JP4226673B2 - 防音性及び熱絶縁性を持つ多重ガラス集成体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層されたガラス板を有する熱絶縁性及び防音性を有し窓に据え付けられる多重ガラス板集成体に関する。そのようなガラス板集成体は一般に輸送機関又は建物に据え付けられ、それらの内側での外部騒音の知覚を減らすように意図されたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ここ数年、多数の国において、熱絶縁性ガラス板集成体が普及してきた。それらは、通常、一般に２．５〜４mmの同じ厚さの２枚のガラス板からなり、これらは厚さが６〜１２mmの乾燥空気で満たされた空洞で分離され、それらの周辺が種々のマスチック、及び任意の金属部品を用いて接合されている。加熱期間の間、そのようなガラス板集成体は、住居又は作業のもしくはレジャー活動のための室中の空間を住み心地のよいものとし、実質的に熱損失を減らす。
【０００３】
更に、騒音の高い領域では、改善された防音性の利益を持つことが望ましい。これが、それらを据え付けることを意図した熱絶縁性ガラス板集成体又は窓の防音性能を改善するために種々の技術が提案されてきた理由である。非常に多数のタイプのガラス板集成体−単一のガラス板、積層されたガラス板及び多重ガラス板−は、ある種の熱絶縁性又は防音性の要求に適合する目的で当技術分野において、すでに提案されている。
【０００４】
従って、ＳＡＩＮＴ ＧＯＢＡＩＮ ＶＩＴＲＡＧＥ社は、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０１００７０１で、第１の積層ガラスの板とこの第１の板に平行でこれからガス充填された空洞で分離された第２の板を含み、この２つの板が当技術分野で公知の手段で気密に相互に結合されている多重ガラス板集成体を提案した。この多重ガラス板集成体は、第１の積層されたガラスがそれぞれの厚さが３〜８mmの２枚の単一なガラスを含み、これら板は厚さが最大１０mmの樹脂層で接合されており、前記ガス充填された空洞が厚さ６〜３０mmであり、そして前記第２の板が８mmより大きな厚さを有する。この第１の板の積層されたガラスの樹脂は、この樹脂の厚さ２mmの層で相互に接合された厚さ４mmの２枚のガラスを有する積層されたガラスからなり長さが９cm、幅が３cmのストリップが、ある臨界振動数を持ち、これは同じ長さ、同じ幅及び厚さ４mmのガラスのストリップのそれとの差が３５％以下であるように選ばれる。このガラス板集成体は、道路騒音からの良好な防音性を建物に与える。
【０００５】
輸送機関を空力騒音から保護することが問題である防音の他の分野において、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０３８７１４８は、その中間層は曲げ減衰率（ｆｌｅｘｕｒａｌ ｄａｍｐｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）ν＝Δｆ／ｆc が０．１５より大きく（その測定は、長さ９cm、幅３cmで、各々厚さ４mmの２枚の厚いガラス板の間に樹脂が存在する積層ガラスでできているストリップを衝撃により励起することにより、そして、第１モードの共鳴振動数ｆc 及びＡ／√（２）（ここに、Ａは振動数ｆc での最大振幅である）の振幅でのピークの幅Δｆを測定することにより、実施される）、その音減衰率（ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄａｍｐｉｎｇ ｉｎｄｅｘ）が８００Ｈｚより大きい全ての振動数について参照率（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎｄｅｘ）との差が６デシベル未満であり、その参照率は２０００Ｈｚまでは１オクターブあたり９ｄＢで増加し、それより高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加するようにした積層されたガラス板集成体の使用を提案している。更に、参照率に比較した音減衰率の差の標準偏差は、４ｄＢより小さい。前記２つのガラス板の厚さは同一であり得る。１つの具体例によれば、この共通の厚さは２．２mmであろう。
【０００６】
ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０３８７１４８で採用される樹脂を特徴付ける特徴は、それが関係するものは、積層されたストリップの臨界振動数での「ピーク」の幅であり、その量は積層されたガラス板集成体の中間層が構成されている樹脂の減衰と共に変化し、一方、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０１００７０１においては特徴的な量である実際の（ａｃｔｕａｌ）臨界振動数であり、これはこの樹脂の剛性と共に変化するのあるから、このヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０１００７０１におけるものとは異なる。
【０００７】
更に、熱絶縁性ガラス板集成体の、即ち多重ガラス板集成体の防音性能を改善するために、異なった厚さの個々のガラス板を組み合わせること（任意に積層されたガラス板集成体の形態をしている）及び中間層フィルムの防音性を改善することは既知である。後者のアプローチは、紛れもなく多かれ少なかれ防音性能特性を改善するが、ガラス板集成体の厚さを大幅に増加し、それ故特別な機械的補強窓の使用を必要とするという欠点を有する。
【０００８】
これは種々のタイプの既知の防音性多重ガラス板集成体は大きな全体厚さを有し、それ故、その中にそれらが組み込まれる窓に関して重量及び体積の問題を課する。特に、そのようなガラス板集成体が単一のガラス板で製造されるときは、これらの板は一般に厚さが８mmより大きく、通常用いられる積層されたガラス板は一般に最小厚さ４mmを有する。従って、非常に嵩高く平均より重い多重ガラス板集成体が得られる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主題は、その厚さをそれほど増すことなく良好な防音性を提供し、通常のリベート深さ（ｒｅｂａｔｅ ｄｅｐｔｈ）を維持することを可能にする多重ガラス板集成体である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
熱絶縁性及び防音性を提供することを意図した本発明の多重ガラス板集成体は、窓に据え付けられ、第１の積層されたガラス板及びこの第１の板に平行で、この板からガス充填された空洞によって分離された少なくとも１つの第２の単一のガラス板からなり、前記複数の板は相互に結合され、前記積層された板の複数のガラスシートは高い減衰性及び／又は低い剛性を与える少なくとも１つのプラスチックフィルムによって相互に結合されており、この多重ガラス板集成体は、前記積層されたガラス板が厚さ１〜３．２mmであり、前記単一なガラス板は厚さが２．８〜８．２mmであって、かつ前記積層された板のガラス厚さと等しいか又はこれと等しい、即ち前記積層された板を構成するガラスの複数のシートの合計厚さに等しいか又はこれより大きいことを特徴とする。
【００１１】
本発明によって用いられる技術は、窓にはめ込まれた防音性ガラス板集成体を得ることを可能にし、これは積層されたガラス板及び少なくとも１つの単一なガラス板を有し、通常使用される多重ガラス板集成体に較べて全体の厚さは薄い。驚くべきことに、本発明者等は、窓にはめ込まれ、前記単一のガラス板の厚さが前記積層されたガラス板のガラス厚さより大きいか又はこれに等しい多重ガラス板集成体は、その防音効果が、通常の、より厚い防音ガラス板集成体のそれに等しい、薄いガラス板集成体を得ることを可能にする。
【００１２】
