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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-13
(45)【発行日】2024-05-21
(54)【発明の名称】車両用ガラス構造体、及び接着構造
(51)【国際特許分類】
   B60J 1/00 20060101AFI20240514BHJP
   C09J 175/04 20060101ALI20240514BHJP
   C03C 27/12 20060101ALI20240514BHJP
【FI】
B60J1/00 H
C09J175/04
C03C27/12 N
【請求項の数】 11
(21)【出願番号】P 2021519387
(86)(22)【出願日】2020-05-01
(86)【国際出願番号】 JP2020018474
(87)【国際公開番号】W WO2020230679
(87)【国際公開日】2020-11-19
【審査請求日】2023-02-07
(31)【優先権主張番号】P 2019090529
(32)【優先日】2019-05-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】AGC株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】小嶌 信貴
(72)【発明者】
【氏名】佐瀬 正行
【審査官】上谷 公治
(56)【参考文献】
【文献】特表2018-524254(JP,A)
【文献】特開2018-115085(JP,A)
【文献】特開2004-035331(JP,A)
【文献】特開2017-210071(JP,A)
【文献】特開2013-173476(JP,A)
【文献】特開2018-094949(JP,A)
【文献】特開2009-190947(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60J 1/00
C09J 175/04
C03C 27/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス板と、
前記ガラス板の主面に配置され、前記ガラス板又はその近傍に設けられた導電体に電気的に接続された箔状接続部材とを備え、
前記箔状接続部材が、前記箔状接続部材の縁部の少なくとも一部と重なるように配置される接着を介して、前記ガラス板又は前記ガラス板の前記主面の少なくとも一部と対向するように配置される被接着部材に接着される車両用ガラス構造体であって、
前記箔状接続部材の前記縁部は、平面視で、凹部及び/又は凸部を有し、
前記箔状接続部材は樹脂製の被覆を備え、前記凹部及び/又は前記凸部は前記被覆に形成され、
前記凹部及び/又は前記凸部は、前記接着剤と重なっている領域に形成され、
前記被接着部材は、車体の窓枠部材である、車両用ガラス構造体。
【請求項2】
前記凹部の深さw は、前記箔状接続部材の縁部の、幅方向に最も突出した位置と最も窪んだ位置との間隔であり、前記凹部の広さd は、前記箔状接続部材の縁部における前記凹部の長手方向の長さであり、前記凹部の広さd に対する前記凹部の深さw の比の値(w /d )は、0.1~10である、請求項1に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項3】
前記凸部の高さw は、前記箔状接続部材の縁部から前記凸部の頂点までの長さであり、前記凸部の広さd は、前記箔状接続部材の縁部における前記凸部の長手方向の長さであり、前記凸部の広さd に対する前記凸部の高さw の比の値(w /d )は、0.1~10である、請求項1又は2に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項4】
前記凹部及び/又は前記凸部において、幅方向に最も突出した位置と最も窪んだ位置との間隔は0.1~10mmである、請求項1から3のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項5】
前記凹部又は前記凸部は角部を有する、請求項1から4のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項6】
前記箔状接続部材の厚みは、0.05~2mmである、請求項1から5のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項7】
前記接着の粘度は、30~100Pa・sである、請求項1から6のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項8】
前記接着はウレタン接着剤である、請求項1から7のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項9】
前記ガラス板は、合わせガラスの一部を構成し、
前記箔状接続部材の一端は前記合わせガラス内に配置され、他端は、当該合わせガラスの端面から引き出され、当該合わせガラスの縁部で折り返されている、請求項1から8のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項10】
前記凹部は、前記箔状接続部材の縁部を切り欠くことによって、前記箔状接続部材の樹脂製の被覆に形成されている、請求項1から9のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体。
【請求項11】
請求項1から10のいずれか一項に記載の車両用ガラス構造体が、前記接着を介して車体の窓枠部材に接着されてなる、接着構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用ガラス構造体、及び接着構に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両用窓ガラス等に、アンテナ、デフォッガ等の電気機器を装備した構成が知られている。このような電気機器への給電等には、車両用ガラス板に配置された箔状の(又はフラットな)接続部材が用いられることが多い。
【0003】
例えば、特許文献1には、ガラス板4と、ガラス板4の内部に設置されたアンテナ構造体5と、ガラス板4の端面から引き出され、ガラス板4の端部で折り返され、ガラス板4の一面に配置されたフラット導体2とを有する構成が開示されている(特許文献1の図1A等)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特表2014-514836号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に開示されているような構成においては、僅かではあるがフラット導体2が厚みを有するため、ガラス板4の、フラット導体2が配置されている面には、段差が存在している。そのため、上記ガラス板4を、フラット導体2を挟むようにして、接着性材料を介して被接着部材に接着させる場合、接着性材料の種類等によっては、接着性材料が段差の部分(特にフラット導体2の縁部)に十分に密着できず、隙間が形成されてしまう可能性がある。そのため、得られる接着構造の気密性及び水密性が損なわれる可能性がある。
【0006】
