JP6944468B2 - 機能層を有する積層グレージングのためのエナメル印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、特に自動車分野において使用することができる、傷付きやすい薄い機能層の積層体を含む積層グレージングの構成ガラス板にエナメルを印刷するための方法に関する。

自動車用グレージング、特にフロントガラスとして使用されるものは、２枚のガラス板を、これら２枚のガラス板の間に配置された熱可塑性ポリマー製の中間層シートと組み合わせたものからなる。したがって、各ガラス板は、前記中間層の方を向いた面を有する。慣例として、自動車に取り付けるグレージングについては、積層グレージングの面１〜４を指称するのに次の慣習が使用される。車両の外部と接するガラス板、時により第１のガラス板としても知られるガラス板は、面１及び面２を有する。面１は、外部に向いて位置する面であるのに対し、面２は、中間層シートの方に向いた面である。他方のガラス板、あるいはまた第２のガラス板は、車両の内部に接触するものであり、面３及び面４を有する。面３は、中間層シートの方を向いた面であるのに対し、面４は、内部の方を向いた面である。

自動車用グレージングは、非常に多くの場合、２つの役割を有する不透明エナメルのストリップを有し、それらは、グレージングを車体の開口部に接着結合により取り付けたときに、太陽放射線に関して、特に紫外線に関して、グレージングの下に位置する接着剤の完全性を保つことと、グレージングの面の端部に沿って位置する接続エレメント、例えば電気タイプのエレメントを隠すことの両方を可能にする。これらのストリップは、それらが例えばバックミラーの接続エレメントを隠すことを意図する場合には、周縁部に又はより中央部にあることができる。これらのエナメルストリップは、標準的に、スクリーン印刷法によりガラス板上に付着される。

更に、多くの自動車用グレージングは、それらが太陽光及び／又は熱の制御を可能にし、あるいはまた、例えば電磁遮蔽を可能にするという意味で、機能化されたグレージングである。グレージングにおいてこれらの機能性を得るために、グレージングの構成ガラス板の一つは、いくつかの薄層の積層体で被覆されており、それらの薄層の一部は、機能性金属層、特に銀をベースとするものであり、その他は、１０^８〜１０^１６Ω・ｃｍ程度の非常に高い抵抗率を有する誘電材料製の層である。これらの積層体は、容易に傷付けられ損傷を受けかねないという意味で、デリケートであることが非常に多い。被覆物が傷付けられる場合には、金属層が露出され、したがって腐食の問題が生じる箇所を構成するリスクがある。そのため、積層体は、積層グレージングの内側と見なされる面、したがって露出が最小の面に、すなわち第１のガラス板の面２又は第２のガラス板の面３に、付着させなければならない。そのような積層グレージングを製造するために処理する間において、積層体が傷付きやすい場合には、エナメルストリップを積層体で被覆されないガラス板に付着させる。したがって、機能層の積層体を第１のガラス板の上に配置する場合には、エナメルストリップは第２の板に適用され、あるいはその逆の場合も同様である。一般に、積層体は面３に配置され、その結果エナメルストリップは面１又は２に配置される。こうして、周縁部のエナメルストリップが未被覆の板に付着されるので、被覆物を少しも気にかけることなく、それを標準のスクリーン印刷技術により適用することができる。このように、現行の機能化された自動車用グレージングの大多数では、層の積層体が面３上に位置し、エナメルストリップが面２上に位置して、これが層の積層体の縁を外れた部分を隠すのを可能にしている。実際のところ、この構成では、プラスチックの構成要素が、例えばバックミラー、あるいは感雨器の支持材などが、接着剤で面４に、したがってガラスに直接、すなわち比較的滑らかな面に結合され、これが接着結合時に問題を起こすことがある。一部の製造業者は、これらの構成要素をガラスに直接に接着結合することを避けようにしており、そしてそれらをエナメル製のストリップに接着結合し、それによって接着結合を容易にする一方で、接着剤を紫外線から保護し且つ接続エレメントを覆い隠す機能性を保つことができることを望んでいる。

