JP5983853B2 - 被膜付き自動車用窓ガラス - Google Patents

Description

本発明は、被膜付き自動車用窓ガラスに関する。

自動車用ガラスは、通常、そのガラス面に、紫外線の遮蔽、赤外線の遮蔽、撥水性の付与、防曇性の付与等を目的とした被膜が設けられる。このような被膜付き自動車用ガラスの製造方法としては、フローコート法によりガラス板に塗布液を塗布し、乾燥することにより被膜を形成する方法が広く用いられている。

例えば、特許文献１には、ガラス板を車両に組み付けた際に上部側になる辺（上辺）を上にして保持した状態で、該ガラス板の上部にノズルを用いて赤外線カット液を射出し、ガラス板の上部に射出された赤外線カット液が鉛直下向きに流れ落ちることによりガラス板上に赤外線カット液を塗布する方法が示されている。

また、特許文献２には、ガラス板を車両に組み付けた際に下部側になる辺（下辺）を上にして保持した状態で、該ガラス板の上部にノズルを用いて赤外線カット液を射出し、ガラス板の上部に射出された赤外線カット液が鉛直下向きに流れ落ちることによりガラス板上に赤外線カット液を塗布する方法が示されている。

特開２００７−１９１３２２号公報 特開２００７−１７６４４３号公報

しかし、自動車用ガラスのうち、特に自動車の開閉可能な窓ガラスの形状は、自動車の前部のドアと後部のドア、車種等によって異なっている。そのため、特許文献１の方法のように、ガラス板の上辺を上にして該上辺のみから塗布液を供給するだけでは、それら多様な形状の自動車用窓ガラスに対して塗布液を塗布する際、塗り斑を生じて外観品質が低下することがある。
また、数μｍ以上の膜厚の被膜が自動車用窓ガラスの面に設けられる場合、該自動車用窓ガラスの上辺近傍の部分の被膜は、窓ガラスを昇降させて繰り返し開閉する際、ドア上部のガラス収納部と擦れることで傷が付いて外観が悪くなることがある。さらに、湾曲した窓ガラスの凹面側に被膜を形成し、且つ被膜が窓ガラスの上辺端部まで存在する被膜付き窓ガラスを、凹面側を下にして加熱炉内に搬送する場合、窓ガラス上辺端部の被膜が加熱された加熱炉のコンベアに接触し、被膜が剥離したり、白化することがある。窓ガラス上辺は自動車に取り付け後も見える部分であり、このような剥離・白化現象は外観品質上大きな問題である。また、特許文献２の方法のように、ガラス板の下辺を上にして該下辺のみから塗布液を供給すると、ガラス板の上辺にまで塗布液が到達してしまうため、前記の外観品質上の問題が生じることがある。

本発明は、外観品質に優れ、しかも繰り返し開閉してもガラス面に設けた被膜に傷が形成されることを抑制できる被膜付き自動車用窓ガラスの提供を目的とする。

本発明の一態様に係る被膜付き自動車用窓ガラスは、自動車のドアのフレームと、相対的に昇降することで開閉可能な窓の窓ガラスに被膜が形成された被膜付き自動車用窓ガラスであって、前記窓ガラスは、上辺から所定の幅の上辺側非塗布領域と、該上辺側非塗布領域の下縁を上縁とする塗布領域を有し、前記被膜は、紫外線吸収膜、赤外線吸収膜、防曇膜の少なくともいずれかであり、前記所定の幅は、前記窓が閉じられた場合に、前記窓ガラスが前記ドアの上部フレームのガラス収納部内に収納される領域の幅以上であることを特徴とする。

本発明の被膜付き自動車用窓ガラスは、外観品質に優れ、しかも、繰り返し開閉してもガラス上辺部分の被膜に傷が形成されることを抑制できる。

本発明の製造方法に用いる自動車用窓ガラスの一例を示した正面図（Ａ）、およびその側面図（Ｂ）である。 本発明の製造方法における塗布工程を示した自動車用窓ガラスの側面図である。 本発明の製造方法における塗布工程を示した自動車用窓ガラスの側面図（Ａ）、（Ｂ）である。 本発明の製造方法における塗布工程を示した自動車用窓ガラスの側面図（Ａ）、（Ｂ）である。 実施例における被膜の膜厚の測定位置の説明図である。

