JP2017210375A - 積層板および積層板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】生産性及びLow−E膜の選択性が改善された積層板の製造方法を提供すること。【解決手段】化学強化ガラスを含む透明板と、該透明板に成膜されるLow−E膜とを有する積層板の製造方法であって、前記透明板および前記Low−E膜の両方を同じ位置で切断する切断工程を有する、積層板の製造方法。【選択図】図1

Description

本発明は、積層板および積層板の製造方法に関する。
窓などの開口部に取り付けられる積層板として、透明板と、透明板に成膜されるLow−E(Low Emissivity)膜とを有するものが知られている(例えば特許文献1参照)。Low−E膜は、放射伝熱を抑制することで、熱の通過を制限する。
特開2009−280464号公報
透明板として、強化ガラスが求められる場合がある。しかし、熱強化ガラスは、熱強化した後にガラスを切断することが困難である。そこで、予め必要とされるサイズに切断してから熱強化を行い、その後にLow−E膜を形成する製造方法がある(第1の製造方法)。また、熱強化していないガラスにLow−E膜を形成し、必要とサイズに切断してから熱強化を行う製造方法もある(第2の製造方法)。
しかしながら、第1及び第2のいずれの製造方法は、予め必要とされるサイズにガラスを切断しなければならず、様々なガラスサイズが要求される時代において、生産性が劣るという問題がある。また、第2の製造方法は、熱強化処理前に、Low−E膜を形成することから、熱強化処理前後のLow−E膜の特性を調整する必要があり、形成するLow−E膜の選択性に限度があるという問題点がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、生産性及びLow−E膜の選択性が改善された積層板の製造方法を提供する。
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
化学強化ガラスを含む透明板と、該透明板に成膜されるLow−E膜とを有する積層板の製造方法であって、
前記透明板および前記Low−E膜の両方を同じ位置で切断する切断工程を有する、積層板の製造方法が提供される。
本発明の一態様によれば、生産性及びLow−E膜の選択性が改善された積層板の製造方法を提供することができる。
本発明の第1実施形態による積層板の製造方法を示すフローチャートである。 図1の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。 第1実施形態の第1変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。 図3の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。 第1実施形態の第2変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。 図5の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。 第1実施形態の第3変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。 図7の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。 本発明の第2実施形態による積層板の製造方法を示すフローチャートである。 図9の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。 第2実施形態の第1変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。 図11の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。本明細書において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態による積層板の製造方法を示すフローチャートである。図2は、図1の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。図2において、切断前の化学強化ガラス20およびLow−E膜30の状態を破線で示す。
積層板10の製造方法は、図1に示すように、強化工程S11、成膜工程S12、および切断工程S13を有する。
