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KR102308414B1 - 헤드업 디스플레이 시스템의 스크린으로서 이용되도록 의도된 적층 유리 패널 - Google Patents

헤드업 디스플레이 시스템의 스크린으로서 이용되도록 의도된 적층 유리 패널 Download PDF

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KR102308414B1
KR102308414B1 KR1020167013664A KR20167013664A KR102308414B1 KR 102308414 B1 KR102308414 B1 KR 102308414B1 KR 1020167013664 A KR1020167013664 A KR 1020167013664A KR 20167013664 A KR20167013664 A KR 20167013664A KR 102308414 B1 KR102308414 B1 KR 102308414B1
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KR
South Korea
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glass
glazing
glass sheet
intermediate layer
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코린 파엔
다비드 푸르니에
Original Assignee
쌩-고벵 글래스 프랑스
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Abstract

본 발명은 두 개의 유리 시트(1, 2), 두 개의 유리 시트(1, 2) 사이에 배열된 점탄성 플라스틱 삽입물(3)을 포함하고, 삽입물은 진동음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층(3)을 포함하고, 삽입물은 적외 방사선 필터링 기능을 갖는 입자를 포함하고, 여기서 삽입물은 표준 ISO 16940에 따른 20℃에서의 기계적 임피던스 (MIM)의 측정에 의해 결정되는, 각각 2.1 ㎜의 두께를 갖는 두 개의 유리 시트로 이루어지고 두 개의 유리 시트 사이에 삽입물이 삽입된 25 ㎜ x 300 ㎜의 표면적을 갖는 적층 유리 패널 막대의 제2 공명 모드의 공명 주파수 f가 760 Hz 내지 100 Hz이고, 동일한 조건 하에서의 MIM에 의해 결정되는, 동일한 막대의 제2 공명 모드의 손실 계수 η2가 0.25 이상이도록 하는 것인, 헤드업 디스플레이 시스템의 스크린으로서 이용되도록 의도된 적층 유리 패널에 관한 것이다. 본 발명은 헤드업 시스템의 스크린으로서 이용되도록 의도된 적층 유리 패널에 진동음향 감쇠 특성을 부여하는 것을 가능하게 하고, 진동음향 감쇠 특성을 손상시키지 않으면서 유리 시트의 두께를 감소시키는 것을 가능하게 한다.

Description

헤드업 디스플레이 시스템의 스크린으로서 이용되도록 의도된 적층 유리 패널 {LAMINATED GLASS PANEL INTENDED TO BE USED AS A SCREEN OF A HEAD-UP DISPLAY SYSTEM}
본 발명은 두 개의 유리 시트 사이에 합체되어 특히 이동 기계(locomotive machine), 특히 모터 차량용으로 의도된 진동음향 감쇠 특성을 갖는 적층 글레이징을 형성하도록 의도된 점탄성 플라스틱 중간층(interlayer)에 관한 것이다.
최신 수송 수단, 예컨대 열차 및 모터 차량에서 쾌적성에 기여하는 모든 특질 중에서, 무음이 결정적인 요인이 되었다.
수년 동안 소음, 예컨대 엔진, 롤링 또는 서스펜션 소음으로부터의 소음을 그의 원천에서 또는 공기를 통한 또는 고체를 통한 그의 전파 동안에 예를 들어 흡수 코팅 또는 엘라스토머성 연결 피스에 의해 처리함으로써 이제는 음향 쾌적성이 개선되었다.
또한, 그 자체가 소음의 원천인 차량의 형상도 공기 중에서 뚫고 나가는 것을 개선하고 난류를 감소시키도록 변형되었다.
최근 몇 년, 글레이징, 특히, 플라스틱 중간층 필름을 포함하는 적층 글레이징이 음향 쾌적성 개선을 위해 맡을 수 있는 역할에 관심이 집중되었다. 또한, 적층 글레이징은 다른 이점, 예컨대 갑작스런 파손이 일어날 경우의 파편 투척 위험 제거를 가져서 에프랙션 지연제(effraction retarder)를 구성한다.