例えば、特許文献1では、フラット導体2はガラス板4の外面(第1ガラス板4.1の外面)に沿って配置されているので、その部分に段差ができている。そのため、ガラス板4を、フラット導体2を挟むようにして、接着結合部13を介して金属フレーム8に接着させた場合、十分に密な接着ができない可能性がある。また、フラット導体2は、第1のガラス板4.1の内面に配置されているので、その部分にも段差ができている。そのため、第1のガラス板4.1を、熱可塑性接着層4.3を介して第2のガラス板4.2に接着させる場合にも、十分に密な接着が形成できない可能性がある。
【0007】
上記の点に鑑みて、本発明の一形態においては、接着性材料を介して被接着部材と接着させた場合に、より密な接着を形成できる車両用ガラス構造体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明の一形態による車両用ガラス構造体は、ガラス板と、前記ガラス板の主面に配置され、前記ガラス板に又はその近傍に設けられた導電体に電気的に接続された箔状接続部材とを備え、前記箔状接続部材が、前記箔状接続部材の縁部の少なくとも一部と重なるように配置される接着を介して、前記ガラス板又は前記ガラス板の主面の少なくとも一部と対向するように配置される被接着部材に接着される車両用ガラス構造体であって、前記接続部材の前記縁部は、平面視で、凹部及び/又は凸部を有し、前記箔状接続部材は樹脂製の被覆を備え、前記凹部及び/又は前記凸部は前記被覆に形成され、前記凹部及び/又は前記凸部は、前記接着剤と重なっている領域に形成され、前記被接着部材は、車体の窓枠部材である
【発明の効果】
【0009】
本発明の一態様によれば、接着性材料を介して被接着部材と接着させた場合に、より密な接着を形成できる車両用ガラス構造体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1A】本発明の第1実施形態によるガラス構造体が被接着部材に取り付けられた状態を示す平面図である。
図1B図1Aの部分Iの部分的な拡大図である。
図1C図1AのII-II線断面図である。
図1D図1CのIII-III線断面図である。
図2】本発明の実施形態における箔状接続部材の機能について説明する図である。
図3A】本発明の第1実施形態によるガラス構造体の変形例の断面図である。
図3B図3AのIV-IV線断面図である。
図3C】本発明の第1実施形態によるガラス構造体の変形例の、図3Bに対応する断面図である。
図3D】本発明の第1実施形態によるガラス構造体の変形例の、図3Bに対応する断面図である。
図3E】本発明の第1実施形態によるガラス構造体の変形例の、図3Bに対応する断面図である。
図4】本発明の実施形態における箔状接続部材の平面視形状について説明する図である。
図5】本発明の実施形態における箔状接続部材の平面視形状について説明する図である。
図6】本発明の実施形態における箔状接続部材の平面視形状について説明する図である。
図7A】本発明の第2実施形態によるガラス構造体が被接着部材に取り付けられた状態を示す平面図である。
図7B図7Aの部分iの拡大図である。
図7C図7Aのii-ii線断面図である。
図7D図7Cのiii-iii線断面図である。
図8A】本発明の第2実施形態によるガラス構造体の変形例の断面図である。
図8B図8Aのiv-iv線断面図である。
図9A】本発明の第2実施形態によるガラス構造体の変形例の断面図である。
図9B図9Aのv-v線断面図である。
図10】実施例で使用した箔状接続部材を示す図である。
図11】実施例における実験手順を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する場合がある。また、本発明は、下記の実施形態に限定されることはない。
【0012】
<第1実施形態>
図1Aに、本発明の第1実施形態によるガラス構造体100の概略的な平面図を示す。図1Aには、ガラス構造体100が車両の窓ガラスとして用いられている例を示す。図1Aは、ガラス構造体100が車両の窓枠部材45(被接着部材)に取り付けられ、車両用の接着構造を形成したものを、車内側から見た図である。図1Aに示すように、ガラス構造体100は、その周縁が窓枠部材45の一部と重なるように配置されている。窓枠部材45は、金属製、プラスチック製等であってよい。
【0013】
図1Bに、図1Aにおける部分Iの一部の構成要素の拡大図、具体的には、図1Aに示す構成から窓枠部材45及び導電体41を除いた状態の図を示す。また、図1Cに、図1AのII-II線断面図を示す。さらに、図1Dには、図1CのIII-III線断面図を示す。図1A図1Dに示すように、ガラス構造体100は、ガラス板11と、ガラス板11の少なくとも一面に配置された接続部材20とを備えている。第1実施形態においては、ガラス構造体100の被接着部材(図示の例では窓枠部材45)への取り付けは、接着性材料30である接着剤30Aを介して行う。
【0014】
本形態におけるガラス板11は、車両における窓用のガラスであって、例えば、フロントガラス、リアガラス、サイドガラス、ルーフガラス等であってよい。また、ガラス板11を構成するガラスは、無機ガラスであっても有機ガラスであってもよい。無機ガラスとしては、ソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、ボレートガラス、リチウムアルミノシリケートガラス、ホウ珪酸ガラス等であってよい。ガラス板の成形法は特に限定されないが、例えば、フロート法等により成形されたガラス板が好ましい。また、ガラス板11は未強化であってよく、風冷強化又は化学強化処理が施されていてもよい。未強化ガラスは、溶融ガラスを板状に成形し、徐冷したものである。強化ガラスは、未強化ガラスの表面に圧縮応力層を形成したものである。強化ガラスが風冷強化ガラスである場合は、均一に加熱したガラス板を軟化点付近の温度から急冷し、ガラス表面とガラス内部との温度差によってガラス表面に圧縮応力を生じさせることで、ガラス表面を強化してもよい。一方、強化ガラスが化学強化ガラスである場合は、イオン交換法等によってガラス表面に圧縮応力を生じさせることでガラス表面を強化してもよい。
【0015】
ガラス板11として、紫外線又は赤外線を吸収するガラスを用いてもよく、更に、透明であることが好ましいが、透明性を損なわない程度に着色されたガラスであってもよい。さらに、ガラス板11は有機ガラスであってもよい。有機ガラスとしては、ポリカーボネート、アクリル樹脂(例えば、ポリメチルメタクリレート)、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等の透明樹脂が挙げられる。
【0016】
ガラス板11の形状は、図示のような略矩形状に限定されるものではなく、種々の形状であってよい。また、ガラス板11は、所定の曲率に加工され、湾曲していてもよい。その場合、ガラス板11の曲率半径は、500~50000mmであってよい。また、ガラス板11は、例えば車両に取り付けた場合に、左右方向、又は上下方向にのみ曲げ加工した単曲曲げ形状であってもよいし、左右方向、及び上下方向に曲げ加工した複曲曲げ形状であってもよい。ガラス板11を所定の曲率に加工するためには、重力成形、プレス成形等による曲げ成形を行ってもよい。ガラス板11の厚みは、0.3~5mmであってよい。より好ましくは0.5mm~2.4mmである。
