JP6984293B2 - 合わせガラスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製シートと、該樹脂製シートを介在させて積層された複数枚の板ガラスとを有するガラス積層体を熱圧着してなる合わせガラスの製造方法の技術に関する。

従来より、耐火性、耐貫通性、及び耐衝撃性等に優れたガラスとして、樹脂製シートを用いて複数の板ガラスを熱圧着してなる合わせガラスが知られている。
合わせガラスは一般的に、積層工程及び圧着工程などからなるＡＣＶ法（オートクレーブ法）により製造される。
具体的には、先ず積層工程において、樹脂製シートを各々介在させつつ複数の板ガラスを積層してガラス積層体を形成する。続いて圧着工程において、オートクレーブ（加圧装置）を用いて加熱処理及び加圧処理を行い、ガラス積層体を熱圧着する。
このようなＡＣＶ法による製造方法によって、平板形状の合わせガラスだけでなく、例えば湾曲した形状からなる合わせガラスについても製造される（例えば、「特許文献１」を参照。）。

特表２０１５−５２１５７５号公報

樹脂製シートは、ロール状に巻き取られた巻回体として納品されることが多く、通常、当該巻回体より引き出して、所定の長さに切断した後用いられる。また、樹脂製シートは、ロール状に巻き取られることにより、湾曲した状態に強制的に変形される。

ここで、柔らかい樹脂製シートの場合には、巻回体より引き出し、その後引き伸ばすことによって、当該樹脂製シートの状態を、ロール状に巻き取られる前の平坦な状態に、容易に復元させることができる。
しかしながら、常温状態において剛性が高く、固い樹脂製シートの場合には、巻回体より引き出し、その後引き伸ばしたとしても、ロール状に巻き取られる前の平坦な状態に復元させることは困難であり、当該樹脂製シートの状態は、所謂巻き癖が付いたまま、うねりを残した状態となる。

このような、うねりを残した状態からなる固い樹脂製シートを介在させて、複数枚の板ガラスを積層しても、これらの樹脂製シート及び板ガラスの間に隙間ができてしまい、互いに密着させて配置することは困難である。
その結果、積層工程において、十分に密着されていない状態のガラス積層体に対して、圧着工程が行われると、樹脂製シートと板ガラスとの間の積層界面に気泡が発生するなどの不良を引き起こすこととなり、製造される合わせガラスの品質低下を引き起こす要因となっていた。

本発明は、以上に示した現状の問題点に鑑みてなされたものであり、樹脂製シートと、該樹脂製シートを介在させて積層された複数枚の板ガラスとを有するガラス積層体を熱圧着してなる合わせガラスの製造方法であって、例えば、ロール状に巻き取られて納品されることにより、うねりが残ってしまうような硬度の高い樹脂製シートを用いた場合であっても、樹脂製シートと板ガラスとの間の積層界面に気泡が発生するなどの不良を抑制し、高品質な合わせガラスを得ることができる合わせガラスの製造方法を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本発明に係る合わせガラスの製造方法は、樹脂製シートと、該樹脂製シートを介在させて積層された複数枚の板ガラスとを有するガラス積層体に対して、所定の空間内にて加熱処理及び加圧処理を行うことにより、前記ガラス積層体を熱圧着する圧着工程を備える、合わせガラスの製造方法であって、前記樹脂製シートは、アスカーＣ型硬度計を用いて測定した硬度が、３０℃の周囲温度にて９８以下であり、且つ５０℃の周囲温度にて９５以下であり、且つ８０℃の周囲温度にて９０以下であり、前記圧着工程の実行前において、前記ガラス積層体に対して、真空雰囲気下にて加熱処理を行うことにより、前記樹脂製シートのうねりを除去して、前記樹脂製シートを平坦な状態に矯正する平坦化工程をさらに備えることを特徴とする。

このような構成からなる、本発明における合わせガラスの製造方法によれば、例えば、ロール状に巻き取られて納品されることにより、うねりが残ってしまうような硬度の高い樹脂製シートを用いる場合であっても、熱圧着を行った後の厚みと略同等の状態にてガラス積層体を構成することができる。
その結果、比較的容易にガラス積層体の周縁部に密封部材を嵌装することができる。
また、後の圧着工程において、樹脂製シートと板ガラスとの間の積層界面に気泡が発生するなどの不良を抑制し、製造される合わせガラスの品質向上を図ることができる。
さらに、このような硬度の高い樹脂製シートであっても、歩留まり良く用いることができ、生産性の向上を図ることができる。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法において、前記平坦化工程における加熱処理によって、前記ガラス積層体を加熱する際の加熱温度は、前記樹脂製シートの硬度が、アスカーＣ型硬度計による測定にて９５以下となる温度以上であり、且つ前記圧着工程にて前記ガラス積層体を熱圧着する際の加熱温度以下の温度であることが好ましい。

このような構成を有することにより、前述したような樹脂製シートと板ガラスとの間の積層界面に気泡が存在する要因を極力取り除き、製造される合わせガラスの品質向上を図ることができる。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法において、前記平坦化工程及び前記圧着工程は、共通のオートクレーブを用いて行われ、前記圧着工程は、前記平坦化工程の終了後に連続して実行されることが好ましい。

このような構成を有することにより、各々の工程（圧着工程及び平坦化工程）ごとに別途専用の装置を設ける必要がなく、経済的である。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法においては、前記オートクレーブ内において、前記ガラス積層体は、前記平坦化工程の加熱処理によって第１温度にまで加熱された後、続けて、前記圧着工程の加熱処理によって、第２温度及び第３温度へ順に加熱され、前記第１温度は、前記樹脂製シートの硬度が、アスカーＣ型硬度計による測定にて９５以下となる温度であり、前記第２温度は、前記第１温度に比べて高温であり、前記第３温度は、前記第２温度に比べて高温であり、前記圧着工程においては、前記第２温度にて前記樹脂製シートと前記板ガラスとの間の脱気を行い、前記第３温度にて前記ガラス積層体の熱圧着を行うことが好ましい。