本発明は、この状況を踏まえて、機能層の積層体を付着させてあるガラス板の上にエナメルストリップを配置した積層ガラスを製造するための方法を提供する。本発明による方法は、有利なことに、機能層の積層体を面３に配置し、且つエナメルストリップを面４に配置した積層グレージングを得ることを可能にする。

本発明による方法は、車両の外部と接する第１のガラス板、車両の内部と接する第２のガラス板、及びこれら２つのガラス板の間に配置された熱可塑性中間層を少なくとも含み、前記板のうちの少なくとも１つが、傷付きやすい複数の機能層を含む薄層の積層体を備えている、自動車のための積層グレージングを製造するための方法であって、以下の段階を含む方法である：
ａ．前記薄層の積層体を、前記第１のガラス板又は前記第２のガラス板の面のうちの１つへ付着させること、
ｂ．前記薄層の積層体で被覆された面を支持体上に載せて配置すること、
ｃ．段階（ａ）で使用したガラス板の未被覆の面のうちのゾーンに、粘度が１０Ｐａ・ｓ未満である組成物の液体エナメルを付着させること、
ｄ．前記ガラス板を、曲げるため又は成形するために、５００℃と６５０℃の間の温度まで加熱すること、
ｅ．前記第１のガラス板と前記第２のガラス板の間に前記熱可塑性中間層を取り付けること、
ｆ．真空下でこの集成体の脱気を行うこと、次いで、
ｇ．前記集成体をシールしオートクレーブで処理すること。

本発明の意義の範囲内で、第１のガラス板は、面１が車両の外部と接するものであり、第２のガラス板は、車両の内部（搭乗者のいる側）と接するものである。

好ましくは、薄い機能層の積層体は、製造後に、第２のガラス板の熱可塑性中間層と接することになる面に付着させる。このように、積層体は有利には面３の上にある。前記方法の段階（ａ）は、薄い機能層を付着させるための標準の付着技術を用いて行われる。広く用いられているマグネトロン陰極スパッタリングを挙げることができる。好ましくは、積層体の薄層のうちの少なくとも１つは銀層である。

段階（ｂ）は、薄層の積層体で被覆したガラス板を支持体上に載せて配置して、この支持体と接する面が段階（ａ）の間に薄い機能層の積層体の付着を行った面となるようにするものである。有利には、この支持体は、傷付きやすい薄層の積層体を損傷することなしにガラス板を支持することを可能にする吸引パッドテーブルである。別の実施形態によれば、吸引パッドテーブルの支持手段を有する自動化したロボットによって、支持体上に保持することができる。

前記方法の段階（ｃ）は、薄い機能層の積層体が付着されているのと同じガラス板の上に、この薄層の積層体が被覆しているのとは反対側の面で、エナメルを付着させる段階に相当する。積層体が有利に面３上にある場合、段階（ｃ）は、第２のガラス板の面４にエナメルを付着させるものである。エナメルの付着は、吹き付けにより、又はカーテン若しくはローラーコーティングにより行われる。好ましくは、エナメルの付着は、エナメル組成物を連続的に供給して、ブラシで塗布することにより行われる。付着させることが求められるエナメル層の形状、大きさ及び数は、グレージングの意図する用途に依存する。慣例として、付着は、長さはいろいろであるが、グレージングにある構成要素、例えば電気接続手段及び／又は加熱用接続手段などを隠すのに十分な、ストリップの形態でもってグレージングの周辺で行われる。グレージングに付着させるエナメル組成物の粘度は、ブラシでの塗布により適用することができるために、１０Ｐａ・ｓ未満でなければならない。これは、粘度が過度に高い場合には、使用する付着技術で均一に付着させるのが可能にならないからである。更により好ましくは、段階（ｃ）の間に適用されるエナメル組成物の粘度は、２Ｐａ・ｓと５Ｐａ・ｓの間である。エナメル組成物の粘度が過度に低い場合、例えば１Ｐａ・ｓ未満の場合には、適用しようとする組成物は過度に流動性であって、前記方法の異なる段階の間でグレージングを移送する間に流動するリスクがある。