本発明の１つの具体例によれば、ガス充填された空洞は厚さが６〜２０mmで、好ましくは１２mmである。厚さ１２mmのガス充填された空洞を選択すると、多重ガラス板集成体が最適断熱性を与えるようにすることが可能である。従って、後者のガラス板集成体は良好な防音性及び断熱性を与える。
【００１３】
好ましい具体例によれば、低い剛性を与えるプラスチックフィルムはある樹脂から作られ、この樹脂は、それの２mmの層で相互に結合された厚さ４mmの２枚のガラスを有する積層されたガラス板からなる長さ９cm、幅３cmのストリップが第１のモードのある共鳴振動数ｆc を持ち、これは同じ長さ、同じ幅及び厚さ４mmのモノリスなガラスストリップのそれとの差が３５％以下であるような樹脂であり、そして、第２の好ましい具体例によれば、減衰性を持つこのフィルムはある樹脂から作られ、この樹脂は、１mmより薄い又はこれに等しい厚さで２つの２．１mmのガラス板と共にガラス板集成体中に組み合わされて、積層された板を形成し、その音減衰率を測定したとき、後者が８００Ｈｚを超える振動数について、参照率からのそれが６ｄＢ未満であり、その参照率は２０００Ｈｚまでは１オクターブあたり９ｄＢ増加し、それより高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加するような樹脂である。
【００１４】
第１の具体例は、好ましくは建物におけるガラス板集成体に、特に道路騒音からの良好な保護のために適用され、第２の具体例は、輸送機関、より詳細には空力騒音からの保護が問題となるときに適用される。
【００１５】
好ましくは、本発明によれば、この防音性フィルムの厚さは０．３８mmに等しいか又はそれより大きい。
【００１６】
本発明の１つの具体例において、高い減衰性及び／又は低い剛性を与える前記プラスチックフィルムを普通のものであってよい防音性能特性を有する少なくとも１つのフィルムと組み合わられる。従って、高価な防音性フィルムの一部を普通で廉価なフィルムと置き換え、この際、この置き換えによって、防音性を低下させず、例えば機械的一体性におけるかなりの程度の改善を伴い、またそのようなフィルムが提供できる追加の性質（色、ＵＶ遮蔽、光散乱、等）の全範囲をも伴うことができる。
【００１７】
本発明によるガラス板集成体は、多重ガラス板集成体において採用されている通常の板に較べて薄い板を有する多重ガラス板集成体について、良好な防音性及び熱絶縁性が得られるという意外な利点を有する。
【００１８】
一般に、本発明のガラス板集成体は、寸法が２m2未満、好ましくは１．５m2未満である。
【００１９】
以下の図面及び記述は、本発明の操作を可能にし、その利点の理解を可能にする。
【００２０】
積層ガラス板中間層として有効な防音性樹脂は、それらを備えたガラス板集成体の減衰性又は剛性のいずれかに作用することは既知である。
【００２１】
防音に関する当業者にとって、積層板中の振動現象は、バネ及び平行に配備されたダッシュポットによって相互に結合された２つの塊の間の機械的結合（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｃｏｕｐｌｉｎｇ）を支配する法則に非常によく似た法則によって支配される。塊／バネ／塊集成体の運動を支配する式はバネ（その剛性）の及びダッシュポット（減衰）の特徴的機械的パラメーターを得ることを可能にするのと同様に、例えば、特に２mmの問題の樹脂を相互に結合する厚さ４mmの２つのガラス板の結合からなるストリップの機械的挙動の分析は、試験される樹脂のパラメーターν、即ち減衰、及び剛性Κを得ることを可能にし、これらは、当業者が問題の樹脂で作られた積層ガラス板集成体の防音効率を予言することを可能にする。
【００２２】
本発明の範囲内で使用できる樹脂の選択を可能にする第１の方法を、図４を参照して説明する。
【００２３】
衝撃に供された対象によって獲得されたエネルギーは振動現象を引き起こし、衝撃の直後に、再び自由になった当該対象は、その固有モードで振動する。振動数は各モードに関連付けられる。この振動の大きさは、当初の励起に、即ち衝撃のスペクトル成分に依存し、モード変形は、この衝撃が振動の波節で起こるか、波腹で起こるかによって、大きかったり小さかったりする。
【００２４】
固有モードが励起されるためには：
（１）衝撃点で引き起こされる変形はモードの振動波節で起こってはならない；及び
（２）この衝撃のエネルギースペクトルは、このモードの共振振動数の成分をもってはならない。
【００２５】
非常に短い衝撃は殆ど一定のエネルギースペクトルを持っているので、後者の条件は殆ど常に満たされる。
【００２６】
最初の条件も常に満たされ、例えば、その両端が自由であるストリップにとって、必要とされる全ては全てのモードを励起するために一端を軽くたたくことである。
【００２７】
実際、多くとも最初の１０のモードを「測定する」ことがようやく可能である。衝撃から得られる振動エネルギーは時間と共に消散され、その材料が制動されているほど、この消散はより速い。
【００２８】
与えられた材料について、関連付けられた共鳴振動数が高いほど、より速く諸モードは消散し、従ってある時間の後、ある期間は、第１のモードのみが残る。
【００２９】
それ故、測定の原理は、衝撃に供されるストリップの振動数の分析、及び共鳴振動数（振動の振幅が残りのスペクトルにおけるよりも著しく大きい振動数）の位置を識別することに存在する。
【００３０】
図４について、測定をおこなうためには、長さ９cm、幅３cmの複数のストリップ２０を連続して使用し、これらは、先ず厚さ４mmのガラスから、次に厚さ４mmのガラスの複数のシートが試験されるべき樹脂の厚さ２mmの層によって相互に接合されている４（２）４積層ガラスから構成されている。
【００３１】
ストリップ２０は２つの発泡支持体２１の上に置かれ、これらは、このストリップの動的曲げの第１のモード（基本モード）のほぼ振動節に配置される。後者はその自由端の１つを小さな対象、例えば平定規で打つことにより行使される衝撃により励起される。
【００３２】
この励起に対するストリップの一時的な応答は、マイクロホン２３によって取り出され、このマイクロホンは支持体２４の上、ストリップ２０の表面に非常に近くで、後者（圧力波腹）の中央に置かれている。マイクロホン２３によって取り出された時間信号は、増幅器２５によって拡大され、次いでフーリエ解析器２６を用いて振動数分析をした。
【００３３】
一般に、外部の騒音の影響を減らすために、同じストリップ２０について約１０の試験を行う。
【００３４】
図５及び６から明らかなように、それぞれモノリシックなガラスストリップについての、及び本発明の範囲内の試験されるべき樹脂を有する積層ガラスストリップについての、それらの振動数の関数としての振動の振幅Ａを示す、得られた曲線は、基本曲げ振動モードの共鳴振動数（臨界振動数）の正確な検出を可能にする。図示された例において、ガラスストリップの臨界振動数は２６３０Ｈｚであり、一方、積層ガラスストリップのそれは２４７２Ｈｚである。
【００３５】
試験された樹脂の剛性Κを得るためには、通常、この「臨界」振動数ｆc 、又はより正確にはΚに関連するバー（ｂａｒ）の第１モードの共鳴振動数の値を知ることで充分である。
【００３６】
剛性の観点から、及びそれ故に「臨界」振動数ｆc の観点から、普通の防音性の及び、これとは反対に、有効な防音性の積層された製品は、「臨界」振動数３５５０Ｈｚの領域中に位置する。そのｆc がこの値より小さい樹脂を用いて作った製品は高性能防音性製品であり、一方その樹脂が３５５０Ｈｚより大きいｆc を持つ、即ちその樹脂が比較的剛性である積層ガラス板集成体は普通である。これはポリビニルブリラール（ＰＶＢ）をベースとする積層集成体の場合である。その理由は、２０℃では、この「臨界」振動数は４５００Ｈｚであるからである。
【００３７】