このような、本発明における合わせガラスの製造方法によれば、共通のオートクレーブ内において、平坦化工程における加熱処理の終了後、当該オートクレーブ内よりガラス積層体を取り出すことなく、引き続き圧着工程における加熱処理を実行することにより、製造工程全体としての時間の短縮化を図ることができ、経済的である。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法においては、前記平坦化工程の終了後、且つ前記圧着工程の実行前において、前記樹脂製シートの平坦化状態を検査する検査工程をさらに備えることが好ましい。

このような、本発明における合わせガラスの製造方法によれば、より確実に、平坦化工程によって樹脂製シートが平坦な状態に矯正されたガラス積層体に対して、圧着工程を行うことができるため、製造される合わせガラスの品質向上をより一層効果的に図ることができる。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法においては、前記ガラス積層体の外形に即した枠体形状の弾性部材からなる密封部材を、前記ガラス積層体の周縁部に嵌装することにより、前記ガラス積層体の積層状態を保持することが好ましい。

このような構成からなる、本発明に係る合わせガラスの製造方法によれば、ガラス積層体の周縁部全体に亘って密封部材が嵌装されることとなり、例えば直立姿勢によって、オートクレーブ内にガラス積層体が投入されたとしても、樹脂製シート及び板ガラスの位置ズレをより確実に防止することができる。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法においては、表裏両側の少なくとも一方側の最外層に位置する板ガラスの厚みが、２．０ｍｍ以下であることが好ましい。

このような、表裏両側の少なくとも一方側の最外層に、厚みの薄い板ガラスを配置する合わせガラスであっても、本発明によれば、製造される合わせガラスの品質向上を図ることができる。

また、本発明に係る合わせガラスの製造方法において、前記ガラス積層体は、前記樹脂製シートを各々介在させて積層された３枚の板ガラスを有し、積層方向中央部に位置する前記板ガラスは、５．０ｍｍ以上の厚みを有する鉛ガラスにより構成されることが好ましい。

このような、積層方向中央部に５．０ｍｍ以上の厚みを有する鉛ガラスからなる板ガラスを配置する合わせガラスであっても、本発明によれば、製造される合わせガラスの品質向上を図ることができる。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明に係る合わせガラスの製造方法によれば、ガラス積層体を構成する樹脂製シートとして、例えば、ロール状に巻き取られて納品されることにより、うねりが残ってしまうような硬度の高い樹脂製シートを用いた場合であっても、樹脂製シートと板ガラスとの間の積層界面に気泡が発生するなどの不良を抑制し、高品質な合わせガラスを得ることができる。

本発明に係る合わせガラスの製造方法に用いられる、密封部材の全体的な構成を示した一部断面正面図である。 密封部材の断面形状を示した図であって、図１中の矢印Ｘの方向から見た拡大断面図である。 本発明に係る合わせガラスの製造方法に用いられる、縦置き治具の全体的な構成を示した斜視図である。 本発明に係る合わせガラスの製造方法において、平坦化工程を行う際の各条件を示した図表であって、温度及び真空度と、時間との関係を示したグラフである。 本発明に係る合わせガラスの製造方法において、圧着工程を行う際の各条件を示した図表であって、温度、圧力、及び真空度と、時間との関係を示したグラフである。 別実施形態に係る合わせガラスの製造方法において、平坦化工程及び圧着工程を連続して行う際の各条件を示した図表であって、温度、圧力、及び真空度と、時間との関係を示したグラフである。

次に、本発明の実施形態について、図１乃至図６を用いて説明する。
なお、以下の説明に関しては便宜上、図１および図２の上下方向を密封部材１の上下方向と規定して記述する。
また、図３においては、図中に示した矢印の方向によって、縦置き治具６の上下方向、前後方向、左右方向を規定して記述する。

［合わせガラスの製造方法］
本実施形態における合わせガラスの製造方法は、ＡＣＶ法（オートクレーブ法）に基づく製造方法であって、ガラス積層体１Ａ（図２を参照）に対して熱圧着を行う前に、当該ガラス積層体１Ａを予め真空雰囲気下にて加熱処理を行うことにより、例えば、ロール状に巻き取られて納品されることにより、うねりが残ってしまうような硬度の高い樹脂製シート１３がガラス積層体１Ａに用いられている場合であっても、高品質な合わせガラス１を製造可能とするものである。

ここで、製造される合わせガラス１としては、例えば放射線遮蔽用ガラスが挙げられる。
具体的には、図２に示すように、合わせガラス１は、主に、鉛ガラスからなる板ガラスの一例としての第１板ガラス１１と、第１板ガラス１１の表裏両側に積層して配置されたカバーガラスからなる同じく板ガラスの一例としての２枚の第２板ガラス１２・１２と、これらの第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２の間に各々介在された２枚の樹脂製シート１３・１３とからなるガラス積層体１Ａにより構成される。
つまり、合わせガラス１は、厚み方向に向かって第２板ガラス１２（カバーガラス）、樹脂製シート１３、第１板ガラス１１（鉛ガラス）、樹脂製シート１３、第２板ガラス１２（カバーガラス）と順に積層されてなるガラス積層体１Ａにより構成される。