自動車用途向けに知られている任意のタイプのエナメル組成物、一般には色が黒のものを、その粘度が、使用する付着方法と相性のよいことを条件として、本発明による方法において使用することができる。

エナメルを付着させるこの段階（ｃ）は、好ましくは、エナメル組成物が連続的に供給されるブラシタイプの供給ヘッドを少なくとも１つ備えた、少なくとも１つの自動アプリケータロボットにより行われる。供給ヘッドには、ブラシの代わりに、やはりエナメルの付着を行うのを可能にするフェルト又は発泡体を備え付けることが可能である。有利には、アプリケータロボットに、塗布した面を支持体上に載せて保持しておくのを可能にする手段が設けられる。このように、それは、段階（ｂ）で用いるものと同じであって、少なくとも２つの異なるアームを有しており、一方が支持するためのもの、他方がエナメルを適用するためのものである、自動化ロボットであることができる。エナメルを付着させる段階（ｃ）は、グレージングの全体へのエナメルの印刷を同時に行うために少なくとも２つの供給ヘッドを備えていて、供給ヘッドのおのおのがグレージングの一部分にわたる付着を行う、１台以上のロボットで行うこともできる。この構成は、特に、アームの大きさが小さなロボットを用いることを可能にする。

段階（ｃ）の終わりに、こうしてガラス板の一方は、片面に薄い機能層の積層体を有し、他方の面にエナメルストリップを有する。

グレージングを構成する２つの板は、その後、それらを曲げるか又は成形するために、５００℃と６５０℃の間の温度に至るまで、加熱段階に供される。この温度は、ガラス板の軟化点に相当し、その後それを湾曲させることができる。

こうして、ガラス板は、曲げられると、直接集成することができ、薄い機能層の積層体を有するガラス板の上に付着させたエナメルを乾燥させて事前に硬化させる特別な段階を実施する必要がない。このように、乾燥と硬化は、積層グレージングを曲げ加工する段階の間に、直ちに実施される。

本発明による方法の段階（ｅ）と（ｇ）は、積層グレージングを集成する標準的な段階に相当する。２つのガラス板を、熱可塑性の中間層を２つのガラス板の間に置くように配置する。ガラス板の薄層の積層体を含む面は、熱可塑性中間層の方に向けられるそれ（面２及び／又は面３）である。集成体は、シールされてオートクレーブで処理される前に、真空下で脱気される。脱気は、例えば、内部の空気を真空ポンプにより排出したシリコーンのエンベロープ内に積層グレージングの集成体を配置することによって行われる。段階（ｇ）の間に、真空バッグ内に入れた集成体をおよそ８０℃の温度に加熱し、次いでオートクレーブ処理の段階の間に集成体の最終の接着が行われる。真空バッグから取り出したグレージングは、残留している空気を全て除去するために、例えば、１２ｂａｒの静水圧と１３５℃の温度のサイクルに、およそ９０分間供される。

本発明はまた、上述の方法によって得ることができる、少なくとも２つのガラス板と熱可塑性中間層とを含む積層グレージングにも関する。本発明によるグレージングは、ガラス板のうちの少なくとも一方のものの熱可塑性中間層の方を向いた面に位置している傷付きやすい機能層の積層体と、同じガラス板の他方の面上の少なくとも１つのエナメルストリップトとを含む。このように、先に定義した用語を使用すれば、面３に被覆物があり、面４にエナメルがある。薄い機能層の接続のために場合により必要なエレメント、例えば、ブスバーとしても知られる集電ストリップも、グレージングの面３上に配置される。本発明によるグレージングは、車室内に見いだされる構成要素の接着結合を、内部の方を向いた面（面４）に存在するエナメルの上で直接行うことが可能になるといったようなものである。