実施するのが非常に簡単な上記試験も、ストリップ２０の曲げ減衰率νを測定するのを可能にする。このνは比Δｆ／ｆc （ここに、Δｆは、「臨界」振動数ｆc の振幅に等しい振幅に対応する複数の振動数の差を√（２）で除したものを表す）として定義される。特許ＥＰ−Ｂ−０３８７１４８による有効な樹脂を選択するのを可能にするものは減衰率νであり、これら樹脂は輸送機関中の空気力学的な源の騒音を減衰消去するための高性能積層ガラス板集成体を得るのを可能にする。ここで用いられている、空力騒音に対して有効な積層ガラスの基準は、この基準である。この試験は、厚さ２．１mmの２枚のガラス板を用い、それらを最大１mmの試験されるべき樹脂でそれらを組み合わせて積層されたガラス板集成体を作り、最後に標準ＩＳＯ １４０の方法を用いてガラス板集成体の音減衰率を測定することに存在する。次いで、８００Ｈｚを超える振動数について得られる各値を、２０００Ｈｚまで１オクターブあたり９ｄＢ増加し、より高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加する参照率（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎｄｅｘ）と比較される。問題の振動数の各々について、この比較をするために、２つの率値（ｉｎｄｅｘ ｖａｌｕｅ）の差を記録する。全てのこれらの差から最大のものと最小のものの差を選び、これら２つの差を記録する。この差の半分は、前記２つの曲線の間の「偏差」を構成する。この偏差が６ｄＢより小さいときは問題の積層された集成体、従ってそれを構成する樹脂は、動く輸送機関の空力騒音に対して防音上非常に有効である。一方、この偏差が６ｄＢより大きいときは、この樹脂は防音上普通であると見做される。
【００３８】
用途に応じて、即ち、実際、それから保護することが望まれる騒音、即ち輸送機関中の空気力学的源、道路騒音、隣接する室の間の声の騒音、等の性質に応じて、積層されたガラス板集成体中の有効な防音性樹脂によって満たされるべき条件は、その「臨界的」振動数ｆc 又は丁度今定義した曲線の間の偏差、又はこれら両者の量が存在しなければならない「領域」によって定義される。
【００３９】
従って、“Ｉｎｔｅｒ−ｎｏｉｓｅ ９４”に発表された“Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｌａｙｅｒ ｏｎ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｏｓｓ ｏｆ ｌａｍｉｎａｔｅｄ ｇｌａｓｓ”なる記事に記載されているボリビニルアセタール樹脂の一族は、上記の基準の両方を同時に守ことを可能にする幾つかのポリマーを包含する。
【００４０】
図１に示された多重ガラス板集成体１は、積層されたガラス板２及び単一なガラス板３を包含し、これらはガスで充填された空洞４で分離され、当技術分野で当業者に既知の何らかの手段で相互に接合され、特に機密に接合される。
【００４１】
この積層された板２は、２２．１タイプであり、即ち厚さ２mmのガラスのシート５、厚さ２mmのガラスのシート６、及び厚さ０．３８mmの普通に入手可能な厚さのプラスチックフィルム７を包含し、このプラスチックフィルムは上述の減衰率基準に従って選択されたものである。以下の記述において、前記積層された板をこのように識別しよう。
【００４２】
前記単一なガラス板３は厚さが４mmで、ガス充填室の厚さは１２mmである。それ故、前記ガラス板集成体は、２２．１（１２）４タイプである。以下の記述において、ガラス板集成体はこのように表示する。
【００４３】
標準ＩＳＯ １４０によって試験されたガラス板１は、道路交通騒音に対して音減衰率３５ｄＢ（Ａ）を持つ。
【００４４】
表１は、種々のタイプのガラス板集成体についての音減衰率を与える。これらは、順に次のようである：
Ｎo.０：４（１２）４絶縁ガラス板集成体
Ｎo.１：２２．１（１２）４多重ガラス板集成体
Ｎo.２：１０（１２）４絶縁ガラス板集成体
Ｎo.３：３３．１（１２）４多重ガラス板集成体
Ｎo.４：６（１２）４絶縁ガラス板集成体
Ｎo.５：６（１２）６絶縁ガラス板集成体
Ｎo.６：３３．１（１２）６多重ガラス板集成体
Ｎo.７：２４．１（１２）６多重ガラス板集成体。
（これらの厚さは例として与えられたのであり、これらはそれによって本発明の範囲から離れることなく変更され得る）。
【００４５】
ガラス板集成体Ｎo.１、Ｎo.６及びＮo.７は、本発明によるガラス板集成体である。
【００４６】
これらのガラス板集成体は、積層されたガラス板を包含し、全て上記減衰率基準を満たす同じ中間層フィルムを有する。
【００４７】
〔表１〕
試料 0 1 2 3 4 5 6 7
音減衰率ｄＢ（Ａ）道路 31 35 35 34 32 31 35 36
【００４８】
これらの音減衰率の測定は、寸法１．４８×１．４７m2の建具内に含まれる寸法１．２７×０．５８m2の試料について、前記標準に従う装置中で標準ＩＳＯ １４０に準拠して実施した。
【００４９】
試料Ｎo.１及び２の両方は、同じ厚さと同じ熱絶縁性を持つが、それらの結果はこれら２つのガラス板集成体の間で音減衰率について４ｄＢ（Ａ）の差を示している。
【００５０】
それ故、本発明のガラス板集成体Ｎo.１は、同じガラス厚さについて、即ち同様の重量とほぼ同じ厚さを持った通常使用される二重ガラス板集成体よりも良い防音性を提供する。
【００５１】
試料Ｎo.２は本発明による薄い厚みのガラス板集成体を目立たせるのを可能にする。これは試料Ｎo.１及びＮo.２が同じ音減衰率及び同じ熱絶縁性を有するからであり、従って、同じ減衰率について、通常の二重ガラス板の厚さは本発明のガラス板集成体の厚さよりも非常に大きく、その差は５．６２mmである。
【００５２】
試料Ｎo.３は、積層されたガラス板を有するが、単一のガラス板の厚さは積層されたガラス板の厚さよりも薄い多重ガラス板集成体である。その比較的大きな厚さにも拘わらず、このガラス板集成体Ｎo.３は本発明によるガラス板集成体Ｎo.１よりも低い防音性能を有する。
【００５３】
試料Ｎo.６及び７は、本発明によるガラス板集成体に対応し、単一なガラス板は積層されたガラス板のガラス厚さと等しい。これらの結果は、同じ全ガラス板集成体について、本発明のガラス板集成体によれば本発明外のガラス板集成体によるよりも優れた防音が得られ、音減衰率はこれを試料Ｎo.３と比較すると２ｄＢ（Ａ）より大きいことを示している。
【００５４】
積層されたガラス板の複数のガラスシートの厚さは必ずしも同じである必要はなく、本質的な点は単一なガラス板の厚さが積層されたガラス板のガラス厚さより大きいか又は等しいことである。試料Ｎo.６及びＮo.７は、この特性を示している。これは、本発明によるガラス板集成体中に組み込まれた３３．１タイプの積層されたガラス板及び他の２４．１タイプのものは、同じ音減衰率を与えるからである。
【００５５】
試料Ｎo.４及びＮo.５の結果は、同じ全ガラス板厚さについて、通常用いられる複数の二重ガラス板集成体の間の相対比較の要素を得ることを可能にする。
【００５６】
図２は、本発明による３３．２（８）６タイプのガラス板集成体について得られた音減衰率の結果を示すが、このガラス板集成体は上述の減衰率基準に従って選択された防音性フィルムを有し、内側に開く開き窓を有するＰＶＣタイプの観音開き窓の中にはめ込まれたものである。測定から、以下の全体値が現れる：
・ＮＦ標準に従う場合：
ピンクノイズについての音減衰率，Ｒpink＝３９ｄＢ（Ａ）
道路騒音についての音減衰率，Ｒroad＝３５ｄＢ（Ａ）
・ＩＳＯ ７１７標準に従う場合：
荷重（ｗｅｉｇｈｔ）減衰率，Ｒw ＝３９ｄＢ。
【００５７】
図３は、本発明による３３．２（８）８タイプのガラス板集成体について得られた音減衰率の結果を示すが、このガラス板集成体は上述の減衰率基準に従って選択された防音性フィルムを有し、内側に開く開き窓を有するＰＶＣタイプの観音開き窓の中にはめ込まれたものである。測定から、以下の全体値が現れる：
・ＮＦ標準に従う場合：
ピンクノイズについての音減衰率，Ｒpink＝４０ｄＢ（Ａ）
道路騒音についての音減衰率，Ｒroad＝３９ｄＢ（Ａ）
・ＩＳＯ ７１７標準に従う場合：
荷重（ｗｅｉｇｈｔ）減衰率，Ｒw ＝３９ｄＢ。
