具有改进的撞击保护的挡风玻璃制造技术

挡风玻璃(10)，其具有发动机棱边(M)、车顶棱边(D)和两个在它们之间延伸的侧棱边(S)，其至少包括具有外侧表面(I)和内部空间侧表面(II)的第一玻璃板(1)和具有外侧表面(III)和内部空间侧表面(IV)的第二玻璃板(2)，其中第一玻璃板(1)的内部空间侧表面(II)和第二玻璃板(2)的外侧表面(III)通过热塑性中间层(3)彼此连接，并且其中

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的撞击保护的挡风玻璃
[0001]本专利技术涉及一种具有改进的撞击保护的挡风玻璃、其制造方法及其用途。
[0002]复合玻璃板，其包括至少两个玻璃板和至少一个粘合在所述玻璃板之间的聚合物膜，数十年来广泛用于各种
，特别是在建筑物装配玻璃中和交通工具制造业中。所用材料的选择和部件的尺寸取决于具体使用目的的要求，特别是在成品装配玻璃所需的机械负荷能力方面，考虑通过框架和可能的安装件设定的边界条件。
[0003]在US 3，437552 A中公开了包括两个玻璃质玻璃板和位于其间的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)层的复合玻璃板。
[0004]US 6，708，595 B1公开了一种用于机动车辆的装甲复合玻璃质玻璃板，其包括由多个玻璃板和多个位于其间的可粘合中间层构成的堆叠序列。
[0005]特别是在汽车工业中，在努力减轻重量并从而可实现节省燃料和电力的过程中，存在着在复合玻璃质玻璃板中使用更薄并因此更轻的玻璃的趋势。这些装配玻璃仍然必须满足在相关工业标准中确定的给定机械要求。在此，不仅对交通工具乘员的安全要求提高，而且对其他交通参与者如行人的安全要求也提高。在行人与汽车迎面相撞的情况下，行人很有可能撞到汽车的引擎盖上，其中其头部撞到汽车的挡风玻璃上。在这种情况下，可能会对行人造成严重直至致命的伤害，尤其是，当其头部撞穿挡风玻璃并撞到其他物体如仪表盘上时。
[0006]JP 2008 133141 A公开了一种复合玻璃板，其包括一个具有第一区域和第二区域的中间层，其中在中间层的第一区域中存在比第二区域中更高的抗拉刚度。
[0007]因此，本专利技术的目的在于提供一种改进的挡风玻璃，其一方面为行人提供更高的事故安全性，另一方面确保挡风玻璃的机械负荷能力的相关标准。
[0008]根据本专利技术的建议，所述目的通过根据权利要求1的挡风玻璃得以实现。本专利技术的有利实施方案由从属权利要求中获悉。
[0009]根据本专利技术的挡风玻璃至少包括第一玻璃板和第二玻璃板，它们借助于热塑性中间层彼此连接。挡风玻璃的环绕的棱边具有四个部分，相对于挡风玻璃在机动车辆中的安装位置将它们称为发动机棱边、车顶棱边和侧棱边，其中两个彼此相对的侧棱边将发动机棱边和车顶棱边彼此连接。第一玻璃板具有外侧表面I和内部空间侧表面II。第二玻璃板具有外侧表面III和内部空间侧表面IV。在挡风玻璃在机动车辆中的安装状态下，玻璃板的外侧表面面向交通工具环境，而内部空间侧表面分别是指玻璃板的面向交通工具内部空间的表面。第一玻璃板的内部空间侧表面II通过热塑性中间层与第二玻璃板的外侧表面III连接。第一热塑性中间层具有至少一个第一子区域和第二子区域，其中中间层在第一子区域中包括具有第一刚性的第一聚合物膜并在第二子区域中包括具有第二刚性的第二聚合物膜。第二子区域与挡风玻璃的发动机棱边相邻，其中第二聚合物膜沿着发动机棱边形成中间层并从那里向着挡风玻璃的车顶棱边方向延伸。第二聚合物膜的第二刚性在此高于第一聚合物膜的第一刚性，从而热塑性中间层在发动机棱边附近具有改进的刚性。第一和第二聚合物膜的弹性模量可以被视作膜的刚性的量度。弹性模量的值随着材料抵抗其弹性变形的阻力而增加。因此，具有较高弹性模量的材料比具有较低弹性模量的材料更具有刚性。在
此，第一聚合物膜的弹性模量小于20MPa，第二聚合物膜的弹性模量大于100MPa，分别根据标准ASTM D882测量。第一聚合物膜的厚度与第二聚合物膜的厚度相差小于10％。
[0010]专利技术人的实验已经表明，在物体撞击在挡风玻璃上时，挡风玻璃在与发动机棱边相邻的第二聚合物膜的区域中具有改进的机械稳定性。在此，如果玻璃已经破碎，更刚性的聚合物薄膜减少或防止头部穿透到挡风玻璃中。在涉及行人的交通事故的情况下，这种挡风玻璃也为行人提供了更高的安全性，因为在正面碰撞时减少了挡风玻璃由于人头部的撞击而产生的变形。由此避免或减少了头部撞击在挡风玻璃后的位于交通工具内部空间中的物体上。具有较高刚性的第二聚合物膜具有较小的延性，即与第一聚合物膜相比，在膜撕裂之前的最大伸长率降低。就此而言，有利的是还可以使具有第一聚合物膜的第一子区域超出第二子区域。第一和第二聚合物膜的膜厚度应选择为尽可能相似，以避免在层压复合玻璃板时第一聚合物膜和第二聚合物膜彼此相邻的区域中的应力。