そして、第１板ガラス１１（鉛ガラス）の厚みについては、遮蔽対象とする放射線の線量に基づき、本実施形態においては、５．０ｍｍ以上の厚みに設定されている。
換言すると、ガラス積層体１Ａは、樹脂製シート１３を各々介在させて積層された３枚の板ガラス（第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２・１２）を有し、積層方向中央部に位置する第１板ガラス１１は、５．０ｍｍ以上の厚みを有する鉛ガラスにより構成される。

また、第２板ガラス１２（カバーガラス）の厚みについては、ガラス積層体における、表裏両側の少なくとも一方側の最外層に位置する第２板ガラスの厚みが、２．０ｍｍ以下となるように設定されており、本実施形態においては、双方の第２板ガラス１２・１２の厚みが、２．０ｍｍ以下となるように設定されている。

一方、樹脂製シート１３は、例えば、ロール状に巻き取られて納品されることにより、うねりが残ってしまうような硬度の高い、厚みが１．５ｍｍのＰＶＢ（ポリビニルブチラール）からなる熱可塑性樹脂シートにより構成され、アスカーＣ型硬度計を用いて測定した硬度が、３０℃の周囲温度にて９８以下であり、且つ５０℃の周囲温度にて９５以下であり、且つ８０℃の周囲温度にて９０以下である特性を有する。
なお、樹脂製シート１３の素材については、本実施形態に限定されるものではなく、前記特性を有するような硬度の高いものである限りにおいて、例えば、フッ素樹脂等の他の材料からなる熱可塑性樹脂シートや、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）等からなる熱硬化性樹脂シートなどであってもよい。

このような構成からなる合わせガラス１は、後述するように、オートクレーブ（加圧装置）２内において、複数枚（本実施形態においては２枚）の樹脂製シート１３・１３と、これらの樹脂製シート１３・１３を各々介在させて積層された複数枚（本実施形態においては３枚）の板ガラス（第１板ガラス１１及び第２板ガラス１３・１３）とを有するガラス積層体１Ａに対して、ＡＣＶ法に基づき所定のタイミングにて加熱処理、加圧処理、及び真空引きを制御して熱圧着を行うことにより製造される。

なお、合わせガラス１の構成については、本実施形態によって示されるような、２枚の樹脂製シート１３・１３を各々介在させて積層された３枚の板ガラス（第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２・１２）による構成に限定されるものではなく、任意の複数枚数の板ガラスと樹脂製シートとを積層する構成としてもよい。
例えば、樹脂製シート１３を介在させて積層された２枚の板ガラスのみによる構成であってもよく、また、樹脂製シート１３を各々介在させて積層された４枚の板ガラスによる構成であってもよい。

また、製造される合わせガラス１の種類についても、本実施形態に示す放射線遮蔽用ガラスに限定されるものではない。
即ち、複数の板ガラス（第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２）の素材については、鉛ガラスを必須とするものではなく、例えば、ソーダ石灰ガラス、硼珪酸ガラス、アルミノシリケートガラス、無アルカリガラス、結晶化ガラスなど他の素材を適宜組み合わせて使用してもよい。

ＡＣＶ法（オートクレーブ法）に基づく、本実施形態における合わせガラス１の製造方法は、主に経時的に順に行われる、積層工程、平坦化工程、検査工程、及び圧着工程により構成される。

具体的には、積層工程において、２枚の樹脂製シート１３・１３を１枚の第１板ガラス１１、及び２枚の第２板ガラス１２・１２の間に各々介在させつつ積層してガラス積層体１Ａを形成する。
続いて平坦化工程において、形成された複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・をオートクレーブ２（図３を参照）の炉内に纏めて投入し、各ガラス積層体１Ａにおける第１板ガラス１１と樹脂製シート１３との間、及び第２板ガラス１２と樹脂製シート１３との間の積層界面１４に対して真空引きを行うとともに、前記炉内を加熱処理して、樹脂製シート１３に残るうねりを除去する。
そして、検査工程において、樹脂製シート１３の状態を確認した後、圧着工程において、再び真空引きを行うとともに、前記炉内をさらに高温に加熱処理しつつ加圧処理してこれらのガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・を各々熱圧着させることにより、合わせガラス１は製造される。

ここで、積層工程において形成されるガラス積層体１Ａには、当該ガラス積層体１Ａの積層状態を保持するための密封部材３が装着され、当該密封部材３を用いて、平坦化工程及び圧着工程における真空引きが行われる。

密封部材３は、例えばフッ素ゴム、シリコンゴム、またはアクリルゴム等のような、耐熱性を有する弾性部材からなり、図１に示すように、ガラス積層体１Ａの外形に即した矩形枠体形状に形成される。
また、密封部材３は、内周側に開口する略「コ」字状の断面形状を有して形成される。

具体的には、図２に示すように、密封部材３は、第１板ガラス１１の端面１１ａ、及び第２板ガラス１２の端面１２ａ（図２においては、上端面）と各々当接しつつ、当該端面１１ａ・１２ａに沿って延設される基部３１と、基部３１における第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２との当接面３１ａから密封部材３の内周側（図２における下側）へ延出し、且つ第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２の厚み方向に所定の間隔を有して対向配置される一対の支持部３２・３２とにより構成される。

当接面３１ａにおける樹脂製シート１３との当接箇所には、例えば断面視半円形状の溝形状からなる一対の減圧通路３１ｂ・３１ｂが、基部３１の延設方向に沿って平行に形成されている。
そして、ガラス積層体１Ａの周縁部に沿って密封部材３が装着された状態において、基部３１の当接面３１ａが第１板ガラス１１の端面１１ａ、及び第２板ガラス１２の端面１２ａに密着することにより、各減圧通路３１ｂは、ガラス積層体１Ａにおける積層界面１４と連通するようになっている。