本発明の一態様の被膜付き自動車用窓ガラスの製造方法は、自動車の開閉可能な窓ガラスの少なくとも一方の面にフローコート法により塗布液を塗布する塗布工程と、該塗布工程にて塗布した塗布液を乾燥して被膜を形成する乾燥工程とを有する方法である。

自動車の開閉可能な窓ガラスの材質としては、特に限定されず、ソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等の無機ガラス、およびポリカーボネート、アクリル等の有機ガラス等が挙げられる。

自動車の開閉可能な窓ガラスとしては、自動車の前部または後部のドアに取り付けられる昇降して開閉可能な窓ガラスが挙げられる。本発明の方法によって製造した窓ガラスは、昇降開閉しても被膜の傷や剥離が生じにくく外観品質が良好である。窓ガラスの形状としては、種々のものがある。図１（Ａ）に、自動車の開閉可能な窓ガラスの一例として、自動車の前部のドアの開閉可能な窓ガラス１０の正面図を示す。
窓ガラス１０は、図１（Ａ）に示すように、一方の側辺１１（以下、単に「側辺１１」という。）が他方の側辺１２（以下、単に「側辺１２」という。）よりも長く、上辺１３が曲線状になっている形状である。また、窓ガラス１０の側辺１１と下辺１４とがなす角度αは９０°よりも大きくなっており、側辺１２と下辺１４とがなす角度βが９０°よりも小さくなっている。さらに、窓ガラス１０は、図１（Ｂ）に示すように、凹面１０ａが凹状、凸面１０ｂが凸状となるように湾曲している。窓ガラス１０は、側辺１２側を前、側辺１１側を後ろにして、凹面１０ａが車内側となるように自動車の前部のドアに取り付けられる。窓ガラス１０の上辺１３は、窓が閉じられた状態では、ドアの上部フレームのガラス収納部内に収納される。窓ガラス１０のベルトラインＬより下辺１４側の領域は、窓ガラスが閉じられた状態でもドア内に収納される。
以下、本発明の被膜付き自動車用窓ガラスの製造方法の一例として、窓ガラス１０の凹面１０ａ側に被膜を形成して被膜付き自動車用窓ガラスを得る方法について説明する。

塗布工程：
塗布工程においては、図２に示すように、窓ガラス１０をその上辺１３を上にして立てた状態で保持する。そして、図１（Ａ）に示すように、窓ガラス１０の凹面１０ａにおける上辺１３から所定の幅ｄの領域が、塗布液を塗布しない非塗布領域Ａとなるように、凹面１０ａの非塗布領域Ａ以外の領域Ｂにフローコート法により塗布液を塗布する。ただし、下辺１４近傍をマスク部材によりマスクする場合には、該マスク領域には塗布液は塗布されない。

前記幅ｄと、自動車のドアにおいて窓が閉じられた場合に、ドアの上部フレームのガラス収納部内に収納される領域の幅（以下、「ガラス収納幅」という。）との差は小さければよい。
前記幅ｄがガラス収納幅以上である場合、自動車のドアの窓を繰り返し開閉しても、領域Ｂはドアの上部フレームのガラス収納部に収納されなくなる。そのため、領域Ｂに設けられた被膜は前記ガラス収納部に擦れることがなく、窓を繰り返し開閉しても被膜に傷が付いて外観が悪くなることを抑制できる。また、被膜による機能が充分に得られやすい点から、前記幅ｄはガラス収納幅にできるだけ近いことが好ましい。
前記幅ｄがガラス収納幅以下である場合、被膜による機能が充分に得られる。また、領域Ｂに設けられた被膜がガラス収納部に擦れることを抑制するため、前記幅ｄはガラス収納幅にできるだけ近いことが好ましい。
被膜の傷付きを抑制するという目的では、前記幅ｄはガラス収納幅以上であることが好ましい。
具体的には、幅ｄとガラス収納幅の差は、０ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ましく、０．５ｍｍ〜５ｍｍであることがより好ましく、１ｍｍ〜３ｍｍであることが特に好ましい。幅ｄとガラス収納幅の差とは、幅ｄがガラス収納幅よりも小さい場合、および幅ｄがガラス収納幅よりも大きい場合のいずれの場合も含む。また、前記幅ｄとガラス収納幅の差が０ｍｍとは、幅ｄとガラス収納幅が一致していることを意味する。

窓ガラス１０を立てた状態で保持する方法は、特に限定されず、例えば、窓ガラス１０における塗布液を塗布しない凸面１０ｂに、吸盤を密着させて保持する方法等が挙げられる。