【００５８】
これらの音測定の結果は、本発明のガラス板集成体の防音の品質を見ることを可能にする。単一のガラス板の厚さが増すと、防音性が良好になる事が指摘されるべきである。同様に、ガス充填された空洞の厚さは音減衰率測定の結果を変形することが見いだされた。
【００５９】
図７、８、９及び１０は標準のＰＶＢフィルムについての（円形点の曲線８、１０、１２及び１４）並びに上記減衰率基準に従って選択された防音フィルム（正方形点の曲線９、１１、１３及び１５）についての音減衰率測定の結果を示し、図７及び９は本発明のガラス板集成体についての結果を示し、図８及び１０は同じガラス板集成体であるが窓にはめられていないものの結果を示す。
【００６０】
表２は、寸法が１．４８×１．４７m2で内側に開く開き窓を有するＰＶＣタイプの観音開き窓の中にはめ込まれた２２．１（１２）４タイプのガラス板集成体で寸法が１．２７×０．５８m2であるものの種々の振動数についての音減衰率を示す。図７は、表２における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６１】
【００６２】
表３は、２２．１（１２）４タイプ単独、即ち窓にはめ込まれていないもののガラス板集成体で寸法が１．４８×１．２３m2であるものの種々の振動数についての音減衰率を示す。図８は、表３における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６３】
【００６４】
表４は、寸法が１．４８×１．４７m2で内側に開く開き窓を有する観音開き窓にはめ込まれた３３．１（１２）６タイプのガラス板集成体で寸法が１．２７×０．５８m2であるものの種々の振動数についての音減衰率を示す。図９は、表４における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６５】
【００６６】
表５は、３３．１（１２）６タイプ単独、即ち窓にはめ込まれていないもののガラス板集成体で寸法が１．４８×１．２３m2であるものの種々の振動数のについての音減衰率を示す。図１０は、表５における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６７】
【００６８】
音測定の結果は、それらを測定するために使用された音減衰率の図７、８、９及び１０に示された曲線と丁度同じように、本発明によって提供された解決の有効性を示す。
【００６９】
ガラス板集成体の両方のタイプにおいて、防音に関する最良の結果は、窓に装着された、防音性を与えるプラスチックフィルムを有する積層された板及びガラス板を用いて得られる。実際、驚くべきことに、そのプラスチックフィルムが標準のフィルムであるガラス板集成体と、そのプラスチックフィルムが防音性フィルムであるガラス板集成体の間の全体としての音減衰率値、例えばＲROAD及びＲW は、窓に装備されたガラス板集成体の場合、２もしくは３ｄＢ、又は４ｄＢでさえあるが、ガラス板集成体単独の場合の差ははるかに小さく、ゼロでさえある。
【００７０】
本発明によるガラス板集成体のおかげで、通常用いられているガラス板集成体の厚さよりも大幅に薄いガラス板集成体の全体厚さで良好な防音結果が得られ、道路騒音についての音減衰率、ＲROAD、は３４．５ｄＢ（Ａ）より大きいか又はそれに等しく、負荷された（ｗｅｉｇｈｔｅｄ）減衰率ＲW は本発明による両方のタイプのガラス板集成体について、より大きいか又はこれに等しい。
【００７１】
更に、１又はそれ以上の標準のフィルムを防音性プラスチックフィルムと組み合わせることが可能である。従って、さほどガラス板集成体の厚さを増すことなく、アンチブレークインフィーチャー（ａｎｔｉ−ｂｒｅａｋ−ｉｎ ｆｅａｔｕｒｅ）、ＵＶ遮蔽、種々の色、散乱効果、等の、他のフィルムが与える全ての性能特性を結び付けた防音性を、同じガラス板集成体内に持つことが可能である。多年の間、工業規模で製造されてきた、これらの従来のフィルム、特にＰＶＣフィルムは、これを全てのタイプの用途に適したものとする接着性、耐熱性、耐衝撃性、等に関して最適な性質を有する。
【００７２】
本発明のガラス板集成体によって提供される利点は多数ある。それは出来るだけ薄いガラスで与えられた結果を得るのに有利であり−材料を節約し、それ故重量を節約する−それによって支持構造体を軽くするのが可能であり、とりわけ、標準の変種及び防音性変種と同じのガラス板集成体を支持するための枠を使用することを可能にする。更に、良好な防音性及び適切な機械的強度を持った、特に出来るだけ薄い防音性樹脂を持った安全ガラスとしてのガラス板集成体を得ることが可能になる。
【００７３】
積層されたガラス板及び単一のガラス板を有するガラス板集成体について種々の試験をしたが、本発明はこのタイプのガラス板集成体に限定されるものではない。例えば、積層されたガラス板及び２つの単一なガラス板を有するガラス板集成体は、もしこの単一なガラス板の厚さが積層されたガラス板のガラスの厚みと等しいか又はこれよりも大きいときは、本発明の範囲外ではない。
【００７４】
同様に、この発明の詳細な説明で言及した減衰基準に従って選ばれたプラスチックフィルムを用いて種々の試験を実施したが、この発明の詳細な説明で言及した剛性の基準に従って選択されたプラスチックフィルムも、本発明の範囲から離れることなく考えつくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多重ガラス板集成体を示す。
【図２】本発明のガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図３】本発明のガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図４】防音性樹脂の減衰率を測定し、その剛性を評価するのに使用した方法を示す。
【図５】防音性樹脂の減衰率を測定し、その剛性を評価するのに使用した方法を示す。
【図６】防音性樹脂の減衰率を測定し、その剛性を評価するのに使用した方法を示す。
【図７】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図８】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図９】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図１０】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【符号の説明】
１…多重ガラス板集成体
２…積層されたガラス板
３…単一なガラス板
４…空洞
５…ガラスのシート
６…ガラスのシート
７…プラスチックフィルム
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層されたガラス板を有する熱絶縁性及び防音性を有し窓に据え付けられる多重ガラス板集成体に関する。そのようなガラス板集成体は一般に輸送機関又は建物に据え付けられ、それらの内側での外部騒音の知覚を減らすように意図されたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ここ数年、多数の国において、熱絶縁性ガラス板集成体が普及してきた。それらは、通常、一般に２．５〜４mmの同じ厚さの２枚のガラス板からなり、これらは厚さが６〜１２mmの乾燥空気で満たされた空洞で分離され、それらの周辺が種々のマスチック、及び任意の金属部品を用いて接合されている。加熱期間の間、そのようなガラス板集成体は、住居又は作業のもしくはレジャー活動のための室中の空間を住み心地のよいものとし、実質的に熱損失を減らす。
【０００３】
更に、騒音の高い領域では、改善された防音性の利益を持つことが望ましい。これが、それらを据え付けることを意図した熱絶縁性ガラス板集成体又は窓の防音性能を改善するために種々の技術が提案されてきた理由である。非常に多数のタイプのガラス板集成体−単一のガラス板、積層されたガラス板及び多重ガラス板−は、ある種の熱絶縁性又は防音性の要求に適合する目的で当技術分野において、すでに提案されている。