一方、密封部材３における一対の支持部３２・３２において、各支持部３２の内側面（対向面）には、突出部３２ａが形成される。
突出部３２ａは、支持部３２の延設方向に沿って延設される。
また、突出部３２ａの突出端面は、基部３１の当接面３１ａに対して直交し、且つ支持部３２の延設方向に対して平行な平面形状に形成されている。
なお、一対の支持部３２・３２において、各々の突出部３２ａ・３２ａ間の間隙は、ガラス積層体１Ａの厚みと同等以下となっている。

そして、このような形状からなる密封部材３がガラス積層体１Ａの周縁部に装着されることにより、当該ガラス積層体１Ａは、周縁部にて厚み方向に挟持された状態にて保持される。

具体的には、ガラス積層体１Ａの周縁部に沿って密封部材３を装着する場合、基部３１の当接面３１ａをガラス積層体１Ａの側端面に当接させて位置を規制しつつ、一対の支持部３２・３２の突出部３２ａ・３２ａによって、２枚の第２板ガラス１２・１２の周縁部を介して挟持する。
これにより、ガラス積層体１Ａは、密封部材３によって周縁部を厚み方向に挟持されつつ、積層状態を保持される。

このように、本実施形態においては、ガラス積層体１Ａの外形に即した枠体形状の弾性部材からなる密封部材３を、ガラス積層体１Ａの周縁部に嵌装することにより、当該ガラス積層体１Ａの積層状態を保持することとしている。

よって、本実施形態においては、ガラス積層体１Ａの周縁部全体に亘って密封部材３が嵌装されるため、例えば後述するように、縦置き治具６を用いて直立姿勢の状態にてオートクレーブ２内にガラス積層体１Ａが投入されたとしても、樹脂製シート１３及び板ガラス（第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２）の位置ズレをより確実に防止することができる。

なお、ガラス積層体１Ａの積層状態を保持することを目的とする限りにおいては、本実施形態の密封部材３に限定されることはなく、例えば、ガラス積層体１Ａの周縁部を厚み方向に挟持可能とするクリップやチャック装置等によって保持手段を構成することとしてもよい。
また、ガラス積層体１Ａを密封する手段としては、密封部材３に限らず、ガラス積層体１Ａを包含する真空バッグ等を用いてもよい。

ところで、図１に示すように、密封部材３がガラス積層体１Ａの周縁部に沿って装着された状態において、当該密封部材３に設けられる一対の減圧通路３１ｂ・３１ｂ（図１においては、基部３１の延設方向と平行の仮想断面によって示されることから、一方の減圧通路３１ｂのみ記載）は、配管部材４を介して真空ポンプ５等と連結される。
これにより、ガラス積層体１Ａにおける積層界面１４（図２を参照）は、減圧通路３１ｂおよび配管部材４を介して、真空ポンプ５と連結される。

そして、このような状態にセットされた複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・は、図３に示すように、縦置き治具６によって縦置きの姿勢にて纏めて保持され、オートクレーブ２の炉内へと投入される。

オートクレーブ２の炉内に複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・が投入されると、後述する所定のタイミング（図４を参照）によって、加熱処理、及び各ガラス積層体１Ａにおける積層界面１４（図２を参照）の真空引きが制御され、平坦化工程が実行される。
これにより、各ガラス積層体１Ａにおける樹脂製シート１３・１３のうねりが除去され、当該樹脂製シート１３・１３は、平坦な状態に矯正される。

平坦化工程が終了すると、複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・は、縦置き治具６とともにオートクレーブ２の炉内より一旦取り出され、各ガラス積層体１Ａにおける樹脂製シート１３・１３の状態が確認される。
即ち、本実施形態における合わせガラスの製造方法においては、平坦化工程の終了後、且つ圧着工程の実行前に、オートクレーブ２の炉内より複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・を一旦取出し、各ガラス積層体１Ａにおける樹脂製シート１３・１３の平坦化状態を検査する、検査工程を備えている。

このような検査工程を設けることにより、より確実に、平坦化工程によって樹脂製シート１３が平坦な状態に矯正されたガラス積層体１Ａに対して、圧着工程を行うことができるため、製造される合わせガラスの品質向上をより一層効果的に図ることができる。

検査工程が終了すると、複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・は、縦置き治具６とともに、再びオートクレーブ２の炉内に投入され、後述する所定のタイミング（図５を参照）によって、加熱処理、加圧処理、及び当該真空引が制御され、圧着工程が実行される。
これにより、複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・は、各々熱圧着される。

その後、圧着工程が終了し、前記炉内の温度が所定の温度以下にまで低下したのを確認した後、オートクレーブ２の炉内より複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・が縦置き治具６とともに取出される。
こうして、合わせガラスの製造工程は終了し、完成された複数の合わせガラス１・１・・・が纏めて得られる。

［平坦化工程における各条件（温度、真空度）の制御方法］
次に、平坦化工程において、オートクレーブ２の炉内に投入されたガラス積層体１Ａに対して加熱処理、及び真空引きを行う際の各条件（温度、真空度）の制御方法について、図４を用いて説明する。

前述したように、平坦化工程においては、複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・が、密封部材３・３・・・を各々装着した状態にてオートクレーブ２の炉内に纏めて投入され、その後、これらのガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・に対して、加熱処理、及び真空引きが実行される。

ここで、平坦化工程における加熱処理によって、ガラス積層体１Ａを加熱する際の加熱温度（平坦化温度Ｈ１）は、樹脂製シート１３の硬度が、アスカーＣ型硬度計による測定にて９５以下となる温度以上であり、且つ後に行われる圧着工程にてガラス積層体１Ａを熱圧着する際の加熱温度（後述する圧着温度Ｈ１２）以下の温度にて設定されることが好ましい。