強化工程S11では、ガラス板を化学処理することにより透明板としての化学強化ガラス20を作製する。化学処理の方法としては、例えばイオン交換法などがある。イオン交換法は、ガラスを処理液(例えば硝酸カリウム溶融塩)に浸漬し、ガラスに含まれるイオン半径の小さなイオン(例えばNaイオン)をイオン半径の大きなイオン(例えばKイオン)に交換することで、ガラス表面に圧縮応力を生じさせる。圧縮応力はガラスの表面全体に均一に生じ、ガラスの表面全体に均一な深さの圧縮応力層が形成される。
ガラス表面の圧縮応力(以下、表面圧縮応力CSという)の大きさ、ガラス表面に形成される圧縮応力層の深さDOLは、それぞれ、化学処理時間、および化学処理温度により調整できる。表面圧縮応力CSが大きいほど、ガラス表面の傷の形成が抑制できるが、ガラスの切断が困難である。同様に、圧縮応力層の深さDOLが大きいほど、ガラス表面の傷の形成が抑制できるが、ガラスの切断が困難である。
表面圧縮応力CSが400〜900MPaであり、圧縮応力層の深さDOLが7〜25μmであることで、ガラス表面の傷の形成が抑制でき、且つ、ガラスの切断が可能である。表面圧縮応力CSは好ましくは600〜850MPaである。圧縮応力層の深さDOLは好ましくは18〜25μmである。
化学強化ガラス20は、酸化物基準のモル百分率表示でSiOを56〜75%、Alを1〜20%、NaOを8〜22%、KOを0〜10%、MgOを0〜14%、ZrOを0〜5%、CaOを0〜10%含有する。以下、各成分について説明するが、%はモル%を意味する。
SiOは、ガラス微細構造の中で網目構造を形成する成分として知られており、ガラスを構成する主要成分である。SiOの含有量は、56%以上であり、好ましくは60%以上、より好ましくは63%以上、さらに好ましくは65%以上である。また、SiOの含有量は、75%以下であり、好ましくは73%以下、より好ましくは71%以下である。SiOの含有量が56%以上であるとガラスとしての安定性や耐候性の点で優位である。一方、SiOの含有量が75%以下であると熔解性及び成形性の点で優位である。
Alは化学強化におけるイオン交換性能を向上させる作用があり、特に表面圧縮応力(CS)を向上する作用が大きい。ガラスの耐候性を向上する成分としても知られている。また、フロート成形時にボトム面からの錫の浸入を抑制する作用がある。Alの含有量は、1%以上であり、好ましくは3%以上、より好ましくは5%以上である。また、Alの含有量は、20%以下であり、好ましくは17%以下、より好ましくは12%以下、さらに好ましくは10%以下、特に好ましくは7%以下である。Alの含有量が1%以上であると、イオン交換により、所望のCSが得られ、また、錫の浸入を抑制する効果が得られる。一方、Alの含有量が20%以下であると、ガラスの粘性が高い場合でも失透温度が大きくは上昇しないため、ソーダライムガラス生産ラインでの熔解、成形の点で優位である。
SiO及びAlの含有量の合計SiO+Alは80%以下であることが好ましい。80%超では高温でのガラスの粘性が増大し、溶融が困難となるおそれがあり、好ましくは79%以下、より好ましくは78%以下である。また、SiO+Alは70%以上であることが好ましい。70%未満では圧痕が付いた時のクラック耐性が低下し、より好ましくは72%以上である。
NaOはイオン交換により圧縮応力を形成させる必須成分であり、圧縮応力層の深さ(DOL)を深くする作用がある。またガラスの高温粘性と失透温度を下げ、ガラスの熔解性、成形性を向上させる成分である。NaOの含有量は、8%以上であり、好ましくは12%以上、より好ましくは13%以上である。また、NaOの含有量は、22%以下であり、好ましくは20%以下、より好ましくは16%以下である。NaOの含有量が8%以上であると、イオン交換により所望の圧縮応力を形成することができる。一方、NaOの含有量が22%以下であると、充分な耐候性が得られる。
Oは必須ではないが、イオン交換速度を増大しDOLを深くする効果があるため含有してもよい。一方、KOが多くなりすぎると十分なCSが得られなくなる。KOを含有する場合は10%以下が好ましく、好ましくは8%以下、より好ましくは6%以下である。KOの含有量が10%以下であると、充分なCSが得られる。
MgOは必須ではないが、ガラスを安定化させる成分である。MgOの含有量は、2%以上、好ましくは3%以上、より好ましくは3.6%以上である。また、MgOの含有量は、14%以下であり、好ましくは8%以下、より好ましくは6%以下である。MgOの含有量が2%以上であると、ガラスの耐薬品性が良好になる。高温での熔解性が良好になり、失透が起こり難くなる。一方、MgOの含有量が14%以下であると、失透の起こりにくさが維持され、充分なイオン交換速度が得られる。