窓ガラス１０の凹面１０ａにおける領域Ｂにノズル２０から塗布液を供給する方法としては、下記方法（ｉ）および方法（ii）が挙げられる。
方法（ｉ）：凹面１０ａの領域Ｂへの塗布液の塗布を、側辺１１側から開始し、側辺１２側で終了する方法。
方法（ii）：凹面１０ａの領域Ｂへの塗布液の塗布を、側辺１２側から開始し、側辺１１側で終了する方法。

（方法（ｉ））
方法（ｉ）は、図３（Ａ）に示すように、窓ガラス１０とノズル２０を下記工程（ｉ−１）〜工程（ｉ−３）の順で相対移動させながら塗布液を吐出する方法である。
（ｉ−１）凹面１０ａの側辺１１に沿って、非塗布領域Ａの下縁ａまでノズル２０を上方向に相対移動させる第１工程。
（ｉ−２）凹面１０ａの非塗布領域Ａの下縁ａに沿って、側辺１１から側辺１２までノズル２０を相対移動させる第２工程。
（ｉ−３）凹面１０ａの側辺１２に沿って、非塗布領域Ａの下縁ａから下方向にノズル２０を相対移動させる第３工程。
方法（ｉ）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動は、窓ガラス１０の位置を固定してノズル２０を移動させてもよく、ノズル２０の位置を固定して窓ガラス１０を移動させてもよく、窓ガラス１０とノズル２０を互いに移動させてもよい。なかでも、塗布液の液割れ、塗布液の反対側のガラス面への回り込みを抑制しやすい点から、窓ガラス１０の位置を固定してノズル２０を移動させることが好ましい。

方法（ｉ）により塗布液を塗布すると、図４（Ａ）に示すように、各工程で供給された塗布液３１が自重によって凹面１０ａを下辺１４側へと流れていき、図４（Ｂ）に示すように、凹面１０ａにおける領域Ｂ全体に塗布液が塗布される。塗布液は、有機溶剤等の揮発成分が空気中に揮発し、固形分濃度が上昇して濃縮されながら凹面１０ａを流れていくため、凹面１０ａの下辺１４側の方が被膜が厚くなる。

方法（ｉ）では、前述したように、工程（ｉ−１）〜工程（ｉ−３）の順に窓ガラス１０とノズル２０を相対移動させながら凹面１０ａの領域Ｂに塗布液を塗布することで、領域Ｂにおける塗布液の塗り斑を抑制でき、また、塗布液を塗布しない凸面１０ｂへの塗布液の回り込みを抑制できる。これらの要因は、以下のように考えられる。
凹面１０ａに供給された塗布液は、自重によって凹面１０ａを下辺１４に向かって流れていく。そのため、例えば、工程（ｉ−３）を行わず、工程（ｉ−２）のみで窓ガラス１０の凹面１０ａにおける領域Ｂに塗布液を塗布しようとすると、側辺１２は下辺に行くに従い裾広がりとなっているため、凹面１０ａの側辺１２近傍において、部分的に塗布液が塗布されない塗りもれが生じやすい。また、工程（ｉ−１）を行わず、工程（ｉ−２）のみで窓ガラス１０の凹面１０ａにおける領域Ｂに塗布液を塗布しようとすると、側辺１１は下辺に行くに従いインカーブしているので、窓ガラス１０の反対側のガラス面への塗布液の回り込みが生じやすい。
これに対し、方法（ｉ）では、工程（ｉ−１）において側辺１１に沿って塗布液が塗布された部分が、側辺１１の上部側に供給された塗布液が流れる際、塗布液の流れをガイドする道筋として作用するため、塗布液が側辺１１に沿って流れるので、窓ガラス１０の反対側のガラス面への塗布液の回り込みを防止できる。また工程（ｉ−３）において側辺１２に沿って塗布液を塗布することで、塗り漏れを防ぐことができる。
加えて、工程（ｉ−２）によって領域Ｂにおける非塗布領域Ａの下縁ａ近傍に供給された塗布液の下辺１４への流れは、予め工程（ｉ−１）で塗布された塗布液に沿って流れやすいので、よりスムーズになる。そのため、塗布液の流れが枝分かれすることによる液割れが抑制される。

