ＴＤＳ）、および全日射透過率（ＴＴＳ）は、表に報告されている。各例について、全可視光透過率は、光学モデリングによって、発光体Ａ、２度観測者を使用したＣＩＥＬＡＢカラースケールシステムに従って計算された。表に報告されている透過色および明度は、光学モデリングによって、発光体Ｄ６５、１０度観測者を使用したＣＩＥＬＡＢカラースケールシステムに従って計算された。直接日射透過率は、光学モデリングによって計算され、ＩＳＯ１３８３７：２００８規約Ａに従って決定された。全日射透過率は、光学モデリングによって計算され、ＩＳＯ１３８３７：２００８規約Ａに従って時速１４キロメートルの風速で決定された。以下で報告される全可視光線透過率、直接日射透過率、および全日射透過率は、パーセンテージで表される。
【表１】
2020528865.tif 000003
【００６６】
表に示されるように、実施例１〜実施例３で示される窓アセンブリの実施形態は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（発光体Ｄ６５、１０度観測者）に従ってそれぞれ−１２〜−５のａ＊値および２〜６のａｂ＊値を示すため、緑−黄色の透過色を示す。また、実施例１〜実施例３で示される窓アセンブリは、高い可視光線透過率を示す。例えば、実施例１〜実施例３の窓アセンブリは、それぞれ７０％以上の透過の可視光透過率を示す（発光体Ａ、２度観測者）。実際、実施例１および実施例２の窓アセンブリは、それぞれ７５％以上の可視光線透過率を示す（発光体Ａ、２度観測者）。また、実施例１〜実施例３の窓アセンブリは、５５％未満の直接日射透過率を示す。さらに、実施例１〜実施例３の窓アセンブリは、５０％未満の直接日射透過率を示す。さらに、実施例１〜実施例３の窓アセンブリは、６５％未満の全日射透過率を示す。さらに、実施例３の窓アセンブリは、６０％未満の全日射透過率を示した。
【００６７】
したがって、本発明は、第１のガラス板を含む窓アセンブリを提供する。第１のガラス板は化学的に強化され、４００ＭＰａ以上の表面圧縮応力を示す。窓アセンブリの第２のガラス板は、第１の主面および第２の主面を有する。第２のガラス板の第２の主面と第１のガラス板の第１の主面は対向している。第２のガラス板は、６８〜７４重量％のＳｉＯ２、２〜６重量％のＭｇＯ、１〜１０重量％のＣａＯ、１２〜１６重量％のＮａ２Ｏ、０〜１重量％のＫ２Ｏ、０．８〜２．０重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）、０〜１．２５重量％のＴｉＯ２、および０〜１．２５重量％のＣｅＯ２を含む。ポリマー中間層は、第１のガラス板と第２のガラス板の間に提供される。窓アセンブリは、５５％以下の直接日射透過率および６５％以下の全日射透過率を示す。
【００６８】
前述の詳細な説明から、真の範囲および趣旨から逸脱することなく、様々な修正、追加、および他の代替実施形態が可能であることは明らかであろう。本明細書で論じられる実施形態は、本発明の原理およびその実際の適用の最良の例示を提供するために選択および説明され、それにより、当業者が、本発明を、企図される特定の用途に好適なように、様々な実施形態で、また様々な修正を加えて使用できるようにする。理解されるであろうとおり、そのような修正および変更はすべて、本発明の範囲内にある。
【図１】
2020528865.tif 000004
【図２】
2020528865.tif 000005
【図３】
2020528865.tif 000006
【国際調査報告】
2020528865.tif 000007
2020528865.tif 000008
2020528865.tif 000009