【０００４】
従って、ＳＡＩＮＴ ＧＯＢＡＩＮ ＶＩＴＲＡＧＥ社は、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０１００７０１で、第１の積層ガラスの板とこの第１の板に平行でこれからガス充填された空洞で分離された第２の板を含み、この２つの板が当技術分野で公知の手段で気密に相互に結合されている多重ガラス板集成体を提案した。この多重ガラス板集成体は、第１の積層されたガラスがそれぞれの厚さが３〜８mmの２枚の単一なガラスを含み、これら板は厚さが最大１０mmの樹脂層で接合されており、前記ガス充填された空洞が厚さ６〜３０mmであり、そして前記第２の板が８mmより大きな厚さを有する。この第１の板の積層されたガラスの樹脂は、この樹脂の厚さ２mmの層で相互に接合された厚さ４mmの２枚のガラスを有する積層されたガラスからなり長さが９cm、幅が３cmのストリップが、ある臨界振動数を持ち、これは同じ長さ、同じ幅及び厚さ４mmのガラスのストリップのそれとの差が３５％以下であるように選ばれる。このガラス板集成体は、道路騒音からの良好な防音性を建物に与える。
【０００５】
輸送機関を空力騒音から保護することが問題である防音の他の分野において、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０３８７１４８は、その中間層は曲げ減衰率（ｆｌｅｘｕｒａｌ ｄａｍｐｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）ν＝Δｆ／ｆc が０．１５より大きく（その測定は、長さ９cm、幅３cmで、各々厚さ４mmの２枚の厚いガラス板の間に樹脂が存在する積層ガラスでできているストリップを衝撃により励起することにより、そして、第１モードの共鳴振動数ｆc 及びＡ／√（２）（ここに、Ａは振動数ｆc での最大振幅である）の振幅でのピークの幅Δｆを測定することにより、実施される）、その音減衰率（ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄａｍｐｉｎｇ ｉｎｄｅｘ）が８００Ｈｚより大きい全ての振動数について参照率（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎｄｅｘ）との差が６デシベル未満であり、その参照率は２０００Ｈｚまでは１オクターブあたり９ｄＢで増加し、それより高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加するようにした積層されたガラス板集成体の使用を提案している。更に、参照率に比較した音減衰率の差の標準偏差は、４ｄＢより小さい。前記２つのガラス板の厚さは同一であり得る。１つの具体例によれば、この共通の厚さは２．２mmであろう。
【０００６】
ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０３８７１４８で採用される樹脂を特徴付ける特徴は、それが関係するものは、積層されたストリップの臨界振動数での「ピーク」の幅であり、その量は積層されたガラス板集成体の中間層が構成されている樹脂の減衰と共に変化し、一方、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０１００７０１においては特徴的な量である実際の（ａｃｔｕａｌ）臨界振動数であり、これはこの樹脂の剛性と共に変化するのあるから、このヨーロッパ特許ＥＰ−Ｂ−０１００７０１におけるものとは異なる。
【０００７】
更に、熱絶縁性ガラス板集成体の、即ち多重ガラス板集成体の防音性能を改善するために、異なった厚さの個々のガラス板を組み合わせること（任意に積層されたガラス板集成体の形態をしている）及び中間層フィルムの防音性を改善することは既知である。後者のアプローチは、紛れもなく多かれ少なかれ防音性能特性を改善するが、ガラス板集成体の厚さを大幅に増加し、それ故特別な機械的補強窓の使用を必要とするという欠点を有する。
【０００８】
これは種々のタイプの既知の防音性多重ガラス板集成体は大きな全体厚さを有し、それ故、その中にそれらが組み込まれる窓に関して重量及び体積の問題を課する。特に、そのようなガラス板集成体が単一のガラス板で製造されるときは、これらの板は一般に厚さが８mmより大きく、通常用いられる積層されたガラス板は一般に最小厚さ４mmを有する。従って、非常に嵩高く平均より重い多重ガラス板集成体が得られる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主題は、その厚さをそれほど増すことなく良好な防音性を提供し、通常のリベート深さ（ｒｅｂａｔｅ ｄｅｐｔｈ）を維持することを可能にする多重ガラス板集成体である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
熱絶縁性及び防音性を提供することを意図した本発明の多重ガラス板集成体は、窓に据え付けられ、第１の積層されたガラス板及びこの第１の板に平行で、この板からガス充填された空洞によって分離された少なくとも１つの第２の単一のガラス板からなり、前記複数の板は相互に結合され、前記積層された板の複数のガラスシートは高い減衰性及び／又は低い剛性を与える少なくとも１つのプラスチックフィルムによって相互に結合されており、この多重ガラス板集成体は、前記積層されたガラス板が厚さ１〜３．２mmであり、前記単一なガラス板は厚さが２．８〜８．２mmであって、かつ前記積層された板のガラス厚さと等しいか又はこれと等しい、即ち前記積層された板を構成するガラスの複数のシートの合計厚さに等しいか又はこれより大きいことを特徴とする。
【００１１】
本発明によって用いられる技術は、窓にはめ込まれた防音性ガラス板集成体を得ることを可能にし、これは積層されたガラス板及び少なくとも１つの単一なガラス板を有し、通常使用される多重ガラス板集成体に較べて全体の厚さは薄い。驚くべきことに、本発明者等は、窓にはめ込まれ、前記単一のガラス板の厚さが前記積層されたガラス板のガラス厚さより大きいか又はこれに等しい多重ガラス板集成体は、その防音効果が、通常の、より厚い防音ガラス板集成体のそれに等しい、薄いガラス板集成体を得ることを可能にする。
【００１２】
本発明の１つの具体例によれば、ガス充填された空洞は厚さが６〜２０mmで、好ましくは１２mmである。厚さ１２mmのガス充填された空洞を選択すると、多重ガラス板集成体が最適断熱性を与えるようにすることが可能である。従って、後者のガラス板集成体は良好な防音性及び断熱性を与える。
【００１３】
好ましい具体例によれば、低い剛性を与えるプラスチックフィルムはある樹脂から作られ、この樹脂は、それの２mmの層で相互に結合された厚さ４mmの２枚のガラスを有する積層されたガラス板からなる長さ９cm、幅３cmのストリップが第１のモードのある共鳴振動数ｆc を持ち、これは同じ長さ、同じ幅及び厚さ４mmのモノリスなガラスストリップのそれとの差が３５％以下であるような樹脂であり、そして、第２の好ましい具体例によれば、減衰性を持つこのフィルムはある樹脂から作られ、この樹脂は、１mmより薄い又はこれに等しい厚さで２つの２．１mmのガラス板と共にガラス板集成体中に組み合わされて、積層された板を形成し、その音減衰率を測定したとき、後者が８００Ｈｚを超える振動数について、参照率からのそれが６ｄＢ未満であり、その参照率は２０００Ｈｚまでは１オクターブあたり９ｄＢ増加し、それより高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加するような樹脂である。
【００１４】
第１の具体例は、好ましくは建物におけるガラス板集成体に、特に道路騒音からの良好な保護のために適用され、第２の具体例は、輸送機関、より詳細には空力騒音からの保護が問題となるときに適用される。