ZrOは必須ではないが、一般に、化学強化での表面圧縮応力を大きくする作用があることが知られている。しかし、少量のZrOを含有してもコスト増加の割には、その効果は大きくない。したがって、コストが許す範囲で任意の割合のZrOを含有することができる。含有する場合は、5%以下であることが好ましい。
CaOは必須ではないが、ガラスを安定化させる成分である。CaOはアルカリイオンの交換を阻害する傾向があるため、特にDOLを大きくしたい場合は含有量を減らす、もしくは含まないことが好ましい。一方、耐薬品性を向上させるためには、2%以上、好ましくは4%以上、より好ましくは6%以上含有することが好ましい。CaOを含有する場合の量は、10%以下であり、好ましくは9%以下、より好ましくは8.2%以下である。CaOの含有量が10%以下であると、充分なイオン交換速度が保たれ、所望のDOLが得られる。
SrOは必須ではないが、ガラスの高温粘性を下げ、失透温度を下げる目的で含有してもよい。SrOはイオン交換効率を低下させる作用があるため、特にDOLを大きくしたい場合は含有しないことが好ましい。含有する場合のSrO量は3%以下、好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下である。
BaOは必須ではないが、ガラスの高温粘性を下げ、失透温度を下げる目的で含有してもよい。BaOはガラスの比重を重くする作用があるため、軽量化を意図する場合には含有しないことが好ましい。含有する場合のBaO量は3%以下、好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下である。
TiOは天然原料中に多く存在し、黄色の着色源となることが知られている。TiOの含有量は0.3%以下であり、好ましくは0.2%以下、より好ましくは0.1%以下である。TiOの含有量が0.3%を超えるとガラスが黄色味を帯びる。
化学強化ガラス20は、その他の成分、例えば清澄剤に起因する成分を含有してもよい。清澄剤としては、塩化物、またはフッ化物などが用いられる。その他の成分の含有量の合計は5%以下であることが好ましく、より好ましくは3%以下、典型的には1%以下である。以下、上記その他成分について例示的に説明する。
ZnOはガラスの高温での熔融性を向上するために、例えば2%まで含有してもよい。しかし、フロート法で製造する場合には、フロートバスで還元され製品欠点となるので含有しないことが好ましい。
は高温での熔融性またはガラス強度の向上のために、1%未満の範囲で含有してもよい。一般的には、NaOまたはKOのアルカリ成分とBを同時に含有すると揮散が激しくなり、煉瓦を著しく浸食するので、Bは実質的に含有しないことが好ましい。
LiOは歪点を低くして応力緩和を起こりやすくし、その結果安定した圧縮応力を得られなくする成分であるので含有しないことが好ましく、含有する場合であってもその含有量は1%未満であることが好ましく、より好ましくは0.05%以下、特に好ましくは0.01%未満である。
成膜工程S12では、化学強化ガラス20にLow−E膜30を成膜する。成膜工程S12は、強化工程S11の後に行われる。Low−E膜30がない状態で化学処理が行われるため、ガラス表面全体が化学処理できる。また、化学処理によるLow−E膜30の劣化が防止でき、Low−E膜30の選択性が改善できる。
Low−E膜30は、放射伝熱を抑制することで、熱の通過を制限する。Low−E膜30は、一般的なものであってよく、透明誘電体膜、赤外線反射膜、透明誘電体膜の積層体である。透明誘電体膜としては、金属酸化物や金属窒化物が代表的である。金属酸化物としては、酸化亜鉛や酸化スズが代表的である。赤外線反射膜としては、金属膜が代表的である。金属膜としては、銀(Ag)が代表的である。ここで、2つの透明誘電体層に挟まれた赤外線反射膜の数が1層でも良く、2層、3層若しくは4層以上であっても良い。
切断工程S13では、化学強化ガラス20およびLow−E膜30の両方を同じ位置で切断する。切断には、例えばスクライブカッターまたはレーザが用いられる。
例えば、切断工程S13では、Low−E膜30を上に向けて化学強化ガラス20をステージに固定し、Low−E膜30に対しスクライブカッターを押し付けて引くことにより、スクライブ線を形成する。Low−E膜30のステージとの接触傷の発生が防止できる。
或いは、切断工程S13では、Low−E膜30を上に向けて化学強化ガラス20をステージに固定し、Low−E膜30に対しレーザを照射すると共にその照射位置を移動させることにより、スクライブ線を形成する。Low−E膜30のステージとの接触傷の発生が防止できる。
スクライブ線は、Low−E膜30を貫通し、化学強化ガラス20の表面にも形成される。化学強化ガラス20に対し外力を加えることにより化学強化ガラス20がスクライブ線に沿って切断できる。
