JP2006282473A

JP2006282473A - 電磁波遮蔽ガラス

Info

Publication number: JP2006282473A
Application number: JP2005106548A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Hoshino; 康星野
Original assignee: Nippon Sheet Glass Environment Amenity Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Environment Amenity Co Ltd
Priority date: 2005-04-01
Filing date: 2005-04-01
Publication date: 2006-10-19

Abstract

【課題】熱割れの発生を低減することができると共に、広周波数帯域に亘って電磁波シールド性能を向上することができる電磁波遮蔽ガラスを提供する。
【解決手段】電磁波遮蔽ガラス１００は、間に中空層８を規定するように互いに対向する２枚の板ガラス３，４と、板ガラス３，４の中空層８側面に形成された透明導電膜９ａ，９ｂと、板ガラス４よりも室内側に設置されたフロートガラス１１と、板ガラス４及びフロートガラス１１間に介装されたシールドメッシュ１２と、板ガラス４及びフロートガラス１１の周縁部を覆うように接着された導電性テープ１３と、複層ガラス１０及びフロートガラス１１の周縁部を覆うように接着された導電性被覆材１４とを備える。導電性被覆材１４は、シールドメッシュ１２、及び透明導電膜９ａ，９ｂのいずれよりも高い電磁波シールド性能を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁波遮蔽ガラスに関し、特に、外装窓として装着される電磁波遮蔽ガラスに関する。

従来より、銅、ステンレス等の金属製のメッシュや、ポリエステル、アクリル、ナイロン等の化学繊維から成るメッシュにニッケルメッキ等の金属メッキを施したものをシールド材として２枚のガラス板間に挟んだ合わせシールドガラス（例えば、特許文献１参照）や、この合わせシールドガラス２枚をスペーサを介して所定間隔に保持した複層ガラス構造のシールドガラスや、上記合わせシールドガラス２枚を２重サッシに嵌め込んで所定間隔に保持した複層サッシ構造（２重構造）のシールドガラスがある。

また、透明導電膜を真空蒸着又はスパッタリングした透明導電膜付フロートガラスを用いた複層ガラス構造の透明導電膜付シールドガラスであって、透明導電膜と外部のシールドとを、金属テープ、導電性布テープ等を介して電気的に接続した（導通した）透明導電膜付シールドガラスがある（例えば、特許文献２参照）。

さらに、上記透明導電膜付フロートガラス２枚を中間膜を介して合わせた透明導電膜付合わせガラスと、フロートガラス（又は透明導電膜付フロートガラス）とをスペーサを介して所定間隔に保持した複層ガラス構造の透明導電膜付シールドガラスがある。
実公平５−４６３２０号公報特開２００２−３３８３０９号公報

しかしながら、メッシュのみをシールド材として用いた合わせシールドガラスは、ガラスとは異種の材料（例えば、金属や金属メッキが施された化学繊維）から成るメッシュをガラス板間に挟んでいるので、メッシュが熱を吸収して中央部及び周辺部間の温度差が大きくなり、熱割れを引き起こしてしまうことがある。また、波長が短い高周波の電磁波を遮蔽するためにはメッシュの線間隔を狭くする必要があるので、透明性を維持しようとすると、電磁波シールド性能、特に高周波域の電磁波シールド性能が低くなってしまう。

また、透明導電膜のみをシールド材として用いた透明導電膜付シールドガラスは、透明導電膜の表面電気抵抗値が高いことに起因して、電磁波シールド性能、特に低周波域の電磁波シールド性能が低くなってしまう。また、電磁波シールド性能を高くしようとすると、透明性が損なわれてしまう。

本発明の目的は、熱割れの発生を低減することができると共に、広周波数帯域に亘って電磁波シールド性能を向上することができる電磁波遮蔽ガラスを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の電磁波遮蔽ガラスは、間に中空層を規定するように対向する２枚の板ガラスと、前記２枚の板ガラスのうち室外側に設置された第１の板ガラスの中空層側面に形成された第１の透明導電膜と、前記２枚の板ガラスのうち室内側に設置された第２の板ガラスよりも室内側に設置された第３の板ガラスと、前記第２の板ガラス及び前記第３の板ガラス間に介装されたシールドメッシュと、少なくとも第３の板ガラスの周縁部を覆う導電性テープと、前記２枚の板ガラス及び前記第３の板ガラスの周縁部を覆う導電性被覆材とを備える電磁波遮蔽ガラスであって、前記第２の板ガラスの両面及び前記第３の板ガラスの中空層側面の３面のうち少なくとも１面に第２の透明導電膜が形成され、前記導電性被覆材が前記導電性テープを介して前記シールドメッシュ及び前記第２の透明導電膜と導通することを特徴とする。