【００１５】
好ましくは、本発明によれば、この防音性フィルムの厚さは０．３８mmに等しいか又はそれより大きい。
【００１６】
本発明の１つの具体例において、高い減衰性及び／又は低い剛性を与える前記プラスチックフィルムを普通のものであってよい防音性能特性を有する少なくとも１つのフィルムと組み合わられる。従って、高価な防音性フィルムの一部を普通で廉価なフィルムと置き換え、この際、この置き換えによって、防音性を低下させず、例えば機械的一体性におけるかなりの程度の改善を伴い、またそのようなフィルムが提供できる追加の性質（色、ＵＶ遮蔽、光散乱、等）の全範囲をも伴うことができる。
【００１７】
本発明によるガラス板集成体は、多重ガラス板集成体において採用されている通常の板に較べて薄い板を有する多重ガラス板集成体について、良好な防音性及び熱絶縁性が得られるという意外な利点を有する。
【００１８】
一般に、本発明のガラス板集成体は、寸法が２m2未満、好ましくは１．５m2未満である。
【００１９】
以下の図面及び記述は、本発明の操作を可能にし、その利点の理解を可能にする。
【００２０】
積層ガラス板中間層として有効な防音性樹脂は、それらを備えたガラス板集成体の減衰性又は剛性のいずれかに作用することは既知である。
【００２１】
防音に関する当業者にとって、積層板中の振動現象は、バネ及び平行に配備されたダッシュポットによって相互に結合された２つの塊の間の機械的結合（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｃｏｕｐｌｉｎｇ）を支配する法則に非常によく似た法則によって支配される。塊／バネ／塊集成体の運動を支配する式はバネ（その剛性）の及びダッシュポット（減衰）の特徴的機械的パラメーターを得ることを可能にするのと同様に、例えば、特に２mmの問題の樹脂を相互に結合する厚さ４mmの２つのガラス板の結合からなるストリップの機械的挙動の分析は、試験される樹脂のパラメーターν、即ち減衰、及び剛性Κを得ることを可能にし、これらは、当業者が問題の樹脂で作られた積層ガラス板集成体の防音効率を予言することを可能にする。
【００２２】
本発明の範囲内で使用できる樹脂の選択を可能にする第１の方法を、図４を参照して説明する。
【００２３】
衝撃に供された対象によって獲得されたエネルギーは振動現象を引き起こし、衝撃の直後に、再び自由になった当該対象は、その固有モードで振動する。振動数は各モードに関連付けられる。この振動の大きさは、当初の励起に、即ち衝撃のスペクトル成分に依存し、モード変形は、この衝撃が振動の波節で起こるか、波腹で起こるかによって、大きかったり小さかったりする。
【００２４】
固有モードが励起されるためには：
（１）衝撃点で引き起こされる変形はモードの振動波節で起こってはならない；及び
（２）この衝撃のエネルギースペクトルは、このモードの共振振動数の成分をもってはならない。
【００２５】
非常に短い衝撃は殆ど一定のエネルギースペクトルを持っているので、後者の条件は殆ど常に満たされる。
【００２６】
最初の条件も常に満たされ、例えば、その両端が自由であるストリップにとって、必要とされる全ては全てのモードを励起するために一端を軽くたたくことである。
【００２７】
実際、多くとも最初の１０のモードを「測定する」ことがようやく可能である。衝撃から得られる振動エネルギーは時間と共に消散され、その材料が制動されているほど、この消散はより速い。
【００２８】
与えられた材料について、関連付けられた共鳴振動数が高いほど、より速く諸モードは消散し、従ってある時間の後、ある期間は、第１のモードのみが残る。
【００２９】
それ故、測定の原理は、衝撃に供されるストリップの振動数の分析、及び共鳴振動数（振動の振幅が残りのスペクトルにおけるよりも著しく大きい振動数）の位置を識別することに存在する。
【００３０】
図４について、測定をおこなうためには、長さ９cm、幅３cmの複数のストリップ２０を連続して使用し、これらは、先ず厚さ４mmのガラスから、次に厚さ４mmのガラスの複数のシートが試験されるべき樹脂の厚さ２mmの層によって相互に接合されている４（２）４積層ガラスから構成されている。
【００３１】
ストリップ２０は２つの発泡支持体２１の上に置かれ、これらは、このストリップの動的曲げの第１のモード（基本モード）のほぼ振動節に配置される。後者はその自由端の１つを小さな対象、例えば平定規で打つことにより行使される衝撃により励起される。
【００３２】
この励起に対するストリップの一時的な応答は、マイクロホン２３によって取り出され、このマイクロホンは支持体２４の上、ストリップ２０の表面に非常に近くで、後者（圧力波腹）の中央に置かれている。マイクロホン２３によって取り出された時間信号は、増幅器２５によって拡大され、次いでフーリエ解析器２６を用いて振動数分析をした。
【００３３】
一般に、外部の騒音の影響を減らすために、同じストリップ２０について約１０の試験を行う。
【００３４】
図５及び６から明らかなように、それぞれモノリシックなガラスストリップについての、及び本発明の範囲内の試験されるべき樹脂を有する積層ガラスストリップについての、それらの振動数の関数としての振動の振幅Ａを示す、得られた曲線は、基本曲げ振動モードの共鳴振動数（臨界振動数）の正確な検出を可能にする。図示された例において、ガラスストリップの臨界振動数は２６３０Ｈｚであり、一方、積層ガラスストリップのそれは２４７２Ｈｚである。
【００３５】
試験された樹脂の剛性Κを得るためには、通常、この「臨界」振動数ｆc 、又はより正確にはΚに関連するバー（ｂａｒ）の第１モードの共鳴振動数の値を知ることで充分である。
【００３６】
剛性の観点から、及びそれ故に「臨界」振動数ｆc の観点から、普通の防音性の及び、これとは反対に、有効な防音性の積層された製品は、「臨界」振動数３５５０Ｈｚの領域中に位置する。そのｆc がこの値より小さい樹脂を用いて作った製品は高性能防音性製品であり、一方その樹脂が３５５０Ｈｚより大きいｆc を持つ、即ちその樹脂が比較的剛性である積層ガラス板集成体は普通である。これはポリビニルブリラール（ＰＶＢ）をベースとする積層集成体の場合である。その理由は、２０℃では、この「臨界」振動数は４５００Ｈｚであるからである。
【００３７】
実施するのが非常に簡単な上記試験も、ストリップ２０の曲げ減衰率νを測定するのを可能にする。このνは比Δｆ／ｆc （ここに、Δｆは、「臨界」振動数ｆc の振幅に等しい振幅に対応する複数の振動数の差を√（２）で除したものを表す）として定義される。特許ＥＰ−Ｂ−０３８７１４８による有効な樹脂を選択するのを可能にするものは減衰率νであり、これら樹脂は輸送機関中の空気力学的な源の騒音を減衰消去するための高性能積層ガラス板集成体を得るのを可能にする。ここで用いられている、空力騒音に対して有効な積層ガラスの基準は、この基準である。この試験は、厚さ２．１mmの２枚のガラス板を用い、それらを最大１mmの試験されるべき樹脂でそれらを組み合わせて積層されたガラス板集成体を作り、最後に標準ＩＳＯ １４０の方法を用いてガラス板集成体の音減衰率を測定することに存在する。次いで、８００Ｈｚを超える振動数について得られる各値を、２０００Ｈｚまで１オクターブあたり９ｄＢ増加し、より高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加する参照率（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎｄｅｘ）と比較される。問題の振動数の各々について、この比較をするために、２つの率値（ｉｎｄｅｘ ｖａｌｕｅ）の差を記録する。全てのこれらの差から最大のものと最小のものの差を選び、これら２つの差を記録する。この差の半分は、前記２つの曲線の間の「偏差」を構成する。この偏差が６ｄＢより小さいときは問題の積層された集成体、従ってそれを構成する樹脂は、動く輸送機関の空力騒音に対して防音上非常に有効である。一方、この偏差が６ｄＢより大きいときは、この樹脂は防音上普通であると見做される。