工程（ｉ−２）において、窓ガラス１０の凹面１０ａに供給された塗布液が下辺１４側に流れていく際、その流速が遅いと、塗布液の流れが枝分かれし、液割れを生じる場合がある。そのため、塗布液の流れが枝分かれして液割れするのを抑制する目的で、窓ガラス１０の水平面に対する傾斜角θ（図２）を９０°に近くすることが好ましい。窓ガラス１０の水平面に対する傾斜角θが９０°に近いほど、凹面１０ａに供給された塗布液が下辺１４側に流れる際の流速が速くなり、塗布液の液割れが生じ難くなる。
前記窓ガラス１０の水平面に対する傾斜角θとは、窓ガラス１０の非塗布面である凸面１０ｂの中央部分に接触する平面と、水平面とがなす角度を意味する。

また、窓ガラス１０の凹面１０ａに対するノズル２０の角度φ（図４（Ａ））は、小さいほど好ましい。ノズル２０の前記角度φが小さいほど、ノズル２０から塗布液を吐出する方向が窓ガラス１０の凹面１０ａに対して平行に近づき、ノズル２０から吐出される塗布液の流速が凹面１０ａと接触した際に低下し難くなるため、塗布液の液割れが生じ難くなる。

ノズル２０の相対移動速度は、塗布液の粘度、塗布液の吐出量、窓ガラス１０の高さ等によっても異なり、塗布液の液割れの抑制と、生産性を考慮して適宜決定すればよい。前記ノズル２０の相対移動速度とは、窓ガラス１０から見たノズル２０の移動速度である。
工程（ｉ−１）と工程（ｉ−３）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動のベクトルは、垂直方向が主成分であって、水平方向の成分は小さい。一方、工程（ｉ−２）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動のベクトルは水平方向が主成分である。液割れは水平方向の相対移動速度が大きい程発生しやすいので、工程（ｉ−１）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_１と、工程（ｉ−２）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_２と、工程（ｉ−３）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_３との関係は、相対移動速度ｖ_１、ｖ_３が相対移動速度ｖ_２よりも速いことが好ましい。
前記ノズル２０の相対移動速度ｖ_１、ｖ_２、ｖ_３は、各々一定の速度であっても、途中で変化してもよいが、相対移動速度ｖ_２は側辺１１側が側辺１２側よりも遅いことが好ましい。なぜなら、ノズル２０から凹面１０ａに供給された塗布液は、下辺１４に向かって流れる距離が長いほど、揮発成分の揮発によって固形分濃度が上昇するので下辺１４近傍の流速が低下する。窓ガラス１０は、側辺１２から側辺１１にいくにしたがって高さが高くなっているため、凹面１０ａの側辺１１側の方が塗布液の流れる距離が長い。そのため、工程（ｉ−２）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_２は、ノズル２０が側辺１１に近いほど遅いことが好ましい。これにより、高さの高い側辺１１側においても、塗布液が下辺１４に向かって流れやすくなり、塗布液の流速の低下による液割れが生じ難くなる。

また、方法（ｉ）では、工程（ｉ−１）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動の開始位置、すなわち塗布液の塗布を開始する位置は、凹面１０ａの側辺１１側から凸面１０ｂへと塗布液が回り込むのを抑制しつつ塗布液を塗布できる範囲であればよい。

工程（ｉ−３）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動の終了位置、すなわち塗布液の塗布を終了する位置は、凹面１０ａの側辺１２近傍の下辺１４側に塗りもれを生じさせずに塗布液を塗布できる範囲であればよい。例えば、保持されている窓ガラス１０の側辺１２と下辺１４とがなす角度βが垂直に近ければ、工程（ｉ−３）において側辺１２側の高さ方向の中間位置で塗布液の塗布を終了しても、凹面１０ａの側辺１２近傍の下辺１４側に塗りもれを生じさせずに塗布液を塗布できる。一方、側辺１２と下辺１４とがなす角度βが小さく、窓ガラス１０の側辺１２側の下辺１４が大きく広がった形状である場合は、側辺１２近傍の下辺１４側で塗りもれが生じないように、工程（ｉ−３）における塗布液の塗布はできるだけ下辺１４に近い位置で終了する。