적층 글레이징에 표준 플라스틱 필름의 이용은 음향 쾌적성 개선에 부적합하다는 것이 입증되었다. 그래서, 음향 쾌적성의 개선을 허용하는 감쇠 특성을 갖는 특수 플라스틱 필름이 개발되었다.
게다가, 현존하는 앞유리창(windscreen)에서, 차량 외부를 향하도록 의도된 유리 시트의 두께는 일반적으로 2.1 ㎜이고, 차량 내부를 향하도록 의도된 유리 시트의 두께는 일반적으로 1.6 ㎜이다. 그러나, 모터 차량의 소비량 및 유발되는 CO2 배출을 감소시키기 위해 모터 차량을 경량화하는 추세이다. 한 가지 수단은 더 가벼운 모터 차량 글레이징을 제안하는 것이다. 글레이징의 중량을 감소시키기 위한 한 가지 해결책은 유리 시트의 두께를 감소시키는 것이다. 그러나, 이 두께 감소는 적층 글레이징의 음향 특성의 열화를 초래한다.
게다가, 또한, 탑승자의 쾌적성을 개선하기 위해 태양의 적외 방사선으로 인한 차량 내부의 온도 증가를 제한하는 것이 중요하다.
따라서, 진동-음향 감쇠 특성의 열화 없이 유리 시트의 두께 감소를 허용하고 그와 동시에 태양 제어를 제공하는, 두 개의 유리 시트 사이에 합체되어 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 적층 글레이징을 형성하도록 의도된 점탄성 플라스틱 중간층이 필요하다.
이것을 달성하기 위해, 본 발명은 중간층이 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층을 포함하고, 중간층이 적외 방사선-차단 기능을 갖는 입자를 포함하고, 중간층이 표준 ISO 16940에 따른 20℃에서의 기계적 임피던스 (MIM)의 측정에 의해 결정되는, 각각 두께가 2.1 ㎜인 두 개의 유리 시트로 구성되고 두 개의 유리 시트 사이에 중간층이 합체된 25 ㎜ x 300 ㎜의 표면적을 갖는 적층 글레이징 막대의 제2 공명 모드의 공명 주파수 f2가 760 Hz 내지 1000 Hz이고, 동일한 조건 하에서의 MIM에 의해 결정되는, 동일한 막대의 제2 공명 모드의 손실 계수 η2가 0.25 이상이도록 하는 것인, 두 개의 유리 시트 사이에 합체되어 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 적층 글레이징을 형성하도록 의도된 점탄성 플라스틱 중간층을 제안한다.
또 다른 특별한 특징에 따르면, 그 층은 폴리비닐 부티랄 및 가소제를 기재로 한다.
또 다른 특별한 특징에 따르면, 공명 주파수 f2는 800 내지 900 Hz, 바람직하게는 800 Hz 내지 850 Hz이다.
또 다른 특별한 특징에 따르면, 손실 계수 η2는 0.30 초과이다.
또 다른 특별한 특징에 따르면, 중간층은 또한 표준 PVB로 제조된 두 개의 외측 층을 포함하고, 그 층은 두 개의 외측 층 사이에 있다.
또 다른 특별한 특징에 따르면, 기계적 임피던스의 측정은 적층 글레이징 막대를 조립한 지 적어도 1개월 후에 수행되고, 적층 글레이징 막대는 그 자체가 중간층을 제조한 지 적어도 1개월 후에 조립된다.