【００３８】
用途に応じて、即ち、実際、それから保護することが望まれる騒音、即ち輸送機関中の空気力学的源、道路騒音、隣接する室の間の声の騒音、等の性質に応じて、積層されたガラス板集成体中の有効な防音性樹脂によって満たされるべき条件は、その「臨界的」振動数ｆc 又は丁度今定義した曲線の間の偏差、又はこれら両者の量が存在しなければならない「領域」によって定義される。
【００３９】
従って、“Ｉｎｔｅｒ−ｎｏｉｓｅ ９４”に発表された“Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｌａｙｅｒ ｏｎ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｏｓｓ ｏｆ ｌａｍｉｎａｔｅｄ ｇｌａｓｓ”なる記事に記載されているボリビニルアセタール樹脂の一族は、上記の基準の両方を同時に守ことを可能にする幾つかのポリマーを包含する。
【００４０】
図１に示された多重ガラス板集成体１は、積層されたガラス板２及び単一なガラス板３を包含し、これらはガスで充填された空洞４で分離され、当技術分野で当業者に既知の何らかの手段で相互に接合され、特に機密に接合される。
【００４１】
この積層された板２は、２２．１タイプであり、即ち厚さ２mmのガラスのシート５、厚さ２mmのガラスのシート６、及び厚さ０．３８mmの普通に入手可能な厚さのプラスチックフィルム７を包含し、このプラスチックフィルムは上述の減衰率基準に従って選択されたものである。以下の記述において、前記積層された板をこのように識別しよう。
【００４２】
前記単一なガラス板３は厚さが４mmで、ガス充填室の厚さは１２mmである。それ故、前記ガラス板集成体は、２２．１（１２）４タイプである。以下の記述において、ガラス板集成体はこのように表示する。
【００４３】
標準ＩＳＯ １４０によって試験されたガラス板１は、道路交通騒音に対して音減衰率３５ｄＢ（Ａ）を持つ。
【００４４】
表１は、種々のタイプのガラス板集成体についての音減衰率を与える。これらは、順に次のようである：
Ｎo.０：４（１２）４絶縁ガラス板集成体
Ｎo.１：２２．１（１２）４多重ガラス板集成体
Ｎo.２：１０（１２）４絶縁ガラス板集成体
Ｎo.３：３３．１（１２）４多重ガラス板集成体
Ｎo.４：６（１２）４絶縁ガラス板集成体
Ｎo.５：６（１２）６絶縁ガラス板集成体
Ｎo.６：３３．１（１２）６多重ガラス板集成体
Ｎo.７：２４．１（１２）６多重ガラス板集成体。
（これらの厚さは例として与えられたのであり、これらはそれによって本発明の範囲から離れることなく変更され得る）。
【００４５】
ガラス板集成体Ｎo.１、Ｎo.６及びＮo.７は、本発明によるガラス板集成体である。
【００４６】
これらのガラス板集成体は、積層されたガラス板を包含し、全て上記減衰率基準を満たす同じ中間層フィルムを有する。
【００４７】
〔表１〕
試料 0 1 2 3 4 5 6 7
音減衰率ｄＢ（Ａ）道路 31 35 35 34 32 31 35 36
【００４８】
これらの音減衰率の測定は、寸法１．４８×１．４７m2の建具内に含まれる寸法１．２７×０．５８m2の試料について、前記標準に従う装置中で標準ＩＳＯ １４０に準拠して実施した。
【００４９】
試料Ｎo.１及び２の両方は、同じ厚さと同じ熱絶縁性を持つが、それらの結果はこれら２つのガラス板集成体の間で音減衰率について４ｄＢ（Ａ）の差を示している。
【００５０】
それ故、本発明のガラス板集成体Ｎo.１は、同じガラス厚さについて、即ち同様の重量とほぼ同じ厚さを持った通常使用される二重ガラス板集成体よりも良い防音性を提供する。
【００５１】
試料Ｎo.２は本発明による薄い厚みのガラス板集成体を目立たせるのを可能にする。これは試料Ｎo.１及びＮo.２が同じ音減衰率及び同じ熱絶縁性を有するからであり、従って、同じ減衰率について、通常の二重ガラス板の厚さは本発明のガラス板集成体の厚さよりも非常に大きく、その差は５．６２mmである。
【００５２】
試料Ｎo.３は、積層されたガラス板を有するが、単一のガラス板の厚さは積層されたガラス板の厚さよりも薄い多重ガラス板集成体である。その比較的大きな厚さにも拘わらず、このガラス板集成体Ｎo.３は本発明によるガラス板集成体Ｎo.１よりも低い防音性能を有する。
【００５３】
試料Ｎo.６及び７は、本発明によるガラス板集成体に対応し、単一なガラス板は積層されたガラス板のガラス厚さと等しい。これらの結果は、同じ全ガラス板集成体について、本発明のガラス板集成体によれば本発明外のガラス板集成体によるよりも優れた防音が得られ、音減衰率はこれを試料Ｎo.３と比較すると２ｄＢ（Ａ）より大きいことを示している。
【００５４】
積層されたガラス板の複数のガラスシートの厚さは必ずしも同じである必要はなく、本質的な点は単一なガラス板の厚さが積層されたガラス板のガラス厚さより大きいか又は等しいことである。試料Ｎo.６及びＮo.７は、この特性を示している。これは、本発明によるガラス板集成体中に組み込まれた３３．１タイプの積層されたガラス板及び他の２４．１タイプのものは、同じ音減衰率を与えるからである。
【００５５】
試料Ｎo.４及びＮo.５の結果は、同じ全ガラス板厚さについて、通常用いられる複数の二重ガラス板集成体の間の相対比較の要素を得ることを可能にする。
【００５６】
図２は、本発明による３３．２（８）６タイプのガラス板集成体について得られた音減衰率の結果を示すが、このガラス板集成体は上述の減衰率基準に従って選択された防音性フィルムを有し、内側に開く開き窓を有するＰＶＣタイプの観音開き窓の中にはめ込まれたものである。測定から、以下の全体値が現れる：
・ＮＦ標準に従う場合：
ピンクノイズについての音減衰率，Ｒpink＝３９ｄＢ（Ａ）
道路騒音についての音減衰率，Ｒroad＝３５ｄＢ（Ａ）
・ＩＳＯ ７１７標準に従う場合：
荷重（ｗｅｉｇｈｔ）減衰率，Ｒw ＝３９ｄＢ。
【００５７】
図３は、本発明による３３．２（８）８タイプのガラス板集成体について得られた音減衰率の結果を示すが、このガラス板集成体は上述の減衰率基準に従って選択された防音性フィルムを有し、内側に開く開き窓を有するＰＶＣタイプの観音開き窓の中にはめ込まれたものである。測定から、以下の全体値が現れる：
・ＮＦ標準に従う場合：
ピンクノイズについての音減衰率，Ｒpink＝４０ｄＢ（Ａ）
道路騒音についての音減衰率，Ｒroad＝３９ｄＢ（Ａ）
・ＩＳＯ ７１７標準に従う場合：
荷重（ｗｅｉｇｈｔ）減衰率，Ｒw ＝３９ｄＢ。
【００５８】
これらの音測定の結果は、本発明のガラス板集成体の防音の品質を見ることを可能にする。単一のガラス板の厚さが増すと、防音性が良好になる事が指摘されるべきである。同様に、ガス充填された空洞の厚さは音減衰率測定の結果を変形することが見いだされた。
【００５９】
図７、８、９及び１０は標準のＰＶＢフィルムについての（円形点の曲線８、１０、１２及び１４）並びに上記減衰率基準に従って選択された防音フィルム（正方形点の曲線９、１１、１３及び１５）についての音減衰率測定の結果を示し、図７及び９は本発明のガラス板集成体についての結果を示し、図８及び１０は同じガラス板集成体であるが窓にはめられていないものの結果を示す。
【００６０】
表２は、寸法が１．４８×１．４７m2で内側に開く開き窓を有するＰＶＣタイプの観音開き窓の中にはめ込まれた２２．１（１２）４タイプのガラス板集成体で寸法が１．２７×０．５８m2であるものの種々の振動数についての音減衰率を示す。図７は、表２における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６１】
表３は、２２．１（１２）４タイプ単独、即ち窓にはめ込まれていないもののガラス板集成体で寸法が１．４８×１．２３m2であるものの種々の振動数についての音減衰率を示す。図８は、表３における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６３】