即ち、平坦化工程において、加熱処理による平坦化温度Ｈ１が、樹脂製シート１３の硬度を９５以下にする温度にまで至らない場合、樹脂製シート１３に残るうねりを除去して、当該樹脂製シート１３を平坦な状態に矯正することは困難である。
よって、樹脂製シート１３と板ガラス（第１板ガラス１１または第２板ガラス１２）とを十分に密着させることが難しく、例えば前述したような密着部材３を用いてガラス積層体１Ａの熱圧着を行う場合、密封部材３内の真空度を十分に維持することができず、樹脂製シート１３と板ガラスとの間の積層界面に気泡が発生するなどの不良を引き起こす要因となり得る。

一方、平坦化工程において、加熱処理による加熱温度が、後に行われる圧着工程にてガラス積層体１Ａを熱圧着する際の加熱温度（圧着温度Ｈ１２）を超える場合、圧着工程における加熱処理及び加圧処理を行う前に、樹脂製シートが気泡を取り込みつつ板ガラス（第１板ガラス１１または第２板ガラス１２）に密着してしまう。
よって、このような状態によって圧着工程を行ったとしても、樹脂製シート１３と板ガラスとの間の積層界面には依然として気泡が残り、製造される合わせガラス１の品質低下を引き起こす要因となる。

このようなことから、本実施形態においては、平坦化工程における平坦化温度Ｈ１を、樹脂製シート１３の硬度が９５以下となる温度以上であり、且つ圧着工程にてガラス積層体１Ａを熱圧着する際の加熱温度（圧着温度Ｈ１２）以下である５５℃程度に設定することとし（Ｈ１＝５５℃）、前述したような樹脂製シート１３と板ガラス（第１板ガラス１１または第２板ガラス１２）との間の積層界面に気泡が存在する要因を極力取り除き、製造される合わせガラス１の品質向上を図ることを可能としている。

また、従来からの経験則などに基づき、本実施形態においては、ガラス積層体１Ａにおける第１板ガラス１１と樹脂製シート１３との間、及び第２板ガラス１２と樹脂製シート１３との間の積層界面１４に対して行われる真空引きの真空度Ｖ１を、−０．１ＭＰａ程度に設定することとしている（Ｖ１＝−０．１ＭＰａ）。

そして、以下に示すような制御方法に基づき、各条件（温度、真空度）を制御することにより、平坦化工程は行われる。

具体的には、図４は、縦軸にオートクレーブ２の炉内の温度（単位［℃］）及び圧力（単位［ＭＰａ］）を表し、横軸に時間（単位［ｍｉｎ］）を表すこととして、加熱処理を行う場合の温度と時間との関係（図４中の破線Ｌｔ１にて記載）、及び真空引きの真空度についての圧力と時間との関係（図４中の実線Ｌｖ１にて記載）をそれぞれ表したグラフである。

そして、本実施形態においては、真空引きを開始した後、直ちに加熱処理を開始し、オートクレーブ２の炉内の温度が平坦化温度Ｈ１に到達すると、到達した時間Ｔ１より時間Ｔ２に渡って、当該平坦化温度Ｈ１を一旦持続する。
その後、加熱処理による加熱温度を降温し、前記炉内の温度が常温（加熱処理の開始前の温度）にまで低下した時間Ｔ３より、所定時間が経過するのを待って、平坦化工程を終了することとしている。

このような制御方法に基づき、オートクレーブ２の炉内に投入された複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・に対して、一度に纏めて加熱処理及び真空引きを行うことにより、うねりが残る樹脂製シート１３は、軟化された状態にて表裏両側に位置する板ガラス（第１板ガラス１１及び第２板ガラス１２）によって押圧されることとなり、平坦な状態に矯正される。

［圧着工程における各条件（温度、圧力、真空度）の制御方法］
次に、圧着工程において、オートクレーブ２の炉内に投入されたガラス積層体１Ａに対して加熱処理、加圧処理、及び真空引きを行う際の各条件（温度、圧力、真空度）の制御方法について、図５を用いて説明する。

前述したように、圧着工程においては、平坦化工程の終了後にオートクレーブ２の炉内より一旦引き出され、検査工程が行われた複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・が、当該炉内に纏めて再び投入され、その後、これらのガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・に対して、加熱処理、加圧処理、及び真空引きが実施される。

ここで、オートクレーブ２の炉内にて、圧着工程における加熱処理を行う場合、樹脂製シート１３の素材である熱可塑性樹脂の軟化点が約１１０℃〜１２０℃であることから、従来からの経験則なども踏まえ、一般的には、１４０℃以上の温度（圧着温度）で３０ｍｉｎ以上且つ２ｈｒ以内の時間（圧着時間）に渡って持続するように設定することが好ましい。
また、オートクレーブ２の炉内にて加圧処理を行う場合、樹脂製シート１３の物理的性質や従来からの経験則などに基づき、一般的には、１．０ＭＰａ以上の圧力（圧着圧力）を加えるように設定することが好ましい。
さらに、ガラス積層体１Ａにおける第１板ガラス１１と樹脂製シート１３との間、及び第２板ガラス１２と樹脂製シート１３との間の積層界面１４に対して真空引きを行う場合、従来からの経験則などに基づき、常に−０．１ＭＰａ程度の真空度となるように設定することが好ましい。

