JP2018087095A - 複層ガラス、および複層ガラスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スペーサに対する通気管の取付け作業性を向上した、複層ガラスの提供。
【解決手段】第１ガラス板１１と、第１ガラス板１１と対向する第２ガラス板１２と、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間に空間ＳＰを形成する枠状のスペーサ１３と、スペーサ１３によって取り囲まれる空間ＳＰを大気開放させる通気管１８−１、１８−３とを備え、スペーサ１３は乾燥剤と樹脂とを含み、通気管１８−１、１８−３はスペーサ１３を貫通する、複層ガラス１０。
【選択図】図１

Description

本発明は、複層ガラス、および複層ガラスの製造方法に関する。

複層ガラスは、第１ガラス板と、第１ガラス板と対向する第２ガラス板と、第１ガラス板と第２ガラス板との間に空間を形成する枠状のスペーサとを有する（例えば特許文献１参照）。スペーサには、空間を大気開放させる通気管が取付けられる。

特開平１１−９２１８０号公報

従来のスペーサは金属製であり、スペーサの穴加工が面倒であり、スペーサに対する通気管の取付作業性が悪かった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、スペーサに対する通気管の取付け作業性を向上した、複層ガラスの提供を主な目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
第１ガラス板と、
前記第１ガラス板と対向する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に空間を形成する枠状のスペーサと、
前記スペーサによって取り囲まれる前記空間を大気開放させる通気管とを備え、
前記スペーサは乾燥剤と樹脂とを含み、前記通気管は前記スペーサを貫通する、複層ガラスが提供される。

本発明の一態様によれば、スペーサに対する通気管の取付け作業性を向上した、複層ガラスが提供される。

一実施形態による複層ガラスを示す断面図である。 一実施形態による通気管のスペーサに対する取付状態を示す斜視図である。 一実施形態による複層ガラスの製造方法を示すフローチャートである。 図３の貼合工程を示す断面図である。 図４に続いて図３の貼合工程を示す断面図である。 図３の取付工程を示す断面図である。 変形例による複層ガラス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。

図１は、本発明の一実施形態による複層ガラスを示す断面図である。図１において、左側が室外側、右側が室内側である。図２は、一実施形態による通気管のスペーサに対する取付状態を示す斜視図である。

複層ガラス１０は、窓枠などのフレーム２０に取付けられ、太陽光などの室外の光を室内に透過させる。窓は、例えば建物の窓、乗り物の窓などのいずれでもよい。

複層ガラス１０は、第１ガラス板１１と、第１ガラス板１１と対向する第２ガラス板１２と、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間に空間ＳＰを形成する枠状のスペーサ１３とを有する。

第１ガラス板１１は、未強化ガラスまたは強化ガラスなどである。強化ガラスは、熱強化ガラス、化学強化ガラスのいずれでもよい。

第２ガラス板１２は、第１ガラス板１１に対向しており、例えば第１ガラス板１１の室内側に配設される。第２ガラス板１２は、第１ガラス板１１と同様に、未強化ガラスまたは強化ガラスなどである。

尚、本実施形態の第２ガラス板１２は、第１ガラス板１１の室内側に配設されるが、第１ガラス板１１の室外側に配設されてもよい。

スペーサ１３は、枠状に形成され、空間ＳＰを取り囲む。空間ＳＰは、断熱層を形成する。

複層ガラス１０は、フレーム２０に取付けられる既存のガラス板を複層ガラスの一部として利用する現場施工型のものであってよい。既存のガラス板を複層ガラスの一部として利用する現場施工型であれば、施工費の削減、施工期間の短縮などが可能である。また、既存のガラス板や既存のフレームがそのまま再利用でき、資源の無駄が削減できる。

例えば、第１ガラス板１１は、既存のガラス板であって、フレーム２０の内周に形成される固定溝２１の内部に固定部材２２などで固定される。一方、第２ガラス板１２は、新規のガラス板であって、既存のガラス板よりも小さく、固定溝２１の外部に配設されており、固定溝２１の内部に固定されていない。また、スペーサ１３は、フレーム２０の内側において枠状に形成される。

尚、本実施形態の複層ガラス１０は、フレーム２０に取付けられる第１ガラス板１１を複層ガラスの一部として利用するものであり、その一部が予めフレームに取付けられているが、複層ガラスの製造後にフレームに取付けられるものでもよい。後者の場合、第１ガラス板と第２ガラス板の両方がフレームの固定溝の内部において固定されてよい。後者の場合、第１ガラス板の外形と第２ガラス板の外形とは同じ大きさであってよい。