（方法（ii））
方法（ii）は、図３（Ｂ）に示すように、窓ガラス１０とノズル２０を下記工程（ii−１）〜工程（ii−３）の順で相対移動させながら塗布液を吐出する方法である。
（ii−１）凹面１０ａの側辺１２に沿って、非塗布領域Ａの下縁ａまでノズル２０を上方向に相対移動させる第１工程。
（ii−２）凹面１０ａの非塗布領域Ａの下縁ａに沿って側辺１２から側辺１１までノズル２０を相対移動させる第２工程。
（ii−３）凹面１０ａの側辺１１に沿って非塗布領域Ａの下縁ａから下方向にノズル２０を相対移動させる第３工程。
方法（ii）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動は、方法（ｉ）と同様に、窓ガラス１０の位置を固定してノズル２０を移動させてもよく、ノズル２０の位置を固定して窓ガラス１０を移動させてもよく、窓ガラス１０とノズル２０を互いに移動させてもよい。なかでも、塗布液の液割れ、塗布液の反対側のガラス面への回り込みを抑制しやすい点から、窓ガラス１０の位置を固定してノズル２０を移動させることが好ましい。

窓ガラス１０の凹面１０ａに供給された塗布液は、方法（ｉ）と同様に、自重によって凹面１０ａを下辺１４側へと流れていき、凹面１０ａの領域Ｂ全体に塗布液が塗布される。
方法（ii）は、窓ガラス１０とノズル２０の相対移動を開始する位置と終了する位置、すなわち塗布液の塗布を開始する位置と終了する位置が反対である以外は、方法（ｉ）と同じ方法である。方法（ii）によれば、方法（ｉ）と同じ理由で塗布液の塗り斑を抑制できる。

また、方法（ｉ）と同様に、塗布液の液割れや非塗布面である凸面１０ｂ側への回り込みを抑制しやすい点から、方法（ii）における窓ガラス１０の水平面に対する傾斜角θは、９０°に近くすることが好ましい。また、方法（ii）における窓ガラス１０の凹面１０ａに対するノズル２０の角度φは小さいほど好ましい。

また、工程（ii−１）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_４、工程（ii−２）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_５、工程（ii−３）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_６については、それぞれ方法（ｉ）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_１、ｖ_２、ｖ_３と同様のことがいえる。
側辺１２近傍と側辺１１近傍は、工程（ii−１）と工程（ii−３）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動のベクトルは垂直方向が主成分であり、一方、工程（ii−２）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動のベクトルは水平方向が主成分である。液割れは水平方向の相対移動速度が大きい程発生しやすいので、工程（ii−１）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_４と、工程（ii−２）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_５と、工程（ii−３）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_６との関係は、相対移動速度ｖ_４、ｖ_６が相対移動速度ｖ_５よりも速いことが好ましい。
また、工程（ii−１）〜（ii−３）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_４、ｖ_５、ｖ_６は、各々一定の速度であっても、途中で変化させてもよいが、相対移動速度ｖ_５は側辺１１に近いほど遅いことが好ましい。これにより、高さの高い側辺１１側においても塗布液の液割れが生じ難くなる。ノズル２０の相対移動速度ｖ_４と、相対移動速度ｖ_６は上辺１３に近いほど遅いことが好ましい。

方法（ii）では、工程（ii−１）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動の開始位置、すなわち塗布液の塗布を開始する位置は、凹面１０ａの側辺１２近傍の下辺１４側に塗りもれを生じさせずに塗布液を塗布できる範囲であればよい。保持されている窓ガラス１０の側辺１２と下辺１４とがなす角度βが垂直に近ければ、工程（ii−１）において側辺１２側の高さ方向の中間位置から塗布液の塗布を開始しても、凹面１０ａの側辺１２近傍の下辺１４側に塗りもれを生じさせずに塗布液を塗布できる。一方、側辺１２と下辺１４とがなす角度βが小さく、窓ガラス１０の側辺１２側の下辺１４が大きく広がった形状である場合は、側辺１２近傍の下辺１４側で塗りもれが生じないように、工程（ii−１）における塗布液の塗布はできるだけ下辺１４に近い位置から開始する。

同様に、工程（ii−３）における窓ガラス１０とノズル２０の相対移動の終了位置、すなわち塗布液の塗布を終了する位置も、凹面１０ａの側辺１１側から凸面１０ｂへと塗布液が回り込むのを抑制しつつ塗布液を塗布できる範囲であればよい。