[0011]挡风玻璃提供用于将交通工具内部空间与外部环境隔开。也就是说，挡风玻璃是装入或提供用于在交通工具车身的窗户开口中的窗玻璃。挡风玻璃在引擎盖、车身车顶和交通工具车身的A柱之间嵌入为此提供的车身开口中。挡风玻璃的在安装状态下最靠近交通工具发动机区域的棱边被称为发动机棱边，而与发动机棱边相对的棱边被称为车顶棱边，并相邻于交通工具车顶取向。挡风玻璃的相邻于A柱(也称为A柱)延伸的两个棱边被称为挡风玻璃的侧棱边并将发动机棱边和车顶棱边彼此连接。第一玻璃板是挡风玻璃的外玻璃板，其面向交通工具外部环境，而挡风玻璃的第二玻璃板形成内玻璃板，其朝向交通工具内部空间取向。不言而喻，第一玻璃板、第二玻璃板和热塑性中间层具有基本相同的外尺寸。在安装位置面向交通工具外部环境的各自玻璃板的那个表面被称为外侧表面。在安装位置面向交通工具内部空间的各自玻璃板的那个表面被称为内部空间侧表面。外玻璃板的内部空间侧表面通过热塑性中间层与内玻璃板的外侧表面连接。外玻璃板的外侧表面通常称为“侧I”，外玻璃板的内部空间侧表面称为“侧II”，内玻璃板的外侧表面称为“侧III”，和内玻璃板的内部空间侧表面称为“侧IV”。
[0012]根据本专利技术的挡风玻璃具有被称为第一子区域的第一表面区域和也被称为第二子区域的第二表面区域。也可以存在多个第一子区域和/或第二子区域，其中第二子区域中的第二聚合物膜的刚性在每种情况下高于第一子区域中的第一聚合物膜的刚性。一个或多个第一聚合物膜和一个或多个第二聚合物膜一起形成热塑性中间层，该中间层在整个面上连接第一玻璃板和第二玻璃板。根据本专利技术，热塑性中间层包括至少一个具有第一刚性的第一聚合物膜和具有第二刚性的第二聚合物膜。热塑性中间层可以包括一个或多个另外的膜。这些可以是例如具有可电切换功能或有色区域的膜。在一个优选实施方式中，挡风玻璃仅具有第一子区域和第二子区域，它们一起覆盖挡风玻璃的整个面。
[0013]第一聚合物膜和第二聚合物膜可以各自是单层或多层构建的。在一个可能的实施方式中，第一聚合物膜被实施为膜层压体和/或第二聚合物膜被实施为膜层压体，例如作为具有三层的膜层压体。第一聚合物膜和第二聚合物膜优选实施为单层膜。
[0014]第二子区域优选占据挡风玻璃的总面积小于60％，优选小于50％，特别优选10％至40％，特别是20％至40％。聚合物膜的刚性越高，膜越不柔韧，伴随着撕裂强度降低和层压时流动性降低。因此，刚性增加的第二聚合物膜具有这些缺点，而第一聚合物膜在加热状态下表现出良好的撕裂强度和流动性。在将第二聚合物膜在整个面上引入复合玻璃板中的
情况下，预期挡风玻璃的复合品质会变差。然而，如果在整个面上使用第一聚合物膜，则无法实现所需的减小的挡风玻璃变形。在实验中已本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.挡风玻璃(10)，其具有发动机棱边(M)、车顶棱边(D)和两个在它们之间延伸的侧棱边(S)，其至少包括具有外侧表面(I)和内部空间侧表面(II)的第一玻璃板(1)和具有外侧表面(III)和内部空间侧表面(IV)的第二玻璃板(2)，其中第一玻璃板(1)的内部空间侧表面(II)和第二玻璃板(2)的外侧表面(III)通过热塑性中间层(3)彼此连接，并且其中
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第一热塑性中间层(3)至少在第一子区域(A)中包括具有第一刚性的第一聚合物膜(3.1)和在第二子区域(B)中包括具有第二刚性的第二聚合物膜(3.2)，
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第二刚性高于第一刚性，
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第二子区域(B)沿着发动机棱边(M)布置并且从发动机棱边(M)出发向着挡风玻璃(10)的车顶棱边(D)的方向延伸，
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第一聚合物膜(3.1)的弹性模量小于20MPa，第二聚合物膜(3.2)的弹性模量大于100MPa，各自根据标准ASTM D882测量，并且
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第一聚合物膜(3.1)的厚度与第二聚合物膜(3.2)的厚度的偏差小于10％。2.根据权利要求1所述的挡风玻璃(10)，其中第二子区域(B)占挡风玻璃(10)的总面积小于60％，优选小于50％，特别优选10％至40％，特别是20％至40％。3.根据权利要求1或2所述的挡风玻璃(10)，其中所述第二子区域(B)至少部分地从挡风玻璃的发动机棱边(M)出发向着挡风玻璃(10)的车顶棱边(D)的方向延伸的值对应于挡风玻璃(10)的高度的10％至60％，优选15％至50％，特别优选20％至30％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的挡风玻璃(10)，其中选择第二子区域(B)的尺寸，使得挡风玻璃(10)在机动车辆中的安装状态下，第二子区域(B)的尺寸对应于机动车辆的仪表盘在挡风玻璃(10)上的投影面积的至少70％，优选至少90％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的挡风玻璃(10)，其中第一聚合膜(3.1)的厚度与第二聚合膜(3.2)的厚度偏差小于5％。6.根据权利要求1至5中任一项所述的挡风玻璃(10)，其中第一聚合物膜(3.1)和第二聚合物膜(3.2)各自包括一个或多个单层，并且第一聚合物膜(3.1)和第二聚合物膜的厚度分别为300μm至1000μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：