【0017】
本形態において用いられる接続部材20は、箔状、すなわち、幅に比して厚みが小さい形状を有するものである。このような箔状接続部材20は、一本の導線(導体路)、又は間隔を開けて並設された複数の導線の周囲を絶縁被覆してなる構造を有する、フラットハーネスであってよい。箔状接続部材20は、全体として、幅(後述の凸部及び凹部が形成された箇所の幅を除く)がほぼ一定のリボン状又は帯状の部材であってよく、例えば、フレキシブルプリント基板(Flexible Printed Circuit(FPC))、フレキシブルフラットケーブル(Flexible Flat Cable(FFC))等から構成できる。
【0018】
箔状接続部材20は、一端で、電気機器の一部をなす導電体41と電気的に接続され(図1A及び図1C)、他端で、電源等に直接的に又は間接的に接続されていてよい。導電体41は、アンテナ、デフォッガ、デアイサ、照明装置等といった電気機器又はそのための配線部材の一部を構成するものであってよい。図1Aに示す例では、導電体41は、車両後部に設けられたハイマウントストラップランプに含まれる導電体として示す。導電体41は、ガラス板11のいずれか一方の面若しくはその両面、又は端面に接触して設けられたものであってもよいし、ガラス板11に接触させずに、図1A及び図1Cに示すようにガラス板11の近傍に設けられたものであってもよい。
【0019】
箔状接続部材20は、両端を除いて、すなわち、導電体と接続されている一端及び電源等に接続されている他端を除いて、誘電体(絶縁体)である樹脂によって被覆されていてよい。別の言い方をすると、箔状接続部材20は、樹脂製の被覆を備えていてよい。箔状接続部材20における被覆樹脂は、熱硬化性樹脂であっても熱可塑性樹脂であってもよい。被覆樹脂は、絶縁性、可撓性、耐熱性のある材料であれば特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610等のポリアミド系樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等のポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルサルファイド、ポリアリレート、ポリエステルエーテル、全芳香族ポリアミド、ポリアラミド、ポリプロピレン、ポリカーボネート等であってよい。本実施形態においては、ポリイミド等のポリイミド系樹脂を好適に使用できる。
【0020】
箔状接続部材20は、1つの導線又は並置された複数の導線を箔状の樹脂製シートに挟んでシート同士を接着又は熱圧着することによって形成できる。また、箔状接続部材20は、射出成形、押出成形等によって、導線を埋め込むように樹脂を箔状に成形してもよい。このようにして得られる箔状接続部材20は、導線の形状に関わらず、幅方向に細長の断面形状を有していてよい。箔状接続部材20の幅方向に切った断面の形状及び大きさは、長手方向に沿ってほぼ均一であってよい。
【0021】
箔状接続部材20は、図1C及び図1Dに示すように、ガラス板11の一方の主面(図示の例では、車内側の面)に沿って、当該主面に接触させて配置されている。ガラス板11と箔状接続部材20とは、接着剤、接着テープ等によって接着されていてもよいし、接着されずに単に接触させて積層されていてもよい。
【0022】
上述のようなガラス板11と箔状接続部材20とを備えたガラス構造体100を、被接着部材(図示の例では、車両用の窓枠部材45)に取り付ける際には、上述のように接着剤30A(接着性材料30)を介在させて両者を接着させる。接着の際には、まず、接着剤30Aを少なくとも、箔状接続部材20を幅方向にわたって跨ぐように、すなわち、箔状接続部材20の幅方向に連続させ且つ箔状接続部材20の両縁部を覆う範囲に配置できる(図1B)。その後、接着剤30Aが窓枠部材45に接触するように、ガラス構造体100を窓枠部材45に重ね(図1A及び図1C等)、必要に応じて両者を互いに押し付けることによって、ガラス構造体100を窓枠部材45に接着できる。これにより、接着剤30Aは、一方の側(車外側)ではガラス板11及び箔状接続部材20にそれぞれ接触し、他方の側(車内側)では窓枠部材45に接触する(図1C及び図1D)。なお、取り付けの際には、必要に応じて、ガラス板11、箔状接続部材20、及び窓枠部材45の1つ以上の表面の、少なくとも接着剤30Aと接触する部分の全体又は一部に、各部材の材料に適したプライマーを塗布しておいてもよい。
【0023】
このようにガラス構造体100と被接着部材(窓枠部材45)とは、接着剤30Aを介して接着されるが、良好な接着性を得るためには、接着剤30Aが、ガラス構造体100及び被接着部材のそれぞれと密着することが重要となる。しかしながら、ガラス構造体100において箔状接続部材が設けられている部分は、ガラス板11のみの部分よりも厚みが大きくなっている。すなわち、箔状接続部材が設けられている部分と設けられていない部分とでは、小さい差ではあるが厚みに違いがあり、段差が形成されている。接着剤は、上述のように箔状接続部材の上から配置された時、及び/又は被接着部材を重ねられた時には、厚み方向に押し付けられる。その際、接着剤の粘性、レオロジー特性等によっては、上記の段差及びその周辺において接着剤が箔状接着部材に密着できないことがある。例えば、接着剤の粘性が高かったり、接着剤がダイラタント性を示す流体であったりした場合等には、接着剤が段差の部分に入り込めないことがある。
【0024】
通常、接着性材料30は、厚み方向に押し付けられると箔状接続部材の縁部から周囲に広がる。ここで、縁部の平面視での輪郭が直線状である箔状接続部材20aの場合には、接着性材料30は、縁部から幅方向外側に向かって、すなわち平面視で縁部から離れる方向に流れやすくなる(図2(a))。よって、箔状接続部材20aの端面に沿って、或いは箔状接続部材20aの厚み方向に移行し得る接着性材料30の量は少ないか、又はほとんどない場合がある。
【0025】
これに対し、本形態によれば、箔状接続部材20は、縁部に、凹部及び/又は凸部を有している。例えば、箔状接続部材20は、図1Bに示すように、少なくとも接着性材料30が配置される位置において、各縁部に凹部21、21を有していてよい。すなわち、箔状接続部材20の縁部の凹部及び/又は凸部は、接着性材料30と重なっている領域に形成されている。凹部及び/又は凸部は、接着性材料30と重なっている領域にのみ形成されていてもよいが、接着性材料30と重なっていない領域に形成されていてもよい。箔状接続部材20の縁部に凹部若しくは凸部、又はその両方が形成されていることによって、接着性材料30が凹部又は凸部に入り込みやすくなる。なお、図1Cの断面図においては凹部21を破線の円で囲んで示す。以下、図1Cに対応する、凹部21が示された他の断面図においても同様である。
【0026】