本発明における塗布工程での塗布液の塗布方法は、窓ガラス１０の凹面１０ａに形成する被膜の側辺１１側と側辺１２側の膜厚を揃えやすい点から、方法（ｉ）が好ましい。方法（ｉ）の方が側辺１１側と側辺１２側の被膜の膜厚を揃えやすい理由は以下に示すとおりである。
窓ガラス１０の凹面１０ａに塗布された塗布液は、有機溶剤等の揮発成分が空気中に揮発し、固形分濃度が上昇して濃縮されながら流れるので、図４（Ｂ）に示すように、凹面１０ａの下辺１４側ほど塗布液の厚みが厚くなる傾向がある。この塗布液の厚みの変化は、塗布液が流れる距離が長いほど顕著であるため、側辺１２の長さに比べて側辺１１の長さが長い窓ガラス１０では、側辺１１側の方が側辺１２側よりも下辺１４側の塗布液の厚みが厚くなりやすい。一方、塗布液を塗布してから窓ガラス１０が立てられた状態で維持される時間（塗り置き時間）が長いほど、窓ガラス１０の下辺１４側から塗布液が流れ落ちていくため、凹面１０ａの下辺１４側の塗布液の厚みが薄くなる傾向がある。
方法（ｉ）では、長さがより長い側辺１１側に先に塗布液を塗布するので、側辺１１側に塗布された塗布液は側辺１２側に塗布された塗布液よりも塗り置き時間が長くなり、下辺１４側から流れ落ちる量が多くなる。そのため、方法（ｉ）によれば、凹面１０ａの側辺１１側は、側辺１２側に比べて塗布液が流れる距離が長いために塗布液の厚みが厚くなりやすい一方で、側辺１２側に比べて塗り置き時間が長くなって下辺１４側から流れ落ちる塗布液量が多くなるので、塗布液の厚みの増加が小さくなる。そのため、側辺１１側と側辺１２側の下辺１４側の厚みのバランスを取りやすい。

ノズル２０の形状は、特に限定されないが、吐出される塗布液の幅がより広くなるノズルが好ましく、複数本のノズルが並列された複合ノズル、幅が広いスリット状の吐出口を有するスリットノズルが好ましい。ノズル２０から吐出される塗布液の幅が広くなると、窓ガラス１０の凹面１０ａの同じ位置に、塗布液が供給される時間に幅が生じる。そのため、方法（ｉ）の工程（ｉ−２）あるいは方法（ii）の工程（ii−２）において、凹面１０ａに先に供給された塗布液が凹面１０ａを流れていく際に液割れが生じたとしても、同じ位置に後から供給されて流れてくる塗布液によってその液割れが解消される効果が期待できる。つまり、前記複合ノズル、スリットノズル等のノズルを用いることで、吐出口の幅の狭い単一のノズルを用いて、同じ部分に複数回塗布液を塗布するのと同等の効果が期待できる。
また、ノズル２０から、同じ吐出量で塗布液を吐出する場合、前記複合ノズル、スリットノズル等のように吐出される塗布液の幅が広い方が、幅の狭い単一のノズルに比べて、吐出する塗布液の線速度が遅くなるため、特に側辺１１側と側辺１２側において塗布液が勢い余って凸面１０ｂに回り込んでしまうことを抑制しやすい。

本発明の塗布工程では、例えば、図１に例示した、側辺１１と下辺１４とがなす角度αが９０°よりも大きい窓ガラス１０に塗布液を塗布する場合、凹面１０ａの側辺１１近傍の非塗布領域Ａの下縁ａ側に供給された塗布液が、凹面１０ａを下辺１４側に流れていく際に側辺１１から窓ガラス１０の凸面１０ｂ側に回り込んでしまうおそれがある。そのため、方法（ｉ）および方法（ii）のいずれの方法を採用する場合であっても、側辺１１に垂直な直線ｌが水平となるように窓ガラス１０を保持し、側辺１１を水平面に対して垂直にした状態で塗布液の塗布を行うことが好ましい。これにより、窓ガラス１０の側辺１１側において、凹面１０ａに塗布した塗布液が側辺１１側から凸面１０ｂ側に回りこむことを抑制することが容易になる。

本発明に用いる塗布液は、窓ガラス１０の面に、本発明の塗布工程および乾燥工程によって必要な機能を有する被膜を形成できるものであればよく、紫外線吸収膜形成用塗布液、赤外線吸収膜形成用塗布液、防曇膜形成用塗布液、撥水膜形成用塗布液等の公知の塗布液が挙げられる。被膜の膜厚が大きくなるほど、外観品質の問題が生じやすくなるため、本発明の製造方法による効果が得られやすい。従って、比較的大きな膜厚が要求される、紫外線吸収膜形成用塗布液、赤外線吸収膜形成用塗布液および防曇膜形成用塗布液が好ましい。