表４は、寸法が１．４８×１．４７m2で内側に開く開き窓を有する観音開き窓にはめ込まれた３３．１（１２）６タイプのガラス板集成体で寸法が１．２７×０．５８m2であるものの種々の振動数についての音減衰率を示す。図９は、表４における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６５】
表５は、３３．１（１２）６タイプ単独、即ち窓にはめ込まれていないもののガラス板集成体で寸法が１．４８×１．２３m2であるものの種々の振動数のについての音減衰率を示す。図１０は、表５における音測定の結果に対応する曲線を示す。
【００６７】
音測定の結果は、それらを測定するために使用された音減衰率の図７、８、９及び１０に示された曲線と丁度同じように、本発明によって提供された解決の有効性を示す。
【００６９】
ガラス板集成体の両方のタイプにおいて、防音に関する最良の結果は、窓に装着された、防音性を与えるプラスチックフィルムを有する積層された板及びガラス板を用いて得られる。実際、驚くべきことに、そのプラスチックフィルムが標準のフィルムであるガラス板集成体と、そのプラスチックフィルムが防音性フィルムであるガラス板集成体の間の全体としての音減衰率値、例えばＲROAD及びＲW は、窓に装備されたガラス板集成体の場合、２もしくは３ｄＢ、又は４ｄＢでさえあるが、ガラス板集成体単独の場合の差ははるかに小さく、ゼロでさえある。
【００７０】
本発明によるガラス板集成体のおかげで、通常用いられているガラス板集成体の厚さよりも大幅に薄いガラス板集成体の全体厚さで良好な防音結果が得られ、道路騒音についての音減衰率、ＲROAD、は３４．５ｄＢ（Ａ）より大きいか又はそれに等しく、負荷された（ｗｅｉｇｈｔｅｄ）減衰率ＲW は本発明による両方のタイプのガラス板集成体について、より大きいか又はこれに等しい。
【００７１】
更に、１又はそれ以上の標準のフィルムを防音性プラスチックフィルムと組み合わせることが可能である。従って、さほどガラス板集成体の厚さを増すことなく、アンチブレークインフィーチャー（ａｎｔｉ−ｂｒｅａｋ−ｉｎ ｆｅａｔｕｒｅ）、ＵＶ遮蔽、種々の色、散乱効果、等の、他のフィルムが与える全ての性能特性を結び付けた防音性を、同じガラス板集成体内に持つことが可能である。多年の間、工業規模で製造されてきた、これらの従来のフィルム、特にＰＶＣフィルムは、これを全てのタイプの用途に適したものとする接着性、耐熱性、耐衝撃性、等に関して最適な性質を有する。
【００７２】
本発明のガラス板集成体によって提供される利点は多数ある。それは出来るだけ薄いガラスで与えられた結果を得るのに有利であり−材料を節約し、それ故重量を節約する−それによって支持構造体を軽くするのが可能であり、とりわけ、標準の変種及び防音性変種と同じのガラス板集成体を支持するための枠を使用することを可能にする。更に、良好な防音性及び適切な機械的強度を持った、特に出来るだけ薄い防音性樹脂を持った安全ガラスとしてのガラス板集成体を得ることが可能になる。
【００７３】
積層されたガラス板及び単一のガラス板を有するガラス板集成体について種々の試験をしたが、本発明はこのタイプのガラス板集成体に限定されるものではない。例えば、積層されたガラス板及び２つの単一なガラス板を有するガラス板集成体は、もしこの単一なガラス板の厚さが積層されたガラス板のガラスの厚みと等しいか又はこれよりも大きいときは、本発明の範囲外ではない。
【００７４】
同様に、この発明の詳細な説明で言及した減衰基準に従って選ばれたプラスチックフィルムを用いて種々の試験を実施したが、この発明の詳細な説明で言及した剛性の基準に従って選択されたプラスチックフィルムも、本発明の範囲から離れることなく考えつくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多重ガラス板集成体を示す。
【図２】本発明のガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図３】本発明のガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図４】防音性樹脂の減衰率を測定し、その剛性を評価するのに使用した方法を示す。
【図５】防音性樹脂の減衰率を測定し、その剛性を評価するのに使用した方法を示す。
【図６】防音性樹脂の減衰率を測定し、その剛性を評価するのに使用した方法を示す。
【図７】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図８】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図９】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【図１０】標準フィルム及び防音性フィルムについての本発明によるガラス板集成体についての音減衰率測定の結果を示す。
【符号の説明】
１…多重ガラス板集成体
２…積層されたガラス板
３…単一なガラス板
４…空洞
５…ガラスのシート
６…ガラスのシート
７…プラスチックフィルム
Claims (8)
- 第１の積層されたガラス板、及びこの第１の板に平行で、ガスで充填された空洞で第１の板から分離された少なくとも１つの第２の単一なガラス板を有し、これらのガラス板は気密に結合され、前記積層されたガラス板の複数のガラスシートは高い減衰性及び／又は低い剛性を与える少なくとも１つのプラスチックフィルムにより相互に結合されている、窓に据え付けられた防音性多重ガラス板集成体であって、前記積層されたガラス板は厚さ１〜３．２mmの少なくとも２つのガラスシートを有すること、及び前記単一なガラス板は厚さが２．８〜８mmであり、その厚さは、前記積層されたガラス板のガラス厚さに等しいか又はこれより大きいことを特徴とする防音性多重ガラス板集成体。
- 前記ガスで充填された空洞は厚さが６〜２０mmであることを特徴とする請求項１に記載の多重ガラス板集成体。
- 前記低い剛性を与えるプラスチックフィルムが、樹脂から作られており、この樹脂は、２mm厚の当該樹脂の層で接合した厚さ４mmの２枚のガラス板を有する積層されたガラス板からなる長さ９cm、幅３cmのストリップが、同じ長さ、同じ幅及び４mmの厚さを有するモノリスのガラス板の第１モードの共鳴振動数ｆc との差が３５％以下である第１モードの共鳴振動数ｆc を有するような樹脂であることを特徴とする請求項１又は２に記載の多重ガラス板集成体。
- 高い減衰性を与える前記プラスチックフィルムが、樹脂からなり、この樹脂は、厚さが１mm未満又はこれに等しい状態で２枚の２．１mm厚のガラス板と積層集成体の形で組み合わせられて音減衰率が測定される積層板を形成したとき、その積層板の音減衰率が、８００Ｈｚを超える振動数について、参照率（２０００Ｈｚまでは１オクターブあたり９ｄＢ増加し、それより高い振動数では１オクターブあたり３ｄＢ増加する）からのはずれが６ｄＢ未満であるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の多重ガラス板集成体。
- 前記高い減衰性及び／又は低い剛性を与えるプラスチックフィルムが０．３８mmに等しいか又はこれより大きい厚さを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の多重ガラス板集成体。
- 前記プラスチックフィルムが、他の性質を与える少なくとも１つの他のフィルムと組み合わされていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の多重ガラス板集成体。
- 建物に据え付けるための窓の製造に使用されることを特徴とする請求項３に記載の多重ガラス板集成体。
- 輸送機関の窓の製造に使用される請求項４に記載の多重ガラス板集成体。
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