熱可塑性中間層は、例えば、ポリビニルブチラール、ポリウレタン、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、ポリ塩化ビニル、シリコーン、又は樹脂製のフィルムでよい。

薄い機能層の積層体は、グレージングに、反射防止性、半反射性、伝導性及び／又は太陽光制御特性その他を与えることができる。

本発明によるグレージングは、薄い機能層の積層体を含まずかつ熱可塑性中間層の方を向いたガラス板の面にエナメルストリップを含むこともできる。したがって、グレージングの面２が、薄層の積層体の縁を外れた部分を隠すことを目的としたエナメルストリップを含むことができる。このエナメルストリップは、吹き付けにより、又はカーテン若しくはローラーコーティングにより、付着させることができる。

以下の図面は、本発明の範囲を限定することなく、本発明を説明するものである。

本発明によるグレージングの断面図である。 本発明による方法の実施形態を示す図である。

図１は、本発明によるグレージングの断面図である。このグレージングは、２つのガラス板Ｆ１及びＦ２を含んでいる。板Ｆ１は、車両の外部に向けさせることを意図する第１の面（１）と、熱可塑性中間層（５）の方に向けさせる第２の面（２）を有する。もう一つの板Ｆ２は、熱可塑性中間層（５）の方に向けさせる面（３）と、車室の内部の方に向けさせることを意図する面（４）を有する。参照符号（６）で表されている薄い機能層の積層体は、グレージングの面（３）の上に位置している。本発明による方法は、参照符号（７）で表されているエナメルストリップ、本事例では周縁部のエナメルストリップを、板Ｆ２の面（４）に付着させるのを可能にする。図１に示したグレージングでは、薄い層の積層体の端部に沿って位置する外縁ゾーン（９）を隠すために、別のエナメルストリップ（８）を、ガラス板（Ｆ１）の面（２）の周縁部に付着させている。

図２は、本発明による方法の実施形態を示している。面（３）に付着した薄い機能層の積層体（６）を含むガラス板Ｆ２が、吸引パッド（１３）を装備した支持体（１２）を介してガラス板（Ｆ２）を支持するのを可能にするロボット（１０）のアーム（１１）により、載置して保持されている。アプリケータロボット（１５）のアーム（１４）には、面（４）に付着させようとするエナメル組成物が連続的に供給されるアプリケーションヘッド（１６）が装備されている。
本明細書に開示される発明は以下の態様を含む：
［１］車両の外部と接する第１のガラス板、車両の内部と接する第２のガラス板、及び２つの前記ガラス板の間に配置された熱可塑性中間層を少なくとも含み、前記ガラス板のうちの少なくとも１つが、傷付きやすい複数の機能層を含む薄層の積層体を備えている、自動車のための積層グレージングを製造するための方法であって、以下の段階を含む、方法：
（ａ）薄層の前記積層体を、前記第１のガラス板又は前記第２のガラス板の面のうちの１つへ付着させること、
（ｂ）前記積層体で被覆された面を支持体上に載せて配置すること、
（ｃ）段階（ａ）で使用したガラス板の未被覆の面のうちのゾーンに、粘度が１０Ｐａ・ｓ未満である組成物の液体エナメルを付着させること、
（ｄ）前記ガラス板を、曲げるため又は成形するために、５００℃と６５０℃の間の温度まで加熱すること、
（ｅ）前記第１のガラス板と前記第２のガラス板の間に前記熱可塑性中間層を、薄層の前記積層体で被覆した面が前記中間層の方を向くように取り付けること、
（ｆ）この集成体を真空下で脱気すること、次いで、
（ｇ）前記集成体をシールしオートクレーブで処理すること。
［２］段階（ｃ）を、前記エナメルの組成物が連続的に供給されるブラシタイプの供給ヘッドを少なくとも１つ備えた少なくとも１台の自動化アプリケータロボットにより実施することを特徴とする、上記［１］に記載の方法。
［３］前記ロボットが、前記支持体上に前記被覆された面を載せて保持しておくのを可能にする手段も備えていることを特徴とする、上記［２］に記載の方法。
［４］段階（ｃ）を、前記グレージングの全体にわたり前記エナメルを同時に印刷するために少なくとも２つの供給ヘッドを備えた１台以上のロボットにより行い、前記供給ヘッドのおのおのが、前記グレージングの一部分にわたって前記付着を行うことを特徴とする、上記［１］〜［３］のいずれか一つに記載の方法。
［５］段階（ｃ）において付着させる前記エナメルが液体組成物であり、その粘度が２Ｐａ・ｓと５Ｐａ・ｓの間であることを特徴とする、上記［１］〜［４］のいずれか一つに記載の方法。
［６］段階（ａ）において付着させる薄い機能層の前記積層体が、少なくとも１つの銀層を含むことを特徴とする、上記［１］〜［５］のいずれか一つに記載の方法。
［７］上記［１］〜［６］のいずれか一つに記載の方法によって得ることができる、少なくとも２つのガラス板と熱可塑性中間層とを含む積層グレージングであって、前記ガラス板のうちの少なくとも一方のものの前記熱可塑性中間層の方を向いた面に位置している傷付きやすい機能層の積層体と、同じガラス板の他方の面上の少なくとも１つのエナメルストリップトとを含むことを特徴とする、積層グレージング。
［８］反射防止性、太陽光制御性、半反射性、及び／又は伝導性を有することを特徴とする、上記［７］に記載のグレージング。