請求項２記載の電磁波遮蔽ガラスは、請求項１記載の電磁波遮蔽ガラスにおいて、前記導電性被覆材は、前記シールドメッシュ、前記第１の透明導電膜、及び前記第２の透明導電膜の内、電磁波シールド性能が最も高いものと同等以上の電磁波シールド性能を有することを特徴とする請求項１記載の電磁波遮蔽ガラス。

請求項３記載の電磁波遮蔽ガラスは、請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラスにおいて、前記導電性被覆材は導電粘着材がコーティングされた布テープであることを特徴とする。

請求項４記載の電磁波遮蔽ガラスは、請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラスにおいて、前記導電性被覆材は導電粘着材がコーティングされた金属テープであることを特徴とする。

請求項５記載の電磁波遮蔽ガラスは、請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラスにおいて、前記導電性被覆材は金属製チャンネルであることを特徴とする。

請求項６記載の電磁波遮蔽ガラスは、請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラスにおいて、前記導電性被覆材は窓枠であることを特徴とする。

請求項１記載の電磁波遮蔽ガラスによれば、室外側に設置された第１の板ガラスの中空層側面に第１の透明導電膜が形成され、第２の板ガラス及び第３の板ガラス間にシールドメッシュが介装され、導電性被覆材が導電性テープを介してシールドメッシュ及び第２の透明導電膜と導通するので、熱割れの発生を低減することができると共に、広周波数帯域に亘って電磁波シールド性能を向上することができる。

請求項２記載の電磁波遮蔽ガラスによれば、導電性被覆材は、シールドメッシュ、第１の透明導電膜、及び第２の透明導電膜の内、電磁波シールド性能が最も高いものと同等以上の電磁波シールド性能を有するので、電磁波遮蔽ガラスの電磁波シールド性能を高く維持することができる。

請求項６記載の電磁波遮蔽ガラスによれば、導電性被覆材が窓枠であるので、部材数を減らすことができると共に、中空層の幅を大きくして電磁波シールド性能を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽ガラスの構成を概略的に示す断面図である。

図１において、電磁波遮蔽ガラス１００は、主として、室外側に設置された複層ガラス１０と、室内側に設置されたフロートガラス１１と、複層ガラス１０及びフロートガラス１１間に介装され、下端がフロートガラス１１側に突出したシールドメッシュ１２とを備える。

複層ガラス１０は、互いに対向する２枚の板ガラス３，４と、２枚の板ガラス３，４間に幅Ａが６ｍｍの中空層８を規定するように介装された乾燥剤５ａ入りのアルミニウム製のスペーサ５と、スペーサ５及び板ガラス３間並びにスペーサ５及び板ガラス４間に充填されたブチルゴム製の一対の一次シール材６と、スペーサ５の下側において板ガラス３，４間に充填されたポリサルファイド製の二次シール材７と、板ガラス３，４の中空層８側面に形成された酸化スズ膜等の透明導電膜９ａ，９ｂとを備える。

電磁波遮蔽ガラス１００は、さらに、板ガラス４及びフロートガラス１１の周縁部を覆うように接着された導電性テープ１３と、複層ガラス１０及びフロートガラス１１の周縁部とを覆うように接着された導電性被覆材１４とを備える。

導電性テープ１３は、金属製テープ、導電性布テープ等から成り、透明導電膜９ｂの周縁部及び突出したシールドメッシュ１２と電気的に接続されて導通している。

導電性被覆材１４は導電性テープ１３を介して透明導電膜９ｂ及びシールドメッシュ１２と導通している。

上述した電磁波遮蔽ガラス１００は、異種のシールド材（透明導電膜９ａ，９ｂ及びシールドメッシュ１２）を組み合わせた構造であるので、所定周波数帯域において、一方のシールド材のみでは高い電磁波シールド性能が得られない場合であっても、他方のシールド材により補完することができ、もって広周波数帯域に亘って高い電磁波シールド性能を維持することができる。また、この電磁波遮蔽ガラス１００は、室外から室内への採光性及び室外の様子が確認できる程度の透視性が維持されている。