複層ガラス１０は、第１ガラス板１１、第２ガラス板１２、スペーサ１３の他に、例えば１次シール１４、２次シール１５、Ｌｏｗ−Ｅ（Low Emissivity）膜１７、通気管１８、および閉塞部材１９を有する。

１次シール１４は、第１ガラス板１１とスペーサ１３との間に配設され、その間を封止すると共に、その間を接着する。また、１次シール１４は、スペーサ１３と第２ガラス板１２との間に配設され、その間を封止すると共に、その間を接着する。

２次シール１５は、スペーサ１３を取り囲むように配設され、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間を封止すると共に、その間を接着する。２次シール１５が第１ガラス板１１と第２ガラス板１２とを接着できるように、スペーサ１３は第１ガラス板１１および第２ガラス板１２よりも小さく形成される。

Ｌｏｗ−Ｅ膜１７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１７は、例えば新規のガラス板としての第２ガラス板１２における第１ガラス板１１との対向面に形成される。

尚、上述の如く、複層ガラス１０はその製造後にフレームに取付けられるものでもよい。そのため、Ｌｏｗ−Ｅ膜１７は、室内側のガラス板と室外側のガラス板の互いに対向する対向面のうち、どちらの対向面に形成されてもよく、両方の対向面に形成されてもよい。

Ｌｏｗ−Ｅ膜１７は、一般的なものであってよく、例えば、透明誘電体膜、赤外線反射膜、および透明誘電体膜をこの順で含む積層膜であってよい。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、赤外線反射膜は、透明誘電体膜同士の間に、１層以上形成されてよい。

Ｌｏｗ−Ｅ膜１７は、空間ＳＰに収容されてよく、空間ＳＰからはみ出さなくてよい。空間ＳＰは大気と隔離されているため、大気中の水分とＬｏｗ−Ｅ膜１７との接触を防止でき、Ｌｏｗ−Ｅ膜１７の劣化を制限できる。

尚、本実施形態のＬｏｗ−Ｅ膜１７は、空間ＳＰからはみ出さないが、図７に示すように、はみ出してもよい。Ｌｏｗ−Ｅ膜１７は、例えば第２ガラス板１２における第１ガラス板１１との対向面の全面に形成されてもよく、トリミングされていなくてもよい。また、Ｌｏｗ−Ｅ膜１７は、大気中の水分による劣化を抑制するため、銀を含まない材料で形成されてもよい。

通気管１８は、スペーサ１３によって取り囲まれる空間ＳＰを大気開放させる。通気管１８は、スペーサ１３を貫通する。通気管１８の一端はスペーサ１３の内側に配設され、通気管１８の他端はスペーサ１３の外側に配設される。通気管１８は、金属管、セラミック管、ガラス管などのいずれでもよい。空間ＳＰと大気との間に気圧差が生じる場合に、気圧差によって空気が通気管１８内を移動でき、気圧差が低減できる。よって、気圧差による複層ガラス１０の歪みが低減でき、複層ガラス１０を通して見る像の歪みが低減できる。尚、気圧差は、大気圧の変化や気温の変化などによって生じうる。通気管１８の本数は、図１では１本であるが、複数本であってもよい。

通気管１８は、空間ＳＰと大気との間に気圧差がない場合に空気の移動を管内抵抗によって制限できる程度の内径と長さを有する。空間ＳＰと大気との間の空気の移動量が最小限に抑えられ、大気中の水分の空間ＳＰへの侵入を制限できる。通気管１８の内径は、例えば０．４〜０．６ｍｍである。通気管１８の長さは、例えば１５０〜５００ｍｍである。

通気管１８は、空間ＳＰと大気との間に気圧差がない場合に空気の移動をさらに制限する目的で、図２に示すように、屈曲部１８ａ、１８ｂを有してよい。例えば、通気管１８は、スペーサ１３の外周面に対して垂直な第１垂直部１８−１と、スペーサ１３の外周面に対し平行な平行部１８−２と、第２ガラス板１２の主面に対し垂直な第２垂直部１８−３とを有する。第１垂直部１８−１、平行部１８−２、第２垂直部１８−３は、互いに垂直とされる。第１垂直部１８−１がスペーサ１３を貫通し、平行部１８−２が２次シール１５に埋設され、第２垂直部１８−３が２次シール１５から室外側に突出する。

スペーサ１３は、乾燥剤が混合された樹脂の押出成形品である。乾燥剤は、空間ＳＰを乾燥させ、空間ＳＰにおける結露を防止する。

スペーサ１３は、樹脂を含む。樹脂は金属よりも柔らかいため、スペーサ１３に穴を簡単に開けることができる。よって、スペーサ１３に対する通気管１８の取付作業効率が向上できる。また、樹脂は金属よりも熱伝導率が低いため、夏場に室内の冷房効率が良く、冬場に室内の暖房効率が良い。