乾燥工程：
本発明の製造方法における乾燥工程では、塗布液に含まれている有機溶剤等の揮発成分を蒸発させて除去して乾燥する。乾燥工程は、特に限定されず、公知の乾燥工程を採用できる。本発明における乾燥工程としては、例えば、塗布液が塗布された窓ガラス１０を一定時間置くことで、凹面１０ａに塗布した塗布液を仮乾燥する仮乾燥工程と、塗布液が塗布された窓ガラス１０を加熱して塗布液を完全に乾燥させる本乾燥工程を有する工程が挙げられる。

本乾燥工程では、塗布液が塗布された窓ガラス１０を加熱することにより、塗布液に含まれている有機溶剤等の揮発成分を蒸発させて除去し、乾燥させて被膜を形成する。
塗布液が塗布された窓ガラス１０を加熱する方法としては、特に限定されず、例えば、塗布液が塗布された窓ガラス１０をコンベア上に載せ、加熱炉内に送ることで加熱する方法が挙げられる。本乾燥工程で凹面を下向きにしてコンベア上に載せる場合、被膜が窓ガラスの上辺端部まで存在すると、窓ガラスの上辺端部の被膜が加熱された加熱炉のコンベアに接触し、塗膜が白化するという外観上の問題が生じる。一方、本発明の製造方法によれば、被膜が窓ガラス１０の上辺１３端部まで存在しないため、このような外観上の問題は生じない。

以上説明した本発明の製造方法によれば、塗布工程において方法（ｉ）または方法（ii）を採用することで、塗布液の塗り斑を抑制して窓ガラスのガラス面に塗布液を安定して塗布できるので、高品質な被膜付き自動車用窓ガラスが得られる。

また、本発明の製造方法によれば、自動車のドアの窓を繰り返し開閉しても被膜に傷が付きにくく外観の悪化が抑制された被膜付き自動車用窓ガラスが得られる。
本発明では、窓ガラスの上辺側に被膜を形成しない非塗布領域Ａを設ける態様とした。これは、窓ガラスにおける非塗布領域Ａは、窓を閉じた状態でドアの上部フレーム内に隠れるので、該領域に被膜が形成されていなくても被膜による機能は充分に得られるためである。窓ガラスの非塗布領域Ａに被膜を形成しないことで、窓を繰り返し開閉しても、ドアの上部フレームのガラス収納部分と擦れる被膜の領域が小さく、被膜に傷が付いて外観が悪化することを抑制できる。

なお、本発明の製造方法は、前述した方法には限定されない。例えば、塗膜中の成分を硬化させて硬化塗膜とする場合等は、必要に応じて乾燥工程後に硬化工程等の他の工程を行ってもよい。
また、本発明の製造方法では、塗布液は自動車用窓ガラスの少なくとも一方の面に塗布すればよく、窓ガラス１０を例にすれば凸面１０ｂのみに塗布液を塗布して被膜を形成してもよく、凹面１０ａと凸面１０ｂの両方に塗布液を塗布して被膜を形成してもよい。両面に被膜を形成する際は、片面ずつ形成してもよく、両面同時に形成してもよい。

以下、実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載によっては限定されない。例１および例２は実施例であり、例３は比較例である。［被膜の膜厚の測定］
ガラス基板から被膜の一部を削り取り、被膜の存在する部分と被膜の存在しない部分の段差を表面形状測定装置（ＤＥＫＴＡＫ３、日本真空技術社製）を用いて測定し、その値を被膜の膜厚とした。

［例１］
塗布液としては、エタノールの４０．７ｇ、テトラメトキシシラン１７．７ｇ、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの６．０ｇ、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの７．６ｇ、純水１８．３ｇ、および１％硝酸水溶液の２．４ｇを混合し、一時間攪拌して調製した紫外線吸収膜形成用塗布液を用いた。

塗布工程：
前記紫外線吸収膜形成用塗布液を、方法（ｉ）により、図１に例示した窓ガラス１０の凹面１０ａに塗布した。ノズル２０としてシングルノズルを用い、窓ガラス１０の位置を固定してノズル２０を移動させることで、窓ガラス１０とノズル２０を相対移動させた。ノズル２０の相対移動速度は、工程（ｉ−１）における相対移動速度ｖ_１、および工程（ｉ−３）における相対移動速度ｖ_３を３００ｍｍ／秒とした。工程（ｉ−２）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_２は６０ｍｍ／秒とした。また、非塗布領域Ａの上辺１３からの幅ｄは１５ｍｍとした。
該塗布工程では、塗りもれもなく、液割れを抑制して塗布液を塗布できた。また、凸面１０ｂへの塗布液の回り込みもなかった。

