JPH06321589A - 合わせガラスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ガラス板間に挿入する接合材と熱線反射フィ
ルムとを予め端部のみをラミネートして、３層構造のフ
ィルムを作製してからガラス板間に挟み込み、熱圧着す
ることにより、熱線反射フィルムを接合材で挟み込む工
程を連続化し、さらに３層のフィルムの前記ガラス板の
周部よりはみ出した部分を該フィルムの熱変形を防止す
る締付手段により固定し、真空脱気後、加熱圧着して合
わせガラスを得る。 【効果】 従来の合わせガラスよりも透明でかつ耐久性
の優れた、皺やエアーの抱き込み、ギラツキが全くない
合わせガラスを製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合わせガラスの製造方
法に関し、詳しくは、熱線反射及び熱線吸収機能を有
し、透明性並びに耐久性に優れた合わせガラスの製造方
法に関する。

【０００２】本発明にかかる合わせガラスは、自動車の
他、電車などの乗り物、建築物や家庭電化製品の窓ガラ
スとして使用することができる。

【０００３】

【従来の技術】熱線反射及び熱線吸収機能を有する合わ
せガラスは、自動車、電車などの乗り物、建築物の窓ガ
ラスとして検討されており、その一部は既に実用化され
ている。また、熱線の入射を防ぐことから、省エネルギ
ーの観点からも近年注目されている材料である。

【０００４】このような合わせガラスは、熱線反射膜を
設けたことにより、全光線のうち、可視光線は透過し、
熱線（赤外線）は反射・吸収する機能を有しており、例
えば、太陽光線のうち熱線のみを反射・吸収することが
できる。それゆえ、窓ガラスとして用いた場合、太陽光
の強い時期においては、熱線の入射による室内の温度上
昇を抑え、一方、冬季のように暖房を使用する時期にお
いては、屋外への熱の逃避を抑えることができる。即
ち、この合わせガラスを用いることによってエネルギー
の利用効率が大幅に向上し、省エネルギーに役立たせる
ことができる。

【０００５】光線透過率を制御する目的で使用する合わ
せガラスは、光線透過率（可視光線と赤外線）の制御性
が良いだけでなく、先に述べたように、屋外に面した場
所での使用が多いことから、ガラス自身の透明性及び耐
久性が良いことは勿論のこと、しわ、ギラツキ等がない
ことも要求されている。

【０００６】合わせガラスの構成としては、直接ガラス
に熱線反射膜を積層した構成のガラスと、熱線反射膜を
積層したプラスチックフィルムをガラス板間に挟み込ん
だ構成のガラスがある。これらの合わせガラスは、可視
光線透過率が高く、かつ熱線透過率が低いことが望まれ
ている。前者の合わせガラスは、連続生産できず、製造
装置も大型化し、コストが高くなるという問題がある。
一方、後者の合わせガラスでは、ガラスとフィルムの接
合材としてポリビニルブチラール膜を