この点について、凹部を備えた箔状接続部材20の例に基づき、より詳細に説明する。接着性材料30は、箔状接続部材の厚み方向に押し付けられると、縁部から周囲に広がるが、例えば凹部21があることで縁部の輪郭の接線方向(又は法線方向)が変化していると、接着性材料30が複数の方向から流れて集まる箇所ができる(図2(b))。図2(b)の例で言えば、凹部の底点に接着性材料30が集まりやすくなる。これにより、凹部の底点及びその付近において、接着性材料30が幅方向外側に逃げにくくなり、箔状接続部材20の端面に接触しやすくなる(図1D)。よって、接着性材料30と箔状接続部材20との密着性を、凹部21、特に凹部21の底点において高められるので、ガラス構造体100を含んでなる構造体の気密性、水密性等を向上させ得る。
【0027】
箔状接続部材20の縁部に凸部が形成されている場合も(図5等を参照して後述)、上記の凹部21と同様の作用を奏する。すなわち、接着性材料30が厚み方向に押された場合、接着性材料30が、複数の方向から凸部の頂点に向かって流れ、凸部の頂点に接着性材料30が集まりやすくなる。これにより、凸部の頂点及びその付近において、接着性材料30が幅方向外側に逃げにくくなり、箔状接続部材20の端面に接触しやすくなって、接着性材料30と箔状接続部材20との密着性を高められる。
【0028】
本形態で用いられる箔状接続部材20の幅(長手方向に直交する方向の長さ)は、1~200mmであってよい。また、箔状接続部材20の厚みは、0.05~2mmであってよい。箔状接続部材20の厚みは、ガラス構造体の用途によっては、0.05~0.5mmとなる場合や0.5~2mmとなる場合もあるが、そのような比較的厚い箔状接続部材が使用される場合であっても、本実施形態によれば、接着性材料30が箔状接続部材に良好に密着でき、ガラス構造体と被接着部材との密な接着を形成できる。また、箔状接続部材20の断面積(箔状接続部材20の幅方向に切った断面(図1Dに図示)の面積)は、0.05~100mmであってよい。
【0029】
なお、箔状接続部材20の断面形状(箔状接続部材20の幅方向に切った断面の形状)は、上述のように幅方向に細長い形状であり、例えば図1Dに示すように、箔状接続部材20の幅方向に長辺を有する長方形であってよい。また、箔状接続部材20の厚みは幅方向にわたって一定でなくともよく、場所によって厚みの異なる断面形状であってもよい。長方形以外の箔状接続部材20の断面形状の例としては、長楕円形、平行四辺形、台形等が挙げられる。台形である場合、ガラス板11の側に長辺を有する台形とすることが好ましい。なお、箔状接続部材20の厚みが均一でない場合、箔状接続部材20の上記厚みは、最大の厚みであってよい。
【0030】
また、図1Aによれば、図面における上部の左端近くに箔状接続部材20が設けられているが、箔状接続部材20が設けられる場所は、装備される電気機器の種類、ガラス構造体100と被接着部材との接着形態等に応じて適宜決定され、ガラス板11のどの場所であってもよい。また、箔状接続部材20は、ガラス板110に複数重ねて又は複数並列して設けられていてもよい。
【0031】
本形態で使用される接着剤30Aは、プライマーの存在下で又はプライマーの存在なしで、ガラス板11と被接着部材(窓枠部材45)との接着、及び箔状接続部材20と被接着部材(窓枠部材45)との接着を形成できる接着剤であることが好ましい。接着剤30Aの例としては、ウレタン接着剤、シリコン接着剤等が挙げられる。また、ウレタン接着剤の具体例としては、WS-202、WS-252(横浜ゴム社製)、#560、#3700(サンスター社製)、#58702(ダウ社製)等が挙げられる。
【0032】
なお、特に近年、接着の剛性を高めるために、高い粘性を示す、より具体的には塗布段階に高い粘性を示す接着剤(接着性材料)が用いられることが増えている。粘性の高い接着剤を使用した場合、接着剤が、箔状接続部材、特に箔状接続部材の端面と密着しにくく、接着剤と箔状接続部材との間に隙間が生じる可能性が高くなる。しかし、本形態によれば、粘度の高い接着剤を用いた場合であっても、接着剤は箔状接続部材に十分に密着でき、ガラス構造体100の気密性及び水密性を向上させ得る。接着剤30A(接着性材料30)の粘度は、30~100Pa・s(日本自動車技術会規格(JASO)M338(JP)自動車用窓ガラス用接着剤に準拠して測定された剪断速度430/sec時の見かけ粘度)であってよい。
【0033】
図3Aに、本発明の第1実施形態によるガラス構造体100の変形例を示す。図3Aは、図1Aに対応する図である。また、図3Bには、図3AのIV-IV線断面図を示す。本例においても、ガラス構造体100は、ガラス板11と、当該ガラス板11の一面に配置された箔状接続部材20とを備えているが、ガラス板11が、合わせガラス10の一部を構成している点で、図1Aに示す例と異なる。なお、図3C図3Eに、さらなる変形例を、図3Bに対応する断面図で示す。
【0034】
合わせガラス10は、図3Bに示すように、車内側のガラス板11(第1ガラス板11)と、第1ガラス板11とは別の車外側の第2ガラス板12とを有しており、両ガラス板11、12は中間膜15を介して接合されていてよい。本例における第1ガラス板11及び第2ガラス板12はそれぞれ、図1A図1Dを参照して説明したガラス板11と同様のものを使用できる。また、中間膜15は、エチレンビニルアセタール、ポリビニルブチラール等を主成分に含む膜であってよい。
【0035】
図3A及び図3Bに示す例では、導電体41が合わせガラス10内に配置されており、箔状接続部材20は、その一端が導電体41に接触するように配置されている。より具体的には、箔状接続部材20は、合わせガラス10の第1ガラス板11と中間膜15との間に配置されている。そして、箔状接続部材20は、合わせガラス10の端面から引き出され、合わせガラス10の縁部で折り返されて、第1ガラス板11の主面に沿って主面に接するように配置されている。
【0036】
但し、ガラス構造体100における接続部材20の配置は、図示の例に限られない。例えば、箔状接続部材20は、第1ガラス板11に形成された切欠きから引き出され、折り曲げられて、第1ガラス板11の主面(合わせガラス10の一面)に配置されていてもよい。
【0037】
図3Bに示すように、導電体41は、合わせガラス10内において、第1ガラス板11及び第2ガラス板12のいずれとも接しないように配置される、すなわち、中間膜15の内部に配置されていてもよい。また、導電体41は、図3Cに示すように、合わせガラス10の第1ガラス板11の第2ガラス板12に対向する面に配置されていてもよい。
【0038】
さらに、図3Dに示すように、箔状接続部材20は、車外側の第2ガラス板12と中間膜15との間に配置されていてもよい。図3Dに示す例では、導電体41は、合わせガラス10内において、第1ガラス板11及び第2ガラス板12のいずれとも接しないように配置されている、すなわち、中間膜15の内部に配置されている。しかし、図3Eに示すように、導電体41は、第2ガラス板12の第1ガラス板11に対向する面に配置されていてもよい。
【0039】
なお、中間膜15を複数とし、この複数の中間膜のうちの2つの間に、箔状接続部材20を配置することもできる。
【0040】
合わせガラス10全体の厚みは2.8~10mmであってよい。また、1枚のガラス板の厚みは0.3~5mmであってよい。車内側の第1ガラス板11の厚みと車外側の第2ガラス板12の厚みとは同じであってもよいし、異なっていてもよい。合わせガラス10は、車両に取り付けたときに下辺から上辺に向かうにつれて厚みが厚くなる断面楔形状であってもよい。また、合わせガラス10は、3枚以上のガラス板から構成されていてもよい。