スペーサ１３に対する通気管１８の取付方法は、通気管１８をスペーサ１３に刺し通す方法、スペーサ１３に予め形成される貫通穴に通気管１８を挿通する方法のいずれでもよい。前者の方法は、予め貫通穴をスペーサ１３に形成しないため、作業短縮の観点からより好ましい。前者の場合、通気管１８は先鋭状に形成されてよい。

スペーサ１３の樹脂は、発泡樹脂を含んでよい。スペーサに穴をより簡単に開けることができ、また、熱伝導率がより低減できる。発泡樹脂としては、例えば発泡シリコーン、発泡ポリエチレン、発泡塩化ビニルなどが用いられる。

発泡樹脂の他に、例えばポリイソブチレンなども好ましい。ポリイソブチレンは、スペーサ１３に穴を簡単に開けることができる。

スペーサ１３は、乾燥剤と発泡樹脂を含む発泡層１３ａと、大気中の水分の空間ＳＰへの侵入を抑制する防湿層１３ｂとを有してよい。

防湿層１３ｂは、例えば金属テープなどで構成される。金属テープの厚さは、金属テープに通気管１８を刺し通すことができる程度の厚さとされる。

防湿層１３ｂは、発泡層１３ａの外側（発泡層１３ａを基準として空間ＳＰとは反対側）に配設されてよい。発泡層１３ａに含まれる乾燥剤の吸湿を抑制することができる。

尚、防湿層１３ｂはスペーサ１３の内部に配置されていてもよく、防湿層１３ｂの外側に別の層が配設されてもよい。

閉塞部材１９は、スペーサ１３と通気管１８との隙間を塞ぎ、この隙間を通り大気中の水分が空間ＳＰに侵入するのを制限する。例えば、閉塞部材１９は、スペーサ１３の外周面と、通気管１８の外周面の両方に密着する。閉塞部材１９としては、例えば粘土質の樹脂、金属テープなどが用いられる。

図３は、本発明の一実施形態による複層ガラスの製造方法を示すフローチャートである。図４は、図３の貼合工程を示す断面図である。図５は、図４に続いて図３の貼合工程を示す断面図である。図６は、図３の取付工程を示す断面図である。

図３に示すように、複層ガラスの製造方法は、貼合工程Ｓ１１と、取付工程Ｓ１２と、シール工程Ｓ１３とを有する。

貼合工程Ｓ１１では、図４および図５に示すように、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２とを枠状のスペーサ１３を介して貼合せ、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間に空間ＳＰを形成する。

例えば、貼合工程Ｓ１１では、フレーム２０に取付けられた既存の第１ガラス板１１に対し、枠状のスペーサ１３を介して新規の第２ガラス板１２を貼合せる。

第２ガラス板１２における第１ガラス板１１との対向面には、工場においてＬｏｗ−Ｅ膜１７が予め成膜される。Ｌｏｗ−Ｅ膜１７は保護部材によって大気中の水分から保護され、保護部材は第１ガラス板１１の既設現場で剥がされる。

第２ガラス板１２とスペーサ１３とは、別々に現場まで搬送されてもよいし、組み立てた状態で現場まで搬送されてもよい。前者の場合、後者の場合に比べて、１つ１つの梱包サイズが小さく、運搬が容易である。

スペーサ１３は、樹脂を含み、可撓性を有する。そのため、スペーサ１３は、第２ガラス板１２とは別に現場まで搬送される場合、丸めて運搬することができる。よって、梱包サイズがさらに小さく、運搬がさらに容易である。

スペーサ１３は、樹脂を含むため、折り曲げ可能である。スペーサ１３を折り曲げながら第１ガラス板１１に対し固定し、スペーサ１３の両端部を接続することで、スペーサ１３を枠状に形成できる。尚、直線状のスペーサ１３を複数つなげることでも、枠状に形成できる。

スペーサ１３は、乾燥剤を含むため、丸めて缶に収容した状態で現場まで搬送されてよい。缶のサイズを小型化でき、缶の気密性を確保しやすい。

図４および図５に示すように、第１ガラス板１１に対するスペーサ１３の固定後に、スペーサ１３に対する第２ガラス板１２の固定が行われる。このとき、第２ガラス板１２とフレーム２０との間に隙間を形成するため、フレーム２０の下部にセッティングブロック３０を予め取付けてよい。セッティングブロック３０は、第２ガラス板１２を下から支持することで、第２ガラス板１２とフレーム２０との間に隙間を形成する。