또한, 본 발명은
- 0.5 ㎜ 내지 2.6 ㎜ 두께의 유리 시트,
- 0.5 ㎜ 내지 1.6 ㎜ 두께의 유리 시트,
- 유리 시트 사이에 있는 위에서 서술한 중간층
을 포함하고, 유리 시트의 총 두께가 엄격히 3.7 ㎜ 미만인 글레이징에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 0.5 ㎜ 내지 2.6 ㎜ 두께의 유리 시트가 차량의 외부를 향하고 0.5 ㎜ 내지 1.6 ㎜ 두께의 유리 시트가 차량의 내부를 향하는 위에서 서술한 글레이징을 포함하는 모터 차량에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 모터 차량 앞유리창으로서 위에서 서술한 글레이징의 용도에 관한 것이다.
이제, 본 발명의 다른 특성 및 이점을 도면과 관련해서 서술할 것이다.
도 1은 3개의 앞유리창에 대해 측정한, 주파수의 함수로서의 음향 절연의 곡선을 나타낸 도면을 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 글레이징의 단면도을 나타낸다.
본 발명은 두 개의 유리 시트 사이에 합체되어 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 적층 글레이징을 형성하도록 의도된 점탄성 플라스틱 중간층에 관한 것이다. 중간층은 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층을 포함한다.
중간층은, 표준 ISO 16940에 따른 (유일한 차이점은 막대의 유리 시트의 두께에 관련되고, 유리 시트의 두께가 4 ㎜ 대신 2.1 ㎜임) 20℃에서의 기계적 임피던스 (MIM)의 측정에 의해 결정되는, 각각 두께가 2.1 ㎜인 두 개의 유리 시트로 구성되고 두 개의 유리 시트 사이에 중간층이 합체된 25 ㎜ x 300 ㎜의 표면적을 갖는 적층 글레이징 막대의 제2 공명 모드의 공명 주파수 f2가 760 Hz 내지 1000 Hz이고, 동일한 조건 하에서의 MIM에 의해 결정되는, 동일한 막대의 제2 공명 모드의 손실 계수 η2가 0.25 이상이도록 하는 것이다.
게다가, 중간층은 적외 방사선-차단 기능을 갖는 입자를 포함하고, 이것은 태양 제어를 허용하여, 중간층을 포함하는 글레이징이 설비된 차량에서 쾌적성을 개선한다.
이후에 알게 되는 바와 같이, 본 발명자들은 이 특성들을 포함하는 중간층이 개선된 음향 특성을 갖는 공지된 중간층을 합체시킨 표준 두께의 유리를 갖는 적층 글레이징의 음향 성능 질과 동등하거나 또는 심지어 더 우수한 음향 성능 질을 갖는 얇아진 적층 글레이징을 얻는 것을 가능하게 한다는 것을 입증하였다.
본 발명에 따른 중간층은 두 개의 유리 시트 사이에 합체되어 적층 글레이징을 형성하도록 의도된다.
도 2는 본 발명에 따른 글레이징의 단면도를 보여준다.
글레이징은 본 발명에 따른 중간층이 사이에 삽입된 두 개의 유리 시트(1,2)를 포함한다. 중간층과 유리 시트의 견고한 연결은 공지 수단에 의해, 예를 들어 유리 시트 및 중간층을 스택으로 쌓고 이 어셈블리를 오토클레이브 안으로 통과시킴으로써 달성된다.
글레이징의 유리 시트(1)는 차량의 외부를 향하도록 의도되고, 반면 유리 시트(2)는 차량의 내부를 향하도록 의도된다. 바람직하게는 글레이징이 외부 공격(악천후, 자갈 투척 등)에 대해 더 좋은 보호를 제공하도록 유리 시트(1)가 유리 시트(2)보다 두껍다. 구체적으로, 유리가 두꺼울수록 글레이징의 기계적 강도가 크다. 그러나, 유리가 두꺼울수록 글레이징이 무겁다. 따라서, 글레이징의 기계적 강도와 중량 사이에서 절충을 찾아야 한다. 따라서, 유리 시트(1)의 두께는 예를 들어 0.5 ㎜ 내지 2.6 ㎜, 바람직하게는 1.4 ㎜ 내지 2.0 ㎜이고, 유리 시트(2)의 두께는 예를 들어 0.5 ㎜ 내지 1.6 ㎜, 바람직하게는 1.1 ㎜ 내지 1.5 ㎜이다.