なお、加圧処理を行う場合の圧着圧力については、製造される合わせガラス１の外形サイズや、当該合わせガラス１を構成する板ガラス（特に、ガラス積層体１Ａの外側に露呈する第２板ガラス１２）の厚みに基づき設定されるものであり、本実施形態においては、例えば１２２０ｍｍ×２４３８ｍｍの外形サイズからなり、厚みが２．０ｍｍ以下の結晶化ガラスからなる第２板ガラス１２を有する合わせガラス１を対象としている。

このようなことから、本実施形態においては、以下に示すような制御方法に基づき、各条件（温度、圧力、真空度）を制御することにより、圧着工程が行われる。

具体的には、図５は、縦軸にオートクレーブ２の炉内の温度（単位［℃］）及び圧力（単位［ＭＰａ］）を表し、横軸に時間（単位［ｍｉｎ］）を表すこととして、加熱処理及び加圧処理を行う場合の、温度と時間との関係（図５中の破線Ｌｔ１１にて記載）、圧力と時間との関係（図５中の一点鎖線Ｌｐ１１にて記載）、及び真空引きの真空度についての圧力と時間との関係（図５中の実線Ｌｖ１１にて記載）をそれぞれ表したグラフである。

なお、本実施形態の圧着工程における制御方法においては、熱圧着に必要な所定の加熱温度（圧着温度Ｈ１２）および持続時間（圧着時間（Ｔ１６−Ｔ１４））を、約８０℃にて８０ｍｉｎ程度に設定し（Ｈ１２＝８０℃、（Ｔ１６−Ｔ１４）＝８０ｍｉｎ）、熱圧着に必要な所定の加圧力（圧着圧力Ｐ１１）を約１．３ＭＰａに設定し（Ｐ１１＝１．３ＭＰａ）、且つ積層界面１４に対して行われる真空引きの真空度Ｖ１を、約−０．１ＭＰａに設定することとしている（Ｖ１１＝−０．１ＭＰａ）。
また、圧着工程における加熱処理においては、圧着温度Ｈ１２に比べて低温、且つ前述した平坦化工程における平坦化温度Ｈ１に比べて高温であって、樹脂製シート１３が十分に軟化した状態となる加熱温度（脱気温度Ｈ１１）を別途設定し（Ｈ１＜Ｈ１１＜Ｈ１２）、当該脱気温度Ｈ１１を８０℃程度に設定するとともに（Ｈ１１＝８０℃）、前記脱気温度Ｈ１１によって一旦加熱温度を持続させ、この際の持続時間（脱気時間（Ｔ１３−Ｔ１２））を３０ｍｉｎ程度に設定することとしている。

そして、本実施形態における制御方法においては、真空引きの開始から所定の時間Ｔ１１が経過した時点で加熱処理を開始し、オートクレーブ２の炉内の温度が脱気温度Ｈ１１に到達する時間Ｔ１２より時間Ｔ１３に渡って、当該脱気温度Ｈ１１を一旦持続し、前記時間Ｔ１３にて真空引きを解除するとともに、圧着温度Ｈ１２に向かって加熱処理による加熱温度の昇温を再開することとしている。
また、加熱処理による加熱温度の昇温を再開した後、オートクレーブ２の炉内の温度が圧着温度Ｈ１２に到達する時間Ｔ１４にて、加圧処理を開始し、時間Ｔ１５にて前記炉内の圧力を圧着圧力Ｐ１１に到達させることとしている。

その後、前記時間Ｔ１４より所定の圧着時間（Ｔ１６−Ｔ１４）に渡って、前記炉内の温度を圧着温度Ｈ１２にて維持し、当該圧着時間（Ｔ１６−Ｔ１４）の経過を待って、加熱処理による加熱温度を降温するとともに、当該加熱温度が常温（加熱処理の開始前の温度）付近にまで低下した時間Ｔ１７にて、加圧処理による加圧力を開放することとしている。

このような制御方法に基づき、オートクレーブ２の炉内に投入された複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・に対して、一度に纏めて加熱処理、加圧処理、及び真空引きを行うことにより、複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・は、樹脂製シート１３と板ガラス（第１板ガラス１１または第２板ガラス１２）との間の積層界面に気泡が存在するのを十分に抑制しつつ熱圧着され、高品質な合わせガラス１・１・・・が、纏めて製造される。

以上のように、本実施形態における合わせガラス１の製造方法は、ＡＣＶ法（オートクレーブ法）に基づく、積層工程、平坦化工程、検査工程、及び圧着工程からなる製造方法であって、圧着工程において、所定の空間内、即ちオートクレーブ２の炉内にて加熱処理及び加圧処理を行うことにより、ガラス積層体１Ａを熱圧着する一方、前記圧着工程の実行前において平坦化工程を実行し、ガラス積層体１Ａに対して、真空引きを行いながら（真空雰囲気下にて）加熱処理を行うことで、樹脂製シート１３のうねりを除去して、当該樹脂製シート１３を平坦な状態に矯正することとしている。

このような構成からなる、本実施形態における合わせガラス１の製造方法によれば、例えば、ロール状に巻き取られて納品されることにより、うねりが残ってしまうような硬度の高い樹脂製シート１３を用いる場合であっても、平坦化工程によって当該樹脂製シート１３を平坦な状態に矯正し、樹脂製シート１３と板ガラス（第１板ガラス１または第２板ガラス１２）とを密着させて、熱圧着を行った後の厚みと略同等の状態にてガラス積層体１Ａを構成することができる。

よって、例えば、枠体形状の弾性部材からなる密封部材３をガラス積層体１Ａの周縁部に嵌装することにより、当該ガラス積層体１Ａの積層状態を保持しつつ、密封部材３の内周面とガラス積層体１Ａの周端面との間を密封する場合などにおいては、比較的容易に密封部材３をガラス積層体１Ａに嵌装することができる。