また、熱的影響を受けやすい室外側に設置された板ガラス３の中空層８側面に遮熱効果及び断熱効果を有する透明導電膜９ａが形成されているので、電磁波遮蔽ガラス１００における熱割れの発生を低減することができる。また、複層ガラス１０における中空層８の存在も、熱割れの発生を低減するという効果を生じている。

また、従来においては、高い電磁波シールド性能を得るためには、ダブルスキン構造やシールドガラスの多層化が必要であったために設置スペース〈幅〉が大きくなってしまっていたのに対して、上述した電磁波遮蔽ガラス１００によれば、複層ガラス１０及びフロートガラス１１で構成されているので、設置スペースを小さくすることができると共に、ガラスコストや窓枠のコストを抑えることができる。

電磁波遮蔽ガラス１００の電磁波シールド性能を高く維持するためには、導電性被覆材１４が、透明導電膜９ａ，９ｂ及びシールドメッシュ１２と同等の電磁波シールド性能、又は、これらよりも高い電磁波シールド性能を有する必要がある。よって、導電性被覆材１４として用いられるのは、透明導電膜９ａ，９ｂ、シールドメッシュ１２、及び導電性テープ１３と同等の電磁波シールド性能、又は、これらよりも高い電磁波シールド性能を有するもの、例えば、銅メッキやニッケルメッキ等がなされた繊維メッシュに導電粘着材がコーティングされた導電粘着材付布テープや、銅箔、アルミ箔等に導電粘着材がコーティングされた導電粘着材付金属テープや、銅、ステンレス等から成る金属製チャンネル等である。

図２は、図１における導電性被覆材の電磁波シールド性能を示すグラフである。

図２において、縦軸は電磁波シールド性能（ｄB）を、横軸は周波数（MHz）を示し、また、□はシールドメッシュ１２を用いたシールドガラスの電磁波シールド性能を、△は透明導電膜９ａ，９ｂを用いたシールドガラスの電磁波シールド性能を、●はシールドメッシュ１２及び透明導電膜９ａ，９ｂを組み合わせたシールドガラスの電磁波シールド性能を、×は導電性被覆材１４の電磁波シールド性能を示す。

図２から、導電性被覆材１４（×）は、シールドメッシュ１２を用いたシールドガラス（□）、及び透明導電膜９ａ，９ｂを用いたシールドガラス（△）のいずれよりも高い電磁波シールド性能を有することが分かる。

本実施の形態によれば、室外側に設置された板ガラス３の中空層８側面に透明導電膜９ａが形成され、板ガラス４及びフロートガラス１１間にシールドメッシュ１２が介装され、導電性被覆材１４が導電性テープ１３を介してシールドメッシュ１２及び透明導電膜９ｂと導通するので、熱割れの発生を低減することができると共に、広周波数帯域に亘って電磁波シールド性能を向上することができる。

本実施の形態では、２枚の板ガラス３，４間によって規定された中空層８の幅Ａは６ｍｍであるが、これに限定されるものではなく、５ｍｍ乃至２５ｍｍの範囲であればよい。

中空層８の幅Ａを適宜変更することにより、電磁波遮蔽ガラス１００の電磁波シールド性能を調節することができる。なお、中空層８の幅Ａを大きく設定すると、電磁波の反射減衰効果により、電磁波シールド性能を向上することができる。

本実施の形態では、板ガラス３，４の中空層８側面に透明導電膜９ａ，９ｂが形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、図３に示すように、板ガラス３の中空層８側面及び板ガラス４のフロートガラス１１側面に透明導電膜９ａ，９ｃが形成されていてもよい。この場合、導電性テープ１３は透明導電膜９ｃと電気的に接続されて導通するように接着されている。また、図４に示すように、板ガラス３の中空層８側面及び板ガラス１１の板ガラス４側面（中空層８側面）に透明導電膜９ａ，９ｄが形成されていてもよい。この場合、導電性テープ１３は透明導電膜９ｄと電気的に接続されて導通するように接着されている。

本実施の形態では、透明導電膜９ａ，９ｂが２面に形成されているが、これに限定されるものではなく、図５に示すように、板ガラス３，４の中空層８側面及び板ガラス４のフロートガラス１１側面の３面に透明導電膜９ａ，９ｂ，９ｃが形成されていてもよく、図６に示すように、板ガラス３，４の中空層８側面及びフロートガラス１１の板ガラス４側面（中空層８側面）の３面に透明導電膜９ａ，９ｂ，９ｄが形成されていてもよい。即ち、室外側に設置された板ガラス３の中空層８側面の透明導電膜９ａが形成されると共に、板ガラス４の中空層８側面の透明導電膜９ｂ、板ガラス４のフロートガラス１１側面の透明導電膜９ｃ、及び板ガラス１１の板ガラス４側面（中空層８側面）の透明導電膜９ｄのうち少なくとも１つが形成されていればよい。