현존하는 글레이징에서는, 유리 시트(1)의 두께가 일반적으로 2.1 ㎜이고 유리 시트(2)의 두께가 일반적으로 1.6 ㎜이고, 즉, 총 유리 두께가 3.7 ㎜이다.
본 발명에 따른 글레이징은 엄격히 3.7 ㎜ 미만, 바람직하게는 3.2 ㎜ 이하의 총 유리 두께를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명에 따르면, 글레이징의 중량을 제한하기 위해 유리 시트(1)의 두께는 1.8 ㎜이고 유리 시트(2)의 두께는 1.4 ㎜이고, 이것은 그러한 글레이징이 설비된 차량의 연료 소비를 감소시키는 것을 가능하게 한다. 또한, 이것은 글레이징을 더 쉽게 다루는 것을 가능하게 하고 물질을 절약하는 것을 가능하게 한다.
또한, 본 발명에 따른 글레이징은 1.6 ㎜ 두께의 유리 시트(1) 및 1.2 ㎜ 두께의 유리 시트(2)를 가질 수 있거나, 또는 1.4 ㎜ 두께의 유리 시트(1) 및 1.1 ㎜ 두께의 유리 시트(2)를 가질 수 있다.
중간층은 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층(3)에 의해 구성된다. 그것은 바람직하게는 폴리비닐 부티랄 및 가소제를 기재로 한다. 가소제의 함량 및 본성 및 폴리비닐 부티랄의 아세탈화 정도는 폴리비닐 부티랄 및 가소제를 기재로 하는 성분의 강직성을 공지 방법으로 개질하는 것을 가능하게 한다.
도 2의 예에서, 중간층은 또한 외측 층이라고 불리는 두 개의 층(4, 5)을 포함하고, 이 두 개의 층(4, 5) 사이에 층(3)이 삽입된다.
외측 층(4, 5)은 바람직하게는 표준 PVB로 제조된다. 요망되는 음향 감쇠를 보장하기 위해 정확하게 진동하도록 하기 위해 층(3)이 외측 층(4, 5)보다 덜 강직성이다.
한 변형예로서, 중간층은 표준 PVB 층에 의해 임의로 둘러싸이는 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 둘 이상의 층을 포함할 수 있다.
중간층의 음향 특성은 각각 두께가 2.1 ㎜ (표준 ISO 16940에서 권장하는 4 ㎜의 두께가 아님)인 두 개의 유리 시트로 구성되고 두 개의 유리 시트 사이에 본 발명에 따른 중간층, 즉, 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 적어도 하나의 점탄성 플라스틱 층을 포함하는 중간층이 합체된 25 ㎜ x 300 ㎜의 표면적을 갖는 적층 글레이징 막대의 기계적 임피던스 (MIM)를 표준 ISO 16940에 따라서 20℃에서 측정함으로써 결정된다.
MIM은 적층 글레이징 막대의 다양한 공명 모드의 공명 주파수 및 손실 계수를 결정하는 것을 가능하게 한다.
MIM에 의해 결정되는, 적층 글레이징 막대의 제2 공명 모드의 공명 주파수 f2가 760 Hz 내지 1000 Hz이고, MIM에 의해 결정되는, 적층 글레이징 막대의 제2 공명 모드의 손실 계수 η2가 0.25 이상이면, 중간층은 본 발명에 부합된다.
바람직하게는, 공명 주파수 f2는 800 Hz 내지 900 Hz이고, 이것은 임계 주파수 전에 적층 글레이징의 약화 수준을 덜 열화하면서 개선된 음향 성능 질을 갖는 것을 가능하게 한다. 더 바람직하게는, 공명 주파수 f2는 800 Hz 내지 850 Hz이고, 이것은 임계 주파수 전에 적층 글레이징의 약화 수준을 훨씬 덜 열화하면서 더 개선된 음향 성능 질을 갖는 것을 가능하게 한다.