【0041】
なお、箔状接続部材20と第1ガラス板11との間には、平面視で少なくとも箔状接続部材20を覆う範囲に、止水テープを設けることもできる。
【0042】
<箔状接続部材の形状>
次に、箔状接続部材20の形状について、図4図6を参照して、より詳細に説明する。上述のように、本形態による箔状接続部材20の縁部は、平面視で、凹部及び/又は凸部を有する。
【0043】
図4に、箔状接続部材20の縁部が凹部21を有する例を示す。図4(a)は、図1Bに示したガラス構造体100における箔状接続部材20に相当する。すなわち、図4(a)は、両縁部にそれぞれ凹部21、21が形成された箔状接続部材20を示す。なお、凹部21は、図示のように各縁部に形成されていなくともよく、一方の縁部にのみ形成されていてもよい。但し、両縁部における接着性材料との密着性を向上させるためには、両縁部にそれぞれ1つ以上形成されていることが好ましい。
【0044】
凹部21は、箔状接続部材20の縁部を切り欠くことによって形成できる。その場合、切り欠かれる部分に導線が含まれていないことが好ましい。すなわち、凹部21は、箔状接続部材20の樹脂製の被覆に形成されていることが好ましい。また、箔状接続部材20が射出成形等によって成形される場合には、成形の際に、凹部21を有する形状の型を用いて成形を行ってもよい。
【0045】
図4(a)では、凹部21の平面視での形状(縁部が直線状に延びた凹部及び凸部のない箔状接続部材20から差し引かれた部分の形状)は、略正三角形であるが、凹部21の形状は必ずしも図示の形状に限定されず、正三角形以外の形状、例えば、正三角形でない二等辺三角形、幅方向内側を向く2辺の長さが異なる三角形であってもよい。また、凹部21の平面視形状は、三角形でない形状、例えば、図4(b)に示すような部分円形、例えば半円形であってもよい。また、部分楕円形、例えば半楕円形であってもよい。
【0046】
箔状接続部材20における凹部21の平面視形状は、図4(c)~(e)に示すように、四角形であってもよい。例えば、図4(c)に示す凹部21の平面視形状は、正方形である。凹部21の形状は長方形であってもよく、その場合、長方形の長辺は、箔状接続部材20の長手方向に沿って延在してもよいし、幅方向に沿って延在してもよい。また、凹部21の形状は、平行四辺形であってもよいし、図4(d)及び(e)に示すように台形であってもよい。凹部21は、図4(d)に示す例では、長辺が幅方向外側を向く台形であり、図4(e)に示す例では、長辺が幅方向内側を向く台形である。さらに、凹部21の平面視形状は、四角形以外の多角形としてもよい。
【0047】
凹部21の形状に関わらず、凹部21の深さ、すなわち、箔状接続部材20の縁部から凹部21の底点までの長さwは、0.1~20mmであると好ましく、0.5~3mmであるとより好ましい。この凹部21の深さwは、箔状接続部材20の縁部の、幅方向に最も突出した位置と最も窪んだ位置との間隔である。凹部21の深さwを上記範囲とすることで、接着性材料が複数の方向から集まる流れを形成しやすくできる一方、箔状接続部材20の強度及び電気的な接続機能の低下を防止できる。
【0048】
また、凹部21の広さ、すなわち、箔状接続部材20の縁部における凹部21の長手方向の長さdは、0.1~20mmであると好ましく、0.5~5mmであるとより好ましい。凹部21の広さdを上記範囲とすることで、接着性材料が複数の方向から集まる流れを形成しやすくでき、接着性材料が凹部21に入り込みやすくできる一方、箔状接続部材20の強度及び電気的な接続機能の低下を防止できる。
【0049】
さらに、凹部21の広さdに対する凹部21の深さwの比の値(w/d)は、0.1~10であると好ましく、0.5~5であるとさらに好ましい。比の値(w/d)を上記範囲とすることで、接着性材料が集まる流れが形成しやすくなるとともに、接着性材料が凹部21に入り込みやすくなるため、接着性材料が箔状接続部材20の端面にもより良好に接着できるようになる。
【0050】
図5に、箔状接続部材20の縁部が凸部22を有する例を示す。図5(a)は、両縁部にそれぞれ凸部22、22が形成された箔状接続部材20を示す。凸部22は、図示のように各縁部に形成されていなくともよく、一方の縁部にのみ形成されていてもよい。但し、両縁部における接着性材料との密着性を向上させるためには、両縁部にそれぞれ1つ以上形成されていることが好ましい。
【0051】
凸部22は、箔状接続部材20の樹脂製の被覆に形成されていることが好ましい。凸部22は、例えば、箔状接続部材20の縁部に、箔状接続部材20と同じ又はほぼ同じ厚みを有する樹脂成形部分を結合させることによって形成できる。また、箔状接続部材20が射出成形等によって成形される場合には、成形の際に、凸部22を有する形状の型を用いて成形を行ってもよい。さらに、樹脂製の被覆を幅広に形成しておいて、凸部22が切り出されるように縁部を切断してもよい。
【0052】
図5(a)に示す例では、凸部22の平面視での形状(縁部が直線状に延びた、凹部及び凸部のない箔状接続部材20に追加された部分の形状)は、略三角形である。凸部22の形状は必ずしも図示の形状に限定されず、正三角形以外の形状、例えば、正三角形でない二等辺三角形、幅方向内側を向く2辺の長さが異なる三角形であってもよい。また、凸部22の平面視形状は、三角形でない形状、例えば、図5(b)に示すような部分円形、例えば半円であってもよい。また、また、部分楕円形、例えば半楕円形であってもよい。
【0053】
箔状接続部材20における凸部22の平面視形状は、図5(c)~(e)に示すように、四角形であってもよい。例えば、図5(c)に示す凸部22の平面視形状は、正方形である。凸部22の形状は長方形であってもよく、その場合、長方形の長辺は、箔状接続部材20の長手方向に沿って延在してもよいし、幅方向に沿って延在してもよい。また、凸部22の形状は、平行四辺形であってもよいし、図5(d)及び(e)に示すように台形であってもよい。凸部22は、図5(d)に示す例では、長辺が幅方向外側を向く台形であり、図5(e)に示す例では、長辺が幅方向内側を向く台形である。さらに、凸部22の平面視形状は、四角形以外の多角形としてもよい。
【0054】
凸部22の形状に関わらず、凸部22の高さ、すなわち、箔状接続部材20の縁部から凸部22の頂点までの長さwは、0.1~10mmであると好ましく、0.5~3mmであるとより好ましい。この凸部22の高さwは、箔状接続部材20の縁部の、幅方向に最も突出した位置と最も窪んだ位置との間隔である。凸部22の高さwを上記範囲とすることで、接着性材料が複数の方向から集まる流れを形成しやすくできる一方、箔状接続部材20に用いられる樹脂の量を低減して、コスト上昇を防止できる。
【0055】
また、凸部22の広さ、すなわち、箔状接続部材20の縁部における凸部22の長手方向の長さdは、0.1~20mmであると好ましく、0.5~5mmであるとより好ましい。凸部22の広さdを上記範囲とすることで、接着性材料が複数の方向から集まる流れを形成しやすくできる一方、箔状接続部材20に用いられる樹脂の量を低減して、コスト上昇を防止できる。
【0056】