Claims (7)

1. 車両の外部と接する第１のガラス板、車両の内部と接する第２のガラス板、及び２つの前記ガラス板の間に配置された熱可塑性中間層を少なくとも含み、前記ガラス板のうちの少なくとも１つが、傷付きやすい複数の機能層を含む薄層の積層体を備えている、自動車のための積層グレージングを製造するための方法であって、以下の段階を含む、方法：
   （ａ）薄層の前記積層体を、前記第１のガラス板又は前記第２のガラス板の面のうちの１つへ付着させること、
   （ｂ）前記積層体で被覆された面を支持体上に載せて配置すること、
   （ｃ）段階（ａ）で使用したガラス板の未被覆の面のうちのゾーンに、粘度が１０Ｐａ・ｓ未満である組成物の液体エナメルを付着させること、
   （ｄ）前記ガラス板を、曲げるため又は成形するために、５００℃と６５０℃の間の温度まで加熱すること、
   （ｅ）前記第１のガラス板と前記第２のガラス板の間に前記熱可塑性中間層を、薄層の前記積層体で被覆した面が前記中間層の方を向くように取り付けること、
   （ｆ）この集成体を真空下で脱気すること、次いで、
   （ｇ）前記集成体をシールしオートクレーブで処理すること。
2. 段階（ｃ）を、前記エナメルの組成物が連続的に供給されるブラシタイプの供給ヘッドを少なくとも１つ備えた少なくとも１台の自動化アプリケータロボットにより実施することを特徴とする、請求項１記載の方法。
3. 前記ロボットが、前記支持体上に前記被覆された面を載せて保持しておくのを可能にする手段も備えていることを特徴とする、請求項２記載の方法。
4. 段階（ｃ）を、前記グレージングの全体にわたり前記エナメルを同時に印刷するために少なくとも２つの供給ヘッドを備えた１台以上のロボットにより行い、前記供給ヘッドのおのおのが、前記グレージングの一部分にわたって前記付着を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 段階（ｃ）において付着させる前記エナメルが液体組成物であり、その粘度が２Ｐａ・ｓと５Ｐａ・ｓの間であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 段階（ａ）において付着させる薄い機能層の前記積層体が、少なくとも１つの銀層を含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記積層グレージングが、反射防止性、太陽光制御性、半反射性、及び／又は伝導性を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。

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