本実施の形態では、電磁波遮蔽ガラス１００は複層ガラス１０及びフロートガラス１１間に介装されたシールドメッシュ１２を１つのみ有するが、これに限定されるものではなく、図７に示すように、フロートガラス１１の室内側にさらにフロートガラス１５を設けて、フロートガラス１１及びフロートガラス１５間にシールドメッシュ１６をさらに介装してもよい。これにより、電磁波遮蔽ガラス１００の電磁波シールド性能を向上することができる。

なお、シールドメッシュ１２，１６の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、銅、ステンレス等の金属製のメッシュに暗色系（黒色系）発色処理又は暗色系（黒色系）塗装を施したものや、ポリエステル等の化学繊維から成るメッシュにニッケルメッキ等の金属コーティングを施したもの等、合わせガラス加工した際に透視性を有し且つ線径が目立たないものであれば何であってもよい。また、シールドメッシュ１２に代えて、シールドフィルム、例えば、導電性透明フィルムや、導電性インク又は金属メッシュをプリントしたＰＥＴフィルム等を用いてもよい。これにより、採光性及び透視性を向上することができる。

本実施の形態では、導電性被覆材１４が接着された電磁波遮蔽ガラス１００を窓枠（不図示）に嵌め込むが、これに限定されるものではなく、図８に示すように、押し縁８０、窓枠８１、導電性ガスケット８２，８３を備える二重窓枠構造における窓枠８１自体を導電性被覆材として用いてもよい。これにより、部材数を減らすことができると共に、中空層８の幅Ａを大きくして電磁波シールド性能を向上することができる。

本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽ガラスの構成を概略的に示す断面図である。図１における導電性被覆材の電磁波シールド性能を示すグラフである。図１の電磁波遮蔽ガラスの第１の変形例を示す断面図である。図１の電磁波遮蔽ガラスの第２の変形例を示す断面図である。図１の電磁波遮蔽ガラスの第３の変形例を示す断面図である。図１の電磁波遮蔽ガラスの第４の変形例を示す断面図である。図１の電磁波遮蔽ガラスの第５の変形例を示す断面図である。図１の電磁波遮蔽ガラスの第６の変形例を示す断面図である。

符号の説明

３板ガラス
４板ガラス
９ａ透明導電膜
９ｂ透明導電膜
１０複層ガラス
１１フロートガラス
１２シールドメッシュ
１３導電性テープ
１４導電性被覆材
１００電磁波遮蔽ガラス

Claims

間に中空層を規定するように対向する２枚の板ガラスと、前記２枚の板ガラスのうち室外側に設置された第１の板ガラスの中空層側面に形成された第１の透明導電膜と、前記２枚の板ガラスのうち室内側に設置された第２の板ガラスよりも室内側に設置された第３の板ガラスと、前記第２の板ガラス及び前記第３の板ガラス間に介装されたシールドメッシュと、少なくとも第３の板ガラスの周縁部を覆う導電性テープと、前記２枚の板ガラス及び前記第３の板ガラスの周縁部を覆う導電性被覆材とを備える電磁波遮蔽ガラスであって、前記第２の板ガラスの両面及び前記第３の板ガラスの中空層側面の３面のうち少なくとも１面に第２の透明導電膜が形成され、前記導電性被覆材が前記導電性テープを介して前記シールドメッシュ及び前記第２の透明導電膜と導通することを特徴とする電磁波遮蔽ガラス。
前記導電性被覆材は、前記シールドメッシュ、前記第１の透明導電膜、及び前記第２の透明導電膜の内、電磁波シールド性能が最も高いものと同等以上の電磁波シールド性能を有することを特徴とする請求項１記載の電磁波遮蔽ガラス。
前記導電性被覆材は導電粘着材がコーティングされた布テープであることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラス。
前記導電性被覆材は導電粘着材がコーティングされた金属テープであることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラス。
前記導電性被覆材は金属製チャンネルであることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラス。
前記導電性被覆材は窓枠であることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁波遮蔽ガラス。