さらに、凸部22の広さdに対する凸部22の高さwの比の値(w/d)は、0.1~10であると好ましく、0.5~5であるとさらに好ましい。比の値(w/d)を上記範囲とすることで、接着性材料が集まる流れを形成しやすくでき、接着性材料が箔状接続部材20の端面にもより良好に接着できるようになる。
【0057】
このように、図4における凹部21の平面視形状も、図5における凸部22の平面視形状も、特に限定されない。但し、接着性材料の縁部に沿った複数方向の流れができやすく、接着性材料が集まりやすいという観点から(図2(b))、凹部21又は凸部22の平面視形状は角部を有する、すなわち角張っている部分又は尖った部分を有すると好ましい。また、縁部が凹部21を有する場合、凹部21の形状が底点を有し、その底点が角張っている(図4(a))ことが好ましい。また、縁部が凸部22を有する場合、凸部22の形状が長点を有し、その頂点が角張っている(図5(a))と好ましい。凹部21又は凸部22の形状が角を有する場合、その角を形成する2辺がなす角度は、5~175°であると好ましく、30~90°であるとより好ましい。
【0058】
図6に、箔状接続部材20の別の例を示す。図4及び図5には、箔状接続部材20の一方の縁部に1つの凹部21又は凸部22が形成された例を示したが、図6の例では、一方の縁部に複数の凹部21又は複数の凸部22が形成されている。
【0059】
図6(a)に示す例では、箔状接続部材20の両縁部に、それぞれ凹部21が2つずつ形成されている。また、図6(b)に示す例では、箔状接続部材20の両縁部に、それぞれ凸部22が2つずつ形成されている。このように、箔状接続部材20の一方の縁部につき、2以上の凹部21又は凸部22が形成されることで、一方の縁部につき、接着性材料が複数の方向から集まる箇所が2以上形成されるため、接着性材料が箔状接続部材20の端面により密着でき、ガラス構造体100の気密性及び水密性が高められる。
【0060】
また、図6(c)に示すように、一方の縁部に、凹部21及び凸部22を形成できる。例えば、図示のように、三角形の凹部21と三角形の凸部22とを交互に連続して形成できる。この場合、箔状接続部材20の一方の縁部に着目して、平面視の輪郭が、幅方向外側に最も突出した位置と最も窪んだ位置との間隔wは、0.1~10mmであると好ましく、0.5~3mmであるとより好ましい。
【0061】
さらに、凹部21と凸部22とを交互に形成した例として、凹部21及び凸部22に角のない形状も挙げられる(図6(e))。図6(e)に示すように、箔状接続部材20の縁部の輪郭が、長手方向に沿った波形になっている。図6(e)に示す例では、各縁部の輪郭は同じ波形になっているが、位相が異なっているため、箔状接続部材20の幅は一定となっている。
【0062】
このように、箔状接続部材20の縁部には、図4図6に示すように、凹部21及び/又は凸部22が形成されている。別の言い方をすると、箔状接続部材20の縁部の平面視での輪郭が、その接線方向又は法線方向(接線又は法線の傾き)が変化する部分を含んでいる。接線方向又は法線方向の変化は、例えば図6(c)に示すように非連続的であってよいし、図6(d)に示すように連続的であってもよい。いずれの場合でも、接着性材料を配置した際に、接着性材料が異なる方向から集められるような流れが形成され、接着性材料が縁部から逃げにくくなるので、箔状接続部材20の端面にも密着しやすくなる。
【0063】
なお、箔状接続部材20の形状は、上述のものに限られず、例えば、一方の縁部に1以上の凹部21を有し、他方の縁部に1以上の凸部22を有するものであってもよい。その場合、凹部21の形状及び/又は大きさと、凸部22の形状及び/又は大きさとは同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、1つの箔状接続部材において、一方の縁部に形成された凹部21の形状と、他方の縁部凸部22の形状とを対応させることもできる。その場合、例えば、押出成形等によって、幅方向に並置され且つ互いに樹脂で結合された2以上の箔状接続部材を成形し、結合樹脂部分を長手方向に切断する際に、切断線によって一方の箔状接続部材の縁部に凹部を、他方の箔状接続部材の縁部に凸部を形成することができる。これにより、同じ輪郭形状を有する複数の箔状接続部材の製造が容易になり、資材の節約も可能になる。
【0064】
<第2実施形態>
図7Aに、本発明の第2実施形態によるガラス構造体200の概略的な平面図を示す。図7Aに示すガラス構造体200は、車両用の窓ガラスとして用いられている。図7Bには、図7Aにおける部分iの拡大図を示す。また、図7Cに、図7Aのii-ii線断面図を示す。さらに、図7Dには、図7Cのiii-iii線断面図を示す。図7A図7Dに示すように、ガラス構造体200は、ガラス構造体200は、ガラス板(第1ガラス板)11と、ガラス板(第1ガラス板)11の一面に配置された接続部材20とを備えている。ガラス構造体200は被接着部材に取り付けられているが、第2実施形態においては、ガラス構造体200が取り付けられる被接着部材は、別のガラス板(第2ガラス板)12であり、ガラス構造体200の被接着部材(第2ガラス板12)への取り付けは、接着性材料30である熱可塑性樹脂30Bを介して行われる(図7C及び図7D)。この熱可塑性樹脂30Bは、合わせガラス形成用の中間膜であってよい。
【0065】
熱可塑性樹脂30Bは、合わせガラス形成用の中間膜として使用可能なものであれば、特に限定されない。熱可塑性樹脂30Bとしては、例えば可塑化ポリビニルアセタール系樹脂、可塑化ポリ塩化ビニル系樹脂、飽和ポリエステル系樹脂、可塑化飽和ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、可塑化ポリウレタン系樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン-エチルアクリレート共重合体系樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂、アイオノマー樹脂等が挙げられる。また、特許第6065221号に記載されている変性ブロック共重合体水素化物を含有する樹脂組成物も好適に使用できる。
【0066】
上記の熱可塑性樹脂のうち、透明性、耐候性、強度、接着力、耐貫通性、衝撃エネルギー吸収性、耐湿性、遮熱性、及び遮音性等の諸性能のバランスに優れることから、可塑化ポリビニルアセタール系樹脂が好適に用いられる。これらの熱可塑性樹脂は、単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。上記可塑化ポリビニルアセタール系樹脂における「可塑化」とは、可塑剤の添加により可塑化されていることを意味する。その他の可塑化樹脂についても同様である。
【0067】
但し、表示装置の種類によっては特定の可塑剤により劣化することがあり、その場合には、その可塑剤を実質的に含有していない樹脂を用いることが好ましい。つまり、熱可塑性樹脂30Bが可塑剤を含まないことが好ましい場合がある。可塑剤を含有していない樹脂としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体系樹脂等が挙げられる。
【0068】