化学強化ガラス20に加える外力は、機械的な応力、熱的な応力のいずれでもよい。尚、レーザを用いる場合、化学強化ガラス20にスクライブ線を形成する代わりに、化学強化ガラス20をフルカットすることも可能である。
化学強化ガラス20の切断面21には未強化層が露出する。一方、化学強化ガラス20の両主面22、23は圧縮応力層で覆われている。圧縮応力層のCSやDOLは、切断の前後で略変化しない。
図1に示す製造方法により、図2に示す積層板10が得られる。積層板10は、窓などの開口部に取り付けられる複層ガラスの一部として用いられる。窓としては、建物の窓、車両の窓などが挙げられる。尚、積層板10は、冷蔵庫のドアの開口部に取り付けられてもよい。
積層板10は、切断後の化学強化ガラス20と、切断後のLow−E膜30とを有する。1枚の化学強化ガラス20のみで透明板が構成される。積層板10は、化学強化ガラス20の側面およびLow−E膜30の側面に連続的に形成される切断面11を有する。積層板10の切断面11は、化学強化ガラス20の切断面21と、Low−E膜30の切断面31とで構成される。化学強化ガラス20の切断面21と、Low−E膜30の切断面31とは面一とされる。化学強化ガラス20は、切断面21に未強化層を有する。未強化層の有無によって、積層板10の切断面11の有無が判定できる。
以上説明したように、本実施形態によれば、化学強化ガラス20とLow−E膜30とで構成される積層板10を切断することにより、積層板10をダウンサイジングする。積層板10を取り付ける開口部に応じて積層板10をダウンサイジングすることで、開口部に合う積層板10が得られる。開口部の大きさが決まる前に、強化工程S11や成膜工程S12が実施できるため、生産性が向上できる。
[第1実施形態の第1変形例]
上記第1実施形態において製造される積層板は複層ガラスの一部であるのに対し、本変形例において製造される積層板は複層ガラスである。以下、相違点について主に説明する。
図3は、第1実施形態の第1変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。図4は、図3の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。図4において、切断前の化学強化ガラス20およびLow−E膜30の状態を破線で示す。
積層板の製造方法は、図3に示すように、強化工程S11、成膜工程S12、切断工程S13、除去工程S14、および貼合工程S15を有する。除去工程S14は切断工程S13の後に行われ、貼合工程S15は除去工程S14の後に行われる。
除去工程S14では、図1に示す切断後のLow−E膜30の外周部を除去し、化学強化ガラス20におけるLow−E膜30で覆われた面の外周部を露出させる。このとき、Low−E膜30の切断面31も除去される。除去方法としては、例えば研磨が用いられる。
貼合工程S15では、化学強化ガラス20とガラス板40とをスペーサ50を介して貼り合わせる。ガラス板40は、Low−E膜30を基準として化学強化ガラス20とは反対側に配設される。
図3に示す製造方法により、図4に示す積層板110が得られる。積層板110は、切断後の化学強化ガラス20、切断後かつ外周部除去後のLow−E膜30(以下、Low-E膜30の残部ともいう)、ガラス板40、スペーサ50、1次シール51、2次シール52、および密閉空間53を有する。積層板110は、2枚のガラス板を含む複層ガラスであって、窓などの開口部に取り付けられる。積層板110が開口部に取り付けられるとき、化学強化ガラス20とガラス板40のどちらが外向きでもよい。
ガラス板40は、平面視において切断後の化学強化ガラス20と同じ大きさを有する。ガラス板40は、化学強化ガラス、熱強化ガラス、または未強化ガラスなどである。ガラス板40は、図4では単板であるが、複層ガラスの一部、合わせガラスの一部でもよい。ガラス板40における化学強化ガラス20との対向面にLow−E膜が形成されてもよい。
スペーサ50は、化学強化ガラス20とガラス板40との間の間隔を保つ。スペーサ50は、枠状に形成され、密閉空間53を取り囲む。密閉空間53の内部には、化学強化ガラス20とガラス板40との間の間隔を保つピラーが設けられてもよい。
スペーサ50は、中空部55を有する。中空部55と密閉空間53とは連通されており、中空部55には乾燥剤56が充填される。密閉空間53が乾燥できる。
1次シール51は、化学強化ガラス20とスペーサ50との間に形成され、化学強化ガラス20とスペーサ50とを接着する。また、1次シール51は、スペーサ50とガラス板40との間に形成され、スペーサ50とガラス板40とを接着する。