尚、本実施形態では、第１ガラス板１１に対するスペーサ１３の固定後に、スペーサ１３に対する第２ガラス板１２の固定が行われるが、その順番は逆でもよい。即ち、第２ガラス板１２に対するスペーサ１３の固定後に、スペーサ１３に対する第１ガラス板１１の固定が行われてもよい。

取付工程Ｓ１２では、図６に示すように、通気管１８をスペーサ１３に取付ける。スペーサ１３は、乾燥剤と樹脂を含む。樹脂は金属よりも柔らかいため、スペーサ１３に穴を簡単に開けることができる。よって、スペーサ１３に対する通気管１８の取付作業効率が向上できる。また、樹脂は金属よりも熱伝導率が低いため、夏場に室内の冷房効率が良く、冬場に室内の暖房効率が良い。

尚、図３に示す取付工程Ｓ１２は、貼合工程Ｓ１１の後に行われるが、貼合工程Ｓ１１の前、または貼合工程Ｓ１１の途中で行われてもよい。例えば、取付工程Ｓ１２は、スペーサ１３を第１ガラス板１１に固定する前に行われてもよいし、スペーサ１３を第１ガラス板１１に固定した後、第２ガラス板１２をスペーサ１３に固定する前に行われてもよい。

取付工程Ｓ１２では、図６に示すように、スペーサ１３と通気管１８との隙間を閉塞部材１９により塞いでよい。閉塞部材１９は、上記隙間を通り大気中の水分が空間ＳＰに侵入するのを制限する。例えば、閉塞部材１９は、スペーサ１３の外周面と、通気管１８の外周面の両方に密着する。閉塞部材１９としては、例えば粘土質の樹脂、金属テープなどが用いられる。

シール工程Ｓ１３では、フレーム２０と第２ガラス板１２との隙間に２次シール１５の材料を流し込み、その材料を固化させる。通気管１８は、２次シール１５を貫通しており、空間ＳＰを大気開放させる。これにより、図１に示す複層ガラス１０が得られる。

以上、複層ガラス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 複層ガラス
１１ 第１ガラス板
１２ 第２ガラス板
１３ スペーサ
１３ａ 発泡層
１３ｂ 防湿層
１４ １次シール
１５ ２次シール
１７ Ｌｏｗ−Ｅ膜
１８ 通気管
１９ 閉塞部材
２０ フレーム
２１ 固定溝
３０ セッティングブロック
ＳＰ 空間

Claims (10)

1. 第１ガラス板と、
   前記第１ガラス板と対向する第２ガラス板と、
   前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に空間を形成する枠状のスペーサと、
   前記スペーサによって取り囲まれる前記空間を大気開放させる通気管とを備え、
   前記スペーサは乾燥剤と樹脂とを含み、前記通気管は前記スペーサを貫通する、複層ガラス。
2. 前記樹脂は発泡樹脂を含む、請求項１に記載の複層ガラス。
3. 前記スペーサは、前記乾燥剤と前記発泡樹脂を含む発泡層と、大気中の水分の前記空間への侵入を抑制する防湿層とを有する、請求項２に記載の複層ガラス。
4. 前記スペーサと前記通気管との隙間を塞ぐ閉塞部材を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層ガラス。
5. 前記第１ガラス板は、フレームの内周に形成される固定溝の内部に端部が固定され、
   前記第２ガラス板は、前記固定溝の外部に配設される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の複層ガラス。
6. 第１ガラス板と第２ガラス板とを枠状のスペーサを介して貼合せ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に空間を形成する貼合工程と、
   前記スペーサによって取り囲まれる前記空間を大気開放させる通気管を、前記スペーサに取付ける取付工程とを有し、
   前記スペーサは乾燥剤と樹脂とを含み、前記通気管は前記スペーサを貫通する、複層ガラスの製造方法。
7. 前記樹脂は発泡樹脂を含む、請求項６に記載の複層ガラスの製造方法。
8. 前記スペーサは、前記乾燥剤と前記発泡樹脂を含む発泡層と、大気中の水分の前記空間への侵入を抑制する防湿層とを有する、請求項７に記載の複層ガラスの製造方法。
9. 前記取付工程では、前記スペーサと前記通気管との隙間を閉塞部材により塞ぐ、請求項６〜８のいずれか１項に記載の複層ガラスの製造方法。
10. 前記貼合工程では、フレームに取付けられた既存の前記第１ガラス板に対し、枠状の前記スペーサを介して新規の前記第２ガラス板を貼合せる、請求項６〜９のいずれか１項に記載の複層ガラスの製造方法。

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