上記ポリビニルアセタール系樹脂としては、ポリビニルアルコール(PVA)とホルムアルデヒドとを反応させて得られるポリビニルホルマール樹脂、PVAとアセトアルデヒドとを反応させて得られる狭義のポリビニルアセタール系樹脂、PVAとn-ブチルアルデヒドとを反応させて得られるポリビニルブチラール樹脂(PVB)等が挙げられ、特に、透明性、耐候性、強度、接着力、耐貫通性、衝撃エネルギー吸収性、耐湿性、遮熱性、及び遮音性等の諸性能のバランスに優れることから、PVBが好適なものとして挙げられる。なお、これらのポリビニルアセタール系樹脂は、単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
【0069】
熱可塑性樹脂30Bは、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、発光剤等の機能性粒子を含んでもよいし、シェードバンドと呼ばれる着色部を有してもよい。
【0070】
本第2実施形態における第1ガラス板11及び第2ガラス板12としては、第1実施形態において、特に図3A及び図3Bを参照して説明したものをそれぞれ使用できる。また、箔状接続部材20の構成も、第1実施形態において説明したものであってよい。
【0071】
第2実施形態における箔状接続部材20が接続されている電気機器及び導電体41も、第1実施形態において、特に図3A及び図3Bを参照して説明したものであってよい。すなわち、導電体41は、得られる合わせガラス10の内部に配置されるように設けられたものであってよい。
【0072】
上述のような第1ガラス板11と箔状接続部材20とを備えたガラス構造体200を、被接着部材(本実施形態では、第2ガラス板12)に取り付けて、合わせガラスを形成する場合には、第1ガラス板11と第2ガラス板12との間に、接着性材料30として合わせガラス形成用の中間膜である熱可塑性樹脂30Bを介在させて、第1ガラス板11と第2ガラス板12とを接合させる。より具体的には、まず、箔状接続部材20を一方の面に配置させた第1ガラス板11を備えたガラス構造体200の、箔状接続部材20が設けられている側に、上述の熱可塑性樹脂30Bの層を配置し、熱可塑性樹脂30Bを挟むように第2ガラス板12を積層する。熱可塑性樹脂30Bの層は、流動性の材料として構成し、ガラス構造体200に塗布することによって配置することもできるし、予め膜状又はシート状に成形しておき、積層させることによって配置することもできる。
【0073】
上述のように、箔状接続部材20を備えた第1ガラス板11、熱可塑性樹脂30Bの層、及び第2ガラス板12がこの順に積層されて得られた積層体は、例えばゴム製の袋の中に入れ、ゲージ圧約-100~-65kPaの負圧で温度約70~110℃に保ち、ガラス構造体200と被接着部材(本実施形態では第2ガラス板12)とを脱気しながら接着させる。その後、必要に応じて、例えば100~150℃、圧力0.6~1.3MPaの条件で加熱加圧して、圧着できる。この接着の際、熱可塑性樹脂30B(接着性材料30)は軟化され、一方の側では、第1ガラス板11及び箔状接続部材20に接触し、他方の側では、第2ガラス板12に接触する(図7C及び図7D)。
【0074】
このようにガラス構造体200と被接着部材(第2ガラス12)とは、熱可塑性樹脂30Bを介して接着されて、合わせガラス10が形成されるが、層間の良好な接着性を得るためには、熱可塑性樹脂30Bが、ガラス構造体200及び被接着部材のそれぞれと密着することが重要となる。しかしながら、ガラス構造体200において、箔状接続部材が設けられている部分は、第1ガラス板11のみの部分より厚みが大きくなっている。すなわち、箔状接続部材が設けられている部分と設けられていない部分とでは、小さい差ではあるが厚みに違いがあり、段差が形成されている。熱可塑性樹脂30Bの層は、上述のように脱気しながらの接着時、及び/又はその後の加熱加圧時には、軟化され、厚み方向に押し付けられる。その際、熱可塑性樹脂の特性、例えば軟化点、融点等、脱気や加熱加圧の条件によっては、上記の段差及びその周辺において熱可塑性樹脂が箔状接着部材に密着できないことがある。例えば、熱可塑性樹脂の軟化点が高い場合や、加熱加圧の条件が弱い(すなわち、比較的低温で且つ/又は比較的低圧の条件である)場合等には、熱可塑性樹脂が段差の部分には密着できない場合がある。
【0075】
通常、接着性材料30は、厚み方向に押し付けられると箔状接続部材の縁部から周囲に向かって延びる。ここで、縁部の平面視での輪郭が直線状である箔状接続部材20aの場合には(図2(a))、接着性材料30は、縁部から幅方向外側に向かって、すなわち平面視で縁部から離れる方向に延びやすくなる。よって、箔状接続部材20aの端面に沿って、或いは箔状接続部材20aの厚み方向に押し出される接着性材料30の量は少ないか、又はほとんどない。
【0076】
これに対し、本形態によれば、箔状接続部材20は、縁部に、凹部及び/又は凸部を有している。例えば、箔状接続部材20は、図7Bに示すように、少なくとも接着性材料が配置される位置において、各縁部に凹部21、21を有していてよい。箔状接続部材20の縁部に凹部若しくは凸部、又はその両方が形成されていることによって、熱可塑性樹脂30B(接着性材料30)が凹部又は凸部に入り込みやすくなる。
【0077】
この点について、凹部を備えた箔状接続部材20の例に基づき、より詳細に説明する。接着性材料30は、箔状接続部材の厚み方向に押し付けられると、縁部から周囲に延びるが、例えば凹部21があることで縁部の輪郭の接線方向(又は法線方向)が変化していると、接着性材料30が複数の方向から押されて集まる箇所ができる(図2(b))。図2(b)の例で言えば、凹部の底点に接着性材料30が集まりやすくなる。これにより、凹部の底点及びその付近において、接着性材料30が幅方向外側に逃げにくくなり、箔状接続部材20の端面に接触しやすくなる(図1D)。よって、接着性材料30と箔状接続部材20との密着性が、凹部21、特に凹部21の底点において高められるので、ガラス構造体200を含んでなる合わせガラスの気密性、水密性等を向上させ得る。
【0078】
箔状接続部材20の縁部に凸部が形成されている場合(図5等)も、上記の凹部21と同様の作用を奏する。すなわち、接着性材料30が厚み方向に押された場合、接着性材料30が、複数の方向から凸部の頂点に向かうように押し出され、凸部の頂点に接着性材料30が集まりやすくなる。これにより、凸部の頂点及びその付近において、接着性材料30が幅方向外側に逃げにくくなり、箔状接続部材20の端面に接触しやすくなって、接着性材料30と箔状接続部材20との密着性が高められる。
【0079】
第2実施形態においても、箔状接続部材20の縁部に形成される凹部21及び/又は凸部22の構成及び作用は、図4図6を参照して第1実施形態において説明したものと同様とする。
【0080】
なお、一般に、ガラス板と、ガラス板の一面に配置された箔状接続部材とを備えたガラス構造体を、箔状接続部材を挟むようにして、熱可塑性樹脂を介して別のガラス板と接着させて合わせガラスを構成する場合、ガラス構造体を構成するガラス板と箔状接続部材との間に、例えば弾性のある樹脂製の止水テープを配置することもある。しかし、縁部に凹部及び/又は凸部を有する箔状接続部材を備えた本形態によるガラス構造体を用いることで、合わせガラス用の熱可塑性樹脂(接着性材料)が、箔状接続部材の縁部にまで良好に密着できるので、上述のような追加の止水テープは不要となり、車両用ガラス構造体の製造のための部材点数を減らすことができる。