また、密封部材３内の真空度をより確実に維持することが可能となり、後の圧着工程において、ガラス積層体１Ａの熱圧着を行う際に、樹脂製シート１３と板ガラス（第１板ガラス１または第２板ガラス１２）との間の積層界面に気泡が発生するなどの不良を抑制し、製造される合わせガラス１の品質向上を図ることができる。
さらに、このような硬度の高い樹脂製シート１３であっても、歩留まり良く用いることができ、生産性の向上を図ることができる。

［合わせガラスの製造方法（別実施形態）］
次に、別実施形態における合わせガラスの製造方法において、平坦化工程及び圧着工程を行う際の各条件（温度、圧力、真空度）の制御方法について、図６を用いて説明する。
別実施形態における合わせガラスの製造方法は、前述した合わせガラスの製造方法と比べて、略同等な構成を有するとともに、検査工程を有することなく、平坦化工程の終了後、引き続き連続して、圧着工程が実行される点において、前述した合わせガラスの製造方法と相違する。

即ち、別実施形態における合わせガラスの製造方法は、主に経時的に順に行われる、積層工程、平坦化工程、及び圧着工程により構成され、積層工程によって形成された複数のガラス積層体１Ａ・１Ａ・・・を、オートクレーブ２の炉内に纏めて投入した後、以下に示すような制御方法に基づき、各条件（温度、圧力、真空度）を制御することにより、平坦化工程及び圧着工程を連続して実行することとしている。

具体的には、図６は、縦軸にオートクレーブ２の炉内の温度（単位［℃］）及び圧力（単位［ＭＰａ］）を表し、横軸に時間（単位［ｍｉｎ］）を表すこととして、加熱処理及び加圧処理を行う場合の、温度と時間との関係（図６中の破線Ｌｔ２１にて記載）、圧力と時間との関係（図６中の一点鎖線Ｌｐ２１にて記載）、及び真空引きの真空度についての圧力と時間との関係（図６中の実線Ｌｖ２１にて記載）をそれぞれ表したグラフである。

なお、別実施形態における制御方法においても、前述した合わせガラスの製造方法と同様に、平坦化工程における平坦化温度Ｈ２１を５５℃程度に設定することとしている（Ｈ２１＝５５℃）。
また、圧着工程における加熱温度（圧着温度Ｈ２３）および持続時間（圧着時間（Ｔ２７−Ｔ２５））を、約８０℃にて８０ｍｉｎ程度に設定し（Ｈ２３＝８０℃、（Ｔ２７−Ｔ２５）＝８０ｍｉｎ）、熱圧着に必要な所定の加圧力（圧着圧力Ｐ２１）を約１．３ＭＰａに設定し（Ｐ２１＝１．３ＭＰａ）、且つ積層界面１４に対して行われる真空引きの真空度Ｖ２１を、約−０．１ＭＰａに設定することとしている（Ｖ２１＝−０．１ＭＰａ）。
さらに、圧着工程における加熱処理においては、圧着温度Ｈ２３に比べて低温、且つ平坦化工程における平坦化温度Ｈ２１に比べて高温であって、樹脂製シート１３が十分に軟化した状態となる加熱温度（脱気温度Ｈ２２）を別途設定し（Ｈ２１＜Ｈ２２＜Ｈ２３）、当該脱気温度Ｈ２２を８０℃程度に設定するとともに（Ｈ２２＝８０℃）、前記脱気温度Ｈ２２によって一旦加熱温度を持続させ、この際の持続時間（脱気時間（Ｔ２４−Ｔ２３））を３０ｍｉｎ程度に設定することとしている。

そして、別実施形態における制御方法においては、真空引きを開始した後、直ちに加熱処理を開始して平坦化工程を実行し、オートクレーブ２の炉内の温度が平坦化温度Ｈ２１に到達すると、到達した時間Ｔ２１より当該平坦化温度Ｈ２１を一旦持続する。

その後、所定の持続時間（Ｔ２２−Ｔ２１）の経過を待って、平坦化工程を終了するとともに直ちに圧着工程を開始し、脱気温度Ｈ２２に向かって加熱処理による加熱温度の昇温を再開することとしている。
このように、別実施形態における合わせガラスの製造方法においては、前述した合わせガラスの製造方法と異なり、平坦化工程によって平坦化温度Ｈ１に到達した加熱温度を常温にまで一旦降温させることなく（図４を参照）、当該平坦化工程の終了後、直ちに圧着工程における加熱処理を開始することとしている。

圧着工程における加熱処理を開始し、時間Ｔ２３にて、オートクレーブ２の炉内の温度が脱気温度Ｈ２２に到達すると、当該時間Ｔ２３より時間Ｔ２４に渡って、当該脱気温度Ｈ２２を再び持続し、前記時間Ｔ２４にて真空引きを解除するとともに、圧着温度Ｈ２３に向かって加熱処理による加熱温度の昇温を再開することとしている。
また、加熱処理による加熱温度の昇温を再開した後、オートクレーブ２の炉内の温度が圧着温度Ｈ２３に到達する時間Ｔ２５にて、加圧処理を開始し、時間Ｔ２６にて前記炉内の圧力を圧着圧力Ｐ２１に到達させることとしている。

その後、前記時間Ｔ２５より所定の圧着時間（Ｔ２７−Ｔ２５）に渡って、前記炉内の温度を圧着温度Ｈ２３にて維持し、当該圧着時間（Ｔ２７−Ｔ２５）の経過を待って、加熱処理による加熱温度を降温するとともに、当該加熱温度が常温（加熱処理の開始前の温度）付近にまで低下した時間Ｔ２８にて、加圧処理による加圧力を開放することとしている。