2次シール52は、1次シール51を取り囲み、1次シール51と共に密閉空間53を封止する。
密閉空間53は、Low−E膜30の残部を収容する。Low−E膜30の残部は密閉空間53からはみ出さない。密閉空間53は大気と隔離されているため、大気中の水分とLow−E膜30との接触が防止でき、Low−E膜30の劣化が制限できる。
密閉空間53には、乾燥空気や不活性ガスが封入される。密閉空間53の気圧は、大気圧と同じでもよいし、大気圧よりも小さくてもよい。密閉空間53は、真空とされてもよい。
本変形例によれば、上記第1実施形態と同様に切断工程S13において、化学強化ガラス20とLow−E膜30とで構成される積層板10を切断する。よって、積層板10を取り付ける開口部に応じて積層板10をダウンサイジングすることができ、開口部に合う積層板10が得られる。開口部の大きさが決まる前に、強化工程S11や成膜工程S12が実施できるため、生産性が向上できる。
[第1実施形態の第2変形例]
上記第1変形例では貼合工程S15の前に除去工程S14が行われるのに対し、本変形例では除去工程S14が行われない。以下、相違点について主に説明する。
図5は、第1実施形態の第2変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。図6は、図5の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。図6において、切断前の化学強化ガラス20およびLow−E膜30の状態を破線で示す。
積層板の製造方法は、図5に示すように、強化工程S11、成膜工程S12、切断工程S13、および貼合工程S15を有する。貼合工程S15の前に、図3に示す除去工程S14は行われない。そのため、Low−E膜30の切断面31が除去されず、Low−E膜30の切断面31と、化学強化ガラス20の切断面21とが面一の積層板210が得られる。
積層板210は、切断後の化学強化ガラス20、切断後のLow−E膜30、ガラス板40、スペーサ50、1次シール51、2次シール52、および密閉空間53を有する。積層板210は、2枚のガラス板を含む複層ガラスであって、窓などの開口部に取り付けられる。積層板210が開口部に取り付けられるとき、化学強化ガラス20とガラス板40のどちらが外向きでもよい。
本変形例によれば、上記第1実施形態と同様に切断工程S13において、化学強化ガラス20とLow−E膜30とで構成される積層板10を切断する。よって、積層板10を取り付ける開口部に応じて積層板10をダウンサイジングすることができ、開口部に合う積層板10が得られる。開口部の大きさが決まる前に、強化工程S11や成膜工程S12が実施できるため、生産性が向上できる。
また、本変形例によれば、図3に示す除去工程S14が行われないので、製造コストが低減できる。
[第1実施形態の第3変形例]
上記第1変形例の複層ガラスは2枚のガラス板を含むのに対し、本変形例の複層ガラスは3枚のガラス板を含む。以下、相違点について主に説明する。
図7は、第1実施形態の第3変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。図8は、図7の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。図8において、切断前の化学強化ガラス20およびLow−E膜30の状態を破線で示す。
積層板の製造方法は、図7に示すように、強化工程S11、成膜工程S12、切断工程S13、除去工程S14、貼合工程S15、封止工程S16を有する。封止工程S16は、図7では貼合工程S15の後に行われるが、切断工程S13の後に行われる限り、貼合工程S15の前に行われてもよく、除去工程S14の前に行われてもよい。
封止工程S16では、化学強化ガラス20とガラス板60とをスペーサ70を介して貼り合わせ、化学強化ガラス20を基準としてLow−E膜30とは反対側に密閉空間73を形成する。ガラス板60は、化学強化ガラス20を基準としてLow−E膜30とは反対側に配設される。
図7に示す製造方法により、図8に示す積層板310が得られる。積層板310は、切断後の化学強化ガラス20、切断後かつ外周部除去後のLow−E膜30、ガラス板40、スペーサ50、1次シール51、2次シール52、密閉空間53、ガラス板60、スペーサ70、1次シール71、2次シール72、および密閉空間73を有する。積層板310が開口部に取り付けられるとき、ガラス板40とガラス板60のどちらが外向きでもよい。