바람직하게는, 손실 계수 η2는 0.30 초과이고, 이것은 음향 감쇠를 개선하면서 개선된 음향 성능 질을 갖는 것을 가능하게 한다.
기계적 임피던스 (MIM)의 측정은 적층 글레이징 막대를 조립한 지 적어도 1개월 후에 수행되고, 적층 글레이징 막대는 그 자체가 중간층을 제조한 지 적어도 1개월 후에 조립된다. 이것은 중간층 및 적층 글레이징이 안정한 상태를 달성했다는 것을 확신하는 것을 가능하게 하고, 따라서 신뢰할만한 값을 결정하는 것을 가능하게 한다.
도 1은 3개의 앞유리창에 대해 측정한, 주파수의 함수로서의 음향 절연의 곡선을 나타낸다. 글레이징의 음향 절연은 상기 글레이징이 설비된 차량에서 관찰될 수 있는 음향 성능 질을 고려한다.
따라서, 제1 앞유리창 (21-16, 공지됨)은
- 각각 2.1 ㎜ 및 1.6 ㎜ 두께의 두 개의 유리 시트, 및
- 675 Hz (± 15 Hz)의 공명 주파수 f2 및 0.35 (± 0.03)의 손실 계수 η2를 갖는, 표준 PVB로 제조된 두 개의 외측 층 및 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 중심 층을 포함하는 중간층
을 포함한다.
제1 앞유리창은 음향 감쇠 특성을 갖는 공지된 중간층을 갖는 표준 앞유리창에 상응한다.
제1 앞유리창의 음향 절연의 곡선 (다이아몬드 모양으로 나타냄)은 약 6500 Hz에서 급하강을 나타낸다.
제2 앞유리창 (18-14, 공지됨)은
- 각각 1.8 ㎜ 및 1.4 ㎜ 두께의 두 개의 유리 시트, 및
- 675 Hz (± 15 Hz)의 공명 주파수 f2 및 0.35 (± 0.03) 의 손실 계수 η2를 갖는, 표준 PVB로 제조된 두 개의 외측 층 및 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 중심 층을 포함하는 중간층
을 포함한다.
제2 앞유리창은 제1 앞유리창의 중간층과 동일한 중간층을 갖는 얇아진 앞유리창에 상응한다.
제2 앞유리창의 음향 절연의 곡선(정사각형 모양으로 나타냄)은 약 5000 Hz까지는 제1 앞유리창의 거동과 유사한 거동을 나타내지만, 약 8000 Hz의 높은 주파수 쪽으로 하향 시프트하였다. 이러한 하향 시프트는 그것이 이 앞유리창이 사람 귀에 거슬리는 높은 주파수에서 공중 소음이 통과하는 것을 허용한다는 것을 암시하기 때문에 매우 골칫거리이다.
제3 앞유리창 (18-14, 본 발명)은
- 각각 1.8 ㎜ 및 1.4 ㎜ 두께의 두 개의 유리 시트, 및
- 800 Hz (± 15 Hz)의 공명 주파수 f2 및 0.30 (± 0.03)의 손실 계수 η2를 갖는, 표준 PVB로 제조된 두 개의 외측 층 및 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 중심 층을 포함하는 중간층
을 포함한다.
제3 앞유리창은 본 발명에 따른 중간층을 갖는 얇아진 앞유리창에 상응한다.
제3 앞유리창의 음향 절연의 곡선 (삼각형 모양으로 나타냄)은 제1 앞유리창의 거동과 유사한 거동을 나타내어, 급하강이 약 6500 Hz에 중심을 두고 음향 절연 값이 제1 앞유리창의 음향 절연 값과 유사하다.