以上のように、別実施形態における合わせガラス１の製造方法において、平坦化工程及び圧着工程は、共通のオートクレーブ３を用いて行われ、前記圧着工程は、前記平坦化工程の終了後に連続して実行されることとしている。

このような構成を有することにより、各々の工程（圧着工程及び平坦化工程）ごとに別途専用の装置を設ける必要がなく、経済的である。

また、別実施形態における合わせガラス１の製造方法においては、オートクレーブ２内にて、ガラス積層体１Ａが、平坦化工程の加熱処理によって第１温度である平坦化温度Ｈ２１にまで加熱された後、続けて、圧着工程の加熱処理によって、第２温度である脱気温度Ｈ２２、及び第３温度である圧着温度Ｈ２３へと順に加熱されることとしている。
また、ここで、平坦化温度Ｈ２１は、樹脂製シート１３の硬度が、アスカーＣ型硬度計による測定にて９５以下となる５５℃程度の温度であり、脱気温度Ｈ２２は、平坦化温度Ｈ２１に比べて高温であり、圧着温度Ｈ２３は、脱気温度Ｈ２２に比べて高温であり、前記圧着工程においては、脱気温度Ｈ２２にて樹脂製シート１３と板ガラス（第１板ガラス１１または第２板ガラス１２）との間の脱気を行い、圧着温度Ｈ２３にてガラス積層体１Ａの熱圧着を行うこととしている。

このような、別実施形態における合わせガラス１の製造方法によれば、共通のオートクレーブ３内において、平坦化工程における加熱処理の終了後、前述した合わせガラスの製造方法と異なり、当該オートクレーブ３内よりガラス積層体１Ａを取り出すことなく、引き続き圧着工程における加熱処理を実行することにより、製造工程全体としての時間の短縮化を図ることができ、経済的である。

なお、上記実施形態では、ガラス積層体が縦置き状態で平坦化工程及び熱圧着処理される場合を一例として説明したが、横置き状態で平坦化工程及び熱圧着処理を行ってもよく、各処理において、横置き状態と縦置き状態とを任意に切り替えてもよい。

１ 合わせガラス
１Ａ ガラス積層体
２ オートクレーブ
３ 密封部材
４ 配管部材
５ 真空ポンプ
６ 縦置き治具
１１ 第１板ガラス（板ガラス）
１１ａ 端面
１２ 第２板ガラス（板ガラス）
１２ａ 端面
１３ 樹脂製シート
３１ 基部
３１ａ 当接面
３１ｂ 減圧通路
３２ 支持部
３２ａ 突出部
Ｈ１ 平坦化温度
Ｈ１１ 脱気温度
Ｈ１２ 圧着温度
１３ 樹脂製シート
１４ 積層界面
Ｈ２１ 平坦化温度（第１温度）
Ｈ２２ 脱気温度（第２温度）
Ｈ２３ 圧着温度（第３温度）
Ｐ１１ 圧着圧力
Ｐ２１ 圧着圧力
（Ｔ１３−Ｔ１２） 脱気時間
（Ｔ１６−Ｔ１４） 圧着時間
（Ｔ２４−Ｔ２３） 脱気時間
（Ｔ２７−Ｔ２５） 圧着時間
Ｖ１ 真空度
Ｖ２１ 真空度

Claims (4)

1. 樹脂製シートと、該樹脂製シートを介在させて積層された複数枚の板ガラスとを有するガラス積層体に対して、所定の空間内にて加熱処理及び加圧処理を行うことにより、前記ガラス積層体を熱圧着する圧着工程を備える、合わせガラスの製造方法であって、
   前記樹脂製シートは、
   アスカーＣ型硬度計を用いて測定した硬度が、３０℃の周囲温度にて９８以下であり、且つ５０℃の周囲温度にて９５以下であり、且つ８０℃の周囲温度にて９０以下であり、
   前記圧着工程の実行前において、
   前記ガラス積層体に対して、真空雰囲気下にて加熱処理を行うことにより、前記樹脂製シートのうねりを除去して、前記樹脂製シートを平坦な状態に矯正する平坦化工程をさらに備え、
   前記圧着工程及び前記平坦化工程は、共通のオートクレーブを用いて行われ、
   前記オートクレーブ内において、
   前記ガラス積層体は、
   前記平坦化工程の加熱処理によって第１温度にまで加熱された後、
   続けて、前記圧着工程の加熱処理によって、第２温度及び第３温度へ順に加熱され、
   前記第１温度は、前記樹脂製シートの硬度が、アスカーＣ型硬度計による測定にて９５以下となる温度であり、
   前記第２温度は、前記第１温度に比べて高温であり、
   前記第３温度は、前記第２温度に比べて高温であり、
   前記圧着工程においては、前記第２温度にて前記樹脂製シートと前記板ガラスとの間の脱気を行い、前記第３温度にて前記ガラス積層体の熱圧着を行う、
   ことを特徴とする合わせガラスの製造方法。
2. 前記ガラス積層体の外形に即した枠体形状の弾性部材からなる密封部材を、
   前記ガラス積層体の周縁部に嵌装することにより、
   前記ガラス積層体の積層状態を保持する、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の合わせガラスの製造方法。
3. 表裏両側の少なくとも一方側の最外層に位置する板ガラスの厚みが、２．０ｍｍ以下である、
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の合わせガラスの製造方法。
4. 前記ガラス積層体は、
   前記樹脂製シートを各々介在させて積層された３枚の板ガラスを有し、
   積層方向中央部に位置する前記板ガラスは、
   ５．０ｍｍ以上の厚みを有する鉛ガラスにより構成される、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の合わせガラスの製造方法。
   

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