ガラス板60は、平面視において切断後の化学強化ガラス20と同じ大きさを有する。ガラス板60は、化学強化ガラス、熱強化ガラス、または未強化ガラスなどである。ガラス板60は、図8では単板であるが、複層ガラスの一部、合わせガラスの一部でもよい。ガラス板60における化学強化ガラス20との対向面にLow−E膜が形成されてもよい。
スペーサ70は、化学強化ガラス20とガラス板60との間の間隔を保つ。スペーサ70は、枠状に形成され、密閉空間73を取り囲む。密閉空間73の内部には、化学強化ガラス20とガラス板60との間の間隔を保つピラーが設けられてもよい。
スペーサ70は、中空部75を有する。中空部75と密閉空間73とは連通されており、中空部75には乾燥剤76が充填される。密閉空間73が乾燥できる。
1次シール71は、化学強化ガラス20とスペーサ70との間に形成され、化学強化ガラス20とスペーサ70とを接着する。また、1次シール71は、スペーサ70とガラス板60との間に形成され、スペーサ70とガラス板60とを接着する。
2次シール72は、1次シール71を取り囲み、1次シール71と共に密閉空間73を封止する。
密閉空間73には、乾燥空気や不活性ガスが封入される。密閉空間73の気圧は、大気圧と同じでもよいし、大気圧よりも小さくてもよい。密閉空間73は、真空とされてもよい。
本変形例によれば、上記第1実施形態と同様に切断工程S13において、化学強化ガラス20とLow−E膜30とで構成される積層板10を切断する。よって、積層板10を取り付ける開口部に応じて積層板10をダウンサイジングすることができ、開口部に合う積層板10が得られる。開口部の大きさが決まる前に、強化工程S11や成膜工程S12が実施できるため、生産性が向上できる。
また、本変形例によれば、化学強化ガラス20の両側に密閉空間が形成されるため、断熱性が向上できる。
[第2実施形態]
上記第1実施形態およびその変形例では透明板が1枚の化学強化ガラス20のみからなるのに対し、本実施形態では透明板が合わせガラスである。以下、相違点について主に説明する。
図9は、本発明の第2実施形態による積層板の製造方法を示すフローチャートである。図10は、図9の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。図10において、切断前の合わせガラス80およびLow−E膜30の状態を破線で示す。
積層板の製造方法は、図9に示すように、強化工程S11、圧着工程S21、成膜工程S12、および切断工程S13を有する。
圧着工程S21では、複数のガラス板82、83およびその間に配設される中間膜84を熱圧着することにより、透明板としての合わせガラス80を作製する。尚、合わせガラス80を構成するガラス板の枚数は、本実施形態では2枚であるが、3枚以上でもよい。この場合、中間膜は2つ以上である。
中間膜84は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等で構成されており、ビニル系ポリマー、エチレン‐ビニル系モノマー共重合体、スチレン系共重合体、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂及びアクリル樹脂から選択される一種類以上で構成されていることが好ましい。例えば、ポリビニルブチラール樹脂(PVB)が典型的である。
複数のガラス板82、83のうちの1枚は、強化工程S11において化学処理された化学強化ガラスである。強化工程S11は、圧着工程S21の前に行われる。中間膜84がない状態で化学処理が行われるため、ガラス表面全体が化学処理できる。また、化学処理による中間膜の劣化が防止できる。
複数のガラス板82、83の残りは、本実施形態では強化工程S11において化学処理された化学強化ガラスであるが、熱強化ガラスまたは未強化ガラスなどでもよい。
尚、本実施形態では、合わせガラス80を作製する工程として、圧着工程S21が行われるが、接着工程が行われてもよい。接着工程では、中間膜とガラス板との間に接着剤を配設してもよいし、接着剤で中間膜を形成してもよい。
成膜工程S12では、合わせガラス80にLow−E膜30を成膜する。Low−E膜30は、合わせガラス80の両主面のいずれに成膜されてもよい。
成膜工程S12は、圧着工程S21の後に行われる。圧着によるLow−E膜30の劣化が防止できる。
切断工程S13では、合わせガラス80およびLow−E膜30の両方を同じ位置で切断する。切断には、例えばスクライブカッターまたはレーザが用いられる。
例えば、切断工程S13では、合わせガラス80の両主面にそれぞれスクライブ線を形成する。一方のスクライブ線はLow−E膜30を貫通して形成される。そうして、合わせガラス80に対し外力を加えることにより合わせガラス80がスクライブ線に沿って切断できる。合わせガラス80に加える外力は、機械的な応力、熱的な応力のいずれでもよい。