乾燥工程：
塗布液を塗布した窓ガラス１０を、凹面１０ａを下向きにして保持し、その後凹面１０ａを下向きにしてコンベア上に載せ、加熱炉へと送り窓ガラス１０の凹面１０ａ上に紫外線吸収膜を形成した。得られた被膜付き自動車用窓ガラスについて、図５に示すように、凹面１０ａ上に形成した被膜の点ア〜クにおける膜厚を測定した。
各点における被膜の膜厚は、点アが１．５５μｍ、点イが２．７４μｍ、点ウが３．９２μｍ、点エが１．６０μｍ、点オが２．８２μｍ、点カが３．８４μｍ、点キが１．９０μｍ、点クが４．０２μｍであった。

［例２］
塗布工程において方法（ii）により塗布液を塗布した以外は、例１と同様にして窓ガラス１０の凹面１０ａ上に紫外線吸収膜を形成した。ノズル２０の相対移動速度は、工程（ii−１）における相対移動速度ｖ_４、および工程（ii−３）における相対移動速度ｖ_６を３００ｍｍ／秒とした。工程（ii−２）におけるノズル２０の相対移動速度ｖ_５は５０ｍｍ／秒とした。塗布工程では、塗りもれもなく、液割れを抑制して塗布液を塗布できた。また、凸面１０ｂへの塗布液の回り込みもなかった。
得られた被膜付き自動車用窓ガラスについて、図５に示すように、凹面１０ａ上に形成した被膜の点ア〜クにおける膜厚を測定した。
各点における被膜の膜厚は、点アが１．４７μｍ、点イが３．０１μｍ、点ウが４．９８μｍ、点エが１．４８μｍ、点オが２．８１μｍ、点カが３．９２μｍ、点キが１．４４μｍ、点クが３．０５μｍであった。

［例３］
塗布工程において、工程（ｉ−１）および工程（ｉ−３）を行わず、工程（ｉ−２）のみで塗布液を塗布した以外は、実施例１と同様にして窓ガラス１０の凹面１０ａ上に紫外線吸収膜を形成した。塗布工程では、凹面１０ａの側辺１１側において塗布液を塗布しない凸面１０ｂへの塗布液の回り込みが生じ、側辺１２側に塗りもれが生じた。

１０ 自動車用窓ガラス
１０ａ 凹面
１０ｂ 凸面
１１、１２ 側辺
１３ 上辺
１４ 下辺
２０ ノズル
３１ 塗布液
Ａ 非塗布領域
Ｂ 塗布領域
Ｌ ベルトライン
ａ 非塗布領域の下縁

Claims (6)

1. 自動車のドアのフレームと、相対的に昇降することで開閉可能な窓の窓ガラスに被膜が形成された被膜付き自動車用窓ガラスであって、
   前記窓ガラスは、上辺から所定の幅の上辺側非塗布領域と、該上辺側非塗布領域の下縁を上縁とする塗布領域を有し、
   前記被膜は、紫外線吸収膜、赤外線吸収膜、防曇膜の少なくともいずれかであり、
   前記所定の幅は、前記窓が閉じられた場合に、前記窓ガラスが前記ドアの上部フレームのガラス収納部内に収納される領域の幅以上であることを特徴とする被膜付き自動車用窓ガラス。
2. 前記窓ガラスは凹面を有するように湾曲しており、前記被膜は前記窓ガラスの凹面側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の被膜付き自動車用窓ガラス。
3. 前記被膜は、下辺側に近いほど厚い請求項１または２に記載の被膜付き自動車用窓ガラス。
4. 前記窓ガラスの凹面に対向する凸面に前記被膜よりも厚さが薄い異なる被膜が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の被膜付き自動車用窓ガラス。
5. 前記異なる被膜は、撥水膜であることを特徴とする請求項４に記載の被膜付き自動車用窓ガラス。
6. 前記所定の幅と、前記窓が閉じられた場合に、前記窓ガラスが前記ドアの上部フレームのガラス収納部内に収納される領域の幅との差が１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の被膜付き自動車用窓ガラス。

Images