따라서, 사실, 본 발명에 따른 중간층을 갖는 앞유리창은 글레이징의 얇아짐과 관련된 음향 열화를 보상하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 적층 글레이징은 모터 차량 앞유리창으로서 이용될 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 적층 글레이징은 물론 그의 기계적 강도를 보장하기 위한 단단한 충격 강도에 관한 유엔의 제43호 규정 (규정 R43이라고 알려져 있음)의 모든 조건을 만족시킨다. 이것을 달성하기 위해, 표준 PVB로 제조된 두 개의 외측 층을 포함하는 중간층의 경우, 이 외측 층(4, 5)의 두께는 예를 들어 공지된 방법으로, 예를 들어 특허 출원 FR 09 52567에 의해 조정된다.
게다가, 중간층은 적외 방사선-차단 기능을 갖는 입자를 포함한다. 입자는 벌크 분산된다. 입자는 마이크로미터 미만의 평균 크기를 갖는다. 입자는 Re, Hf, Nb, Ti, Si, Zn, Zr, Fe, Al, Cr, Co, Ce, In, Ni, Ag, Cu, Pt, Mn, Ta, W, V 및/또는 Mo 및/또는 그의 산화물, 질화물, 황화물, 규산염으로 제조될 수 있고/있거나, Sb 또는 F로 도핑될 수 있다. 한 변형예로서, 입자는 ATO 또는 ITO로 제조될 수 있다.

Claims (9)

  1. 두 개의 유리 시트 사이에 합체되어 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 적층 글레이징을 형성하도록 의도된 점탄성 플라스틱 중간층이며,
    폴리비닐 부티랄 및 가소제를 기재로 하고 상기 중간층은 진동-음향 감쇠 특성을 갖는 점탄성 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층(3)과, 표준 PVB로 제조된 두 개의 외측 층(4, 5)과, 적외 방사선-차단 기능을 갖는 입자를 포함하고,
    층(3)은 두 개의 외측 층(4, 5) 사이에 있으며, 층(3)이 외측 층(4, 5)보다 덜 강직성이고,
    표준 ISO 16940에 따른 20℃에서의 기계적 임피던스 (MIM)의 측정에 의해 결정되는, 각각 두께가 2.1 ㎜인 두 개의 유리 시트로 구성되고 두 개의 유리 시트 사이에 중간층이 합체된 25 ㎜ x 300 ㎜의 표면적을 갖는 적층 글레이징 막대의 제2 공명 모드의 공명 주파수 f2가 760 Hz 내지 1000 Hz이고, 동일한 조건 하에서의 MIM에 의해 결정되는, 동일한 막대의 제2 공명 모드의 손실 계수 η2가 0.25 이상이도록 하는 것인 중간층.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 공명 주파수 f2가 800 내지 900 Hz, 또는 800 Hz 내지 850 Hz인 중간층.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 손실 계수 η2가 0.30 초과인 중간층.
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서, 기계적 임피던스의 측정이 적층 글레이징 막대를 조립한 지 적어도 1개월 후에 수행되고, 적층 글레이징 막대는 그 자체가 중간층을 제조한 지 적어도 1개월 후에 조립된 것인 중간층.
  7. - 0.5 ㎜ 내지 2.6 ㎜ 두께의 유리 시트(1),
    - 0.5 ㎜ 내지 1.6 ㎜ 두께의 유리 시트(2),
    - 유리 시트(1) 및 유리 시트(2) 사이에 있는, 제1항 또는 제3항에 따른 중간층
    을 포함하고, 여기서 유리 시트(1) 및 유리 시트(2)의 총 두께가 엄격히 3.7 ㎜ 미만인 글레이징.
  8. 0.5 ㎜ 내지 2.6 ㎜ 두께의 유리 시트(1)가 차량의 외부를 향하고, 0.5 ㎜ 내지 1.6 ㎜ 두께의 유리 시트(2)가 차량의 내부를 향하는 제7항에 따른 글레이징을 포함하는 모터 차량.
  9. 제7항에 있어서, 모터 차량 앞유리창으로 사용되는 글레이징.
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