【0081】
図8A及び図8Bに、第2実施形態によるガラス構造体200の変形例を示す。図8Aは、図7Cに対応する断面図であり、図8Bは、図8Aのiv-iv線断面図である。図8A及び図8Bに示す例は、図7A図7Dを参照して説明した例と基本的構造は同じであるが、熱可塑性樹脂30B(接着性材料30)の層が、層30Ba及び層30Bbの2層から構成されている点で、図7A図7Dを参照して説明した例と異なっている。そして、本例では、導電体41が、層30Baと層30Bbとの間に配置され、導電体41に接続されている箔状接続部材20も、層30Baと層30Bbとの間に配置されている。
【0082】
図8A及び図8Bに示す例の場合にも、箔状接続部材20の縁部に、凹部21及び/又は凸部22を形成しておけば、合わせガラスの形成工程において、熱可塑性樹脂の層30Ba及び30Bbが、凹部21及び/又は凸部22において押し出されやすくなる。そのため、箔状接続部材20の縁部における凹部21及び/又は凸部22において、箔状接続部材20の端面にも、熱可塑性樹脂の層30Ba及び30Bbが押し込まれやすくなり、熱可塑性樹脂と箔状接続部材20との密着性が高められる。
【0083】
なお、図7A及び図7B並びに図8A及び図8Bに示す例では、導電体41は、合わせガラス10内において、第1ガラス板11及び第2ガラス板12のいずれとも接しないように配置される、すなわち、熱可塑性樹脂30B(接着性材料30)の内部に配置されていてよい。しかし、導電体41は、合わせガラス10の第1ガラス板11の第2ガラス板12に対向する面に配置されていてもよいし(図9A及び図9B)、第2ガラス板12の第1ガラス板11に対向する面に配置されていてもよい。
【0084】
上述のガラス構造体100、200はいずれも、車両用の窓ガラスのためのガラス構造体として好適に使用できる。雨等の天候で車両を走行させた場合等には、特にフロントガラスには水滴が当たりやすく、水が入り込みやすいので、本形態によるガラス構造体の水密性の高いガラス構造体100、200をフロントガラス用のガラス構造体として用いることで、車両内への水漏れを防止できる。
【0085】
また、上述の実施形態(第1実施形態及び第2実施形態)の構成は、組み合わせることが可能である。例えば、図7A図7Dに示す例、又は図8A及び図8Bに示す例において、合わせガラス10の端面から引き出された箔状接続部材20を、第1ガラス板11側へ折り返し、第1ガラス板11の主面に沿って接するように配置できる。そして、箔状接続部材20の折り返された位置にも、凹部21及び/又は凸部22を、例えば図1A図1Dに示す例のように凹部21、21を形成できる。このように、箔状接続部材20の、合わせガラス10内に配置された部分の縁部にも、合わせガラス10の端面から引き出されて折り返された部分の縁部にも、それぞれ、凹部21及び/又は凸部22を形成することで、合わせガラス10を構成しているガラス板同士の間の密着性、及び合わせガラス10と窓枠部材45のような別部材との間の密着性の両方を向上させ得る。これにより、より一層気密性及び水密性の高い車両用窓を構成できる。
【実施例
【0086】
(実験手順)
フラットケーブルを模した以下の樹脂成形体FH1~FH3を準備した。
・樹脂成形体FH1(例1):一定の幅20mm、一定の厚み0.8mmを有する、アクリルフォーム樹脂の成形体であり、両縁部の輪郭は直線状であり、縁部に凹部及び凸部は形成されていない(図10(a))。
【0087】
・樹脂成形体FH2(例2):樹脂成形体FH1の両縁部にそれぞれ、三角形状の切欠きを2つずつ形成した樹脂成形体。三角形状の切欠き(凹部)の深さwはそれぞれ3mm、広さdは2mmであった(図10(b))。
【0088】
・樹脂成形体FH3(例3):箔状接続部材FH1の両縁部にそれぞれ1つずつ、箔状接続部材の幅方向外側に向かうにつれて細くになる三角形状の凸部を1つずつ形成した樹脂成形体。凸部の高さwはそれぞれ3mmであり、凸部の広さdは2mmであった(図10(c))。
【0089】
平板ガラス(平面視寸法:300mm×300mm、厚み:5mm)G1、G2を2枚準備した。その一方の平板ガラスG1に、上述の樹脂成形体FH1~FH3を、両面テープ(スリーエム社製、F-9460)を用いて、間隔をおいて並べて貼り付けた(図11(a))。次に、ウレタン接着剤(横浜ゴム社製、WS373)ADを、各樹脂成形体FH1~FH3を跨ぐように、約10mmの厚みで塗布した(図11(b))。その際、ウレタン接着剤ADは、樹脂成形体FH2の凹部、及び樹脂成形体FH3の凸部を覆うように、且つ全体の平面視形状がU字形状となるように配置した。
【0090】
樹脂成形体FH1~FH3及びウレタン接着剤ADが設けられている側に、もう一方の平板ガラスG2を重ね、平板ガラスG1、G2同士の間隙が約6mmになるまで押し付け合った(図11(c1)、及び図11(c1)のV-V線断面図である図11(c2))。その後、ウレタン接着剤ADのU字形状のU字の内側に水を入れた(図11(d))。そして、平板ガラスG1、G2の間にホースH(内径3mm)を、ホースHの先端が、樹脂成型体FH1~FH3とウレタン接着剤との接着位置付近に接触するまで挿入し、ホースHに1~2kPaの圧縮空気を送り込んだ(図11(e))。
【0091】
(評価)
ウレタン接着剤ADのU字形状の内側から気泡が発生しているか否かを、目視にて確認した。気泡の発生が確認された場合、ホースHからの空気が侵入できる隙間が、ウレタン接着剤と樹脂成形体との間に形成されており、気密性及び水密性が低いと評価した。一方、気泡の発生が確認されない場合、ウレタン接着剤と樹脂成形体との間の隙間がないとみなし、ウレタン接着剤と樹脂成形体との間の気密性及び水密性が高いと評価した。
【0092】
例1の樹脂成形体FH1では、気泡が確認された。一方、例2の樹脂成形体FH2、及び例3の樹脂成形体FH3においては、ウレタン接着剤ADが配置されたU字形状の内側からの気泡の発生は確認されなかった。
【0093】
本実施例により、ガラス構造体において、縁部に凸部又は凹部が形成された箔状接続部材(例2及び例3)を用いることで、ガラス構造体を接着性材料によって被接着部材に接着させた場合の、ガラス構造体と接着性材料との密着性を向上できることが分かった。よって、例2及び例3で用いたような形状を有する箔状接続部材を含むガラス構造体を、例えば水に晒される環境で用いたとしても、接着性材料との間から水漏れする可能性を低減できる。
【0094】
本出願は、2019年5月13日に日本国特許庁に出願された特願2019-090529号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は参照をもってここに援用される。
【符号の説明】
【0095】
100、200 ガラス構造体
20 箔状接続部材
20a 箔状接続部材(従来技術)
30 接着性材料
30A 接着剤
30B、30Ba、30Bb 熱可塑性樹脂層
10 合わせガラス
11 ガラス板(第1ガラス板)
12 第2ガラス板
15 中間膜
41 導電体
45 窓枠部材
図1A
図1B
図1C
図1D
図2
図3A
図3B
図3C
図3D
図3E
図4
図5
図6
図7A
図7B
図7C
図7D
図8A
図8B
図9A
図9B
図10
図11