尚、レーザを用いる場合、合わせガラス80にスクライブ線を形成する代わりに、合わせガラス80をフルカットすることも可能である。この場合、Low−E膜30をレーザ光源側に向けて、合わせガラス80をステージに固定することが好ましい。Low−E膜30のステージとの接触傷の発生が防止できる。
合わせガラス80に含まれる化学強化ガラスの切断面には未強化層が露出する。一方、化学強化ガラスの両主面は圧縮応力層で覆われている。圧縮応力層のCSやDOLは、切断の前後で略変化しない。
図9に示す製造方法により、図10に示す積層板410が得られる。積層板410は、窓などの開口部に取り付けられる複層ガラスの一部として用いられる。尚、積層板410は、冷蔵庫のドアの開口部に取り付けられてもよい。
積層板410は、切断後の合わせガラス80と、切断後のLow−E膜30とを有する。合わせガラス80は切断後の化学強化ガラスを含む。積層板410は、合わせガラス80とLow−E膜30の両方に連続的に形成される切断面411を外周に有する。積層板410の切断面411は、合わせガラス80の切断面81と、Low−E膜30の切断面31とで構成される。合わせガラス80の切断面81と、Low−E膜30の切断面31とは面一とされる。合わせガラス80に含まれる化学強化ガラスは、切断面81に未強化層を有する。未強化層の有無によって、積層板410の切断面411の有無が判定できる。
以上説明したように、本実施形態によれば、化学強化ガラスを含む合わせガラス80とLow−E膜30とで構成される積層板410を切断することにより、積層板410をダウンサイジングする。積層板410を取り付ける開口部に応じて積層板410をダウンサイジングすることで、開口部に合う積層板410が得られる。開口部の大きさが決まる前に、強化工程S11や成膜工程S12が実施できるため、生産性が向上できる。
[第2実施形態の第1変形例]
上記第2実施形態で製造される積層板は複層ガラスの一部であるのに対し、本変形例で製造される積層板は複層ガラスである。以下、相違点について主に説明する。
図11は、第2実施形態の第1変形例による積層板の製造方法を示すフローチャートである。図12は、図11の製造方法により得られる積層板を示す断面図である。図12において、切断前の合わせガラス80およびLow−E膜30の状態を破線で示す。
積層板の製造方法は、図11に示すように、強化工程S11、圧着工程S21、成膜工程S12、切断工程S13、除去工程S14、および貼合工程S15を有する。除去工程S14は切断工程S13の後に行われ、貼合工程S15は除去工程S14の後に行われる。
除去工程S14では、図9に示す切断後のLow−E膜30の外周部を除去し、合わせガラス80におけるLow−E膜30で覆われた面の外周部を露出させる。このとき、Low−E膜30の切断面31も除去される。除去方法としては、例えば研磨が用いられる。
貼合工程S15では、合わせガラス80とガラス板40とをスペーサ50を介して貼り合わせる。ガラス板40は、Low−E膜30を基準として合わせガラス80とは反対側に配設される。
図11に示す製造方法により、図12に示す積層板510が得られる。積層板510は、切断後の合わせガラス80、切断後かつ外周部除去後のLow−E膜30、ガラス板40、スペーサ50、1次シール51、2次シール52、および密閉空間53を有する。積層板510は、3枚のガラス板を含む複層ガラスであって、窓などの開口部に取り付けられる。積層板510が開口部に取り付けられるとき、合わせガラス80とガラス板40のどちらが外向きでもよい。
本変形例によれば、上記第2実施形態と同様に切断工程S13において、合わせガラス80とLow−E膜30とで構成される積層板410を切断する。よって、積層板410を取り付ける開口部に応じて積層板410をダウンサイジングすることができ、開口部に合う積層板410が得られる。開口部の大きさが決まる前に、強化工程S11や成膜工程S12が実施できるため、生産性が向上できる。
尚、本変形例において、上記第1実施形態の第2変形例と同様に、図11に示す除去工程S14がなくてもよい。また、上記第1実施形態の第3変形例と同様に、図7に示す封止工程S16があってもよい。
以上、積層板の製造方法の実施形態などについて説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
10 積層板
11 切断面
20 化学強化ガラス
21 切断面
30 Low−E膜
31 切断面
40 ガラス板
50 スペーサ
53 密閉空間
60 ガラス板
70 スペーサ
73 密閉空間
80 合わせガラス
81 切断面
82 ガラス板
83 ガラス板

Claims (20)

  1. 化学強化ガラスを含む透明板と、該透明板に成膜されるLow−E膜とを有する積層板の製造方法であって、
    前記透明板および前記Low−E膜の両方を同じ位置で切断する切断工程を有する、積層板の製造方法。
  2. 前記透明板は、1枚の前記化学強化ガラスのみからなり、
    前記Low−E膜は、前記化学強化ガラスに成膜される、請求項1に記載の積層板の製造方法。
  3. 前記透明板は、少なくとも1枚の前記化学強化ガラスを含む合わせガラスであり、
    前記Low−E膜は、前記合わせガラスに成膜される、請求項1に記載の積層板の製造方法。
  4. 前記積層板は、前記Low-E膜を基準として前記透明板とは反対側に設けられるガラス板と、前記透明板と前記ガラス板との間に形成される密閉空間とをさらに有する複層ガラスである、請求項2または3に記載の積層板の製造方法。
  5. 前記Low−E膜の外周部が除去され、前記Low−E膜の残部が前記密閉空間に収容される、請求項4に記載の積層板の製造方法。
  6. 前記積層板は、前記透明板を基準として前記ガラス板とは反対側に設けられる別のガラス板と、前記透明板と前記別のガラス板との間に形成される密閉空間とをさらに有する複層ガラスである、請求項4または5に記載の積層板の製造方法。
  7. 前記化学強化ガラスの両主面に形成される圧縮応力層の深さは7〜25μmであり、
    前記化学強化ガラスの両主面の圧縮応力は400〜900MPaである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の積層板の製造方法。
  8. 前記化学強化ガラスは、酸化物基準のモル百分率表示でSiOを56〜75%、Alを1〜20%、NaOを8〜22%、KOを0〜10%、MgOを0〜14%、ZrOを0〜5%、CaOを0〜10%含有する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の積層板の製造方法。
  9. 前記積層板は、窓に取り付けられる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の積層板の製造方法。
  10. 前記積層板は、冷蔵庫のドアに取り付けられる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の積層板の製造方法。
  11. 化学強化ガラスを含む透明板と、該透明板に成膜されるLow−E膜とを有する積層板であって、
    前記透明板の側面および前記Low-E膜の側面に、連続的に形成される切断面を有する、積層板。
  12. 前記透明板は、1枚の前記化学強化ガラスのみからなり、
    前記Low−E膜は、前記化学強化ガラスに成膜される、請求項11に記載の積層板。
  13. 前記透明板は、少なくとも1枚の前記化学強化ガラスを含む合わせガラスであり、
    前記Low−E膜は、前記合わせガラスに成膜される、請求項11に記載の積層板。
  14. 前記積層板は、前記Low-E膜を基準として前記透明板とは反対側に設けられるガラス板と、前記透明板と前記ガラス板との間に形成される密閉空間とをさらに有する複層ガラスである、請求項12または13に記載の積層板。
  15. 前記Low−E膜の外周部が除去され、前記Low−E膜の残部が前記密閉空間に収容される、請求項14に記載の積層板。
  16. 前記積層板は、前記透明板を基準として前記ガラス板とは反対側に設けられる別のガラス板と、前記透明板と前記別のガラス板との間に形成される密閉空間とをさらに有する複層ガラスである、請求項14または15に記載の積層板。
  17. 前記化学強化ガラスの両主面に形成される圧縮応力層の深さは7〜25μmであり、
    前記化学強化ガラスの両主面の圧縮応力は400〜900MPaである、請求項11〜16のいずれか1項に記載の積層板。
  18. 前記化学強化ガラスは、酸化物基準のモル百分率表示でSiOを56〜75%、Alを1〜20%、NaOを8〜22%、KOを0〜10%、MgOを0〜14%、ZrOを0〜5%、CaOを0〜10%含有する、請求項11〜17のいずれか1項に記載の積層板。
  19. 前記積層板は、窓に取り付けられる、請求項11〜18のいずれか1項に記載の積層板。
  20. 前記積層板は、冷蔵庫のドアに取り付けられる、請求項11〜18のいずれか1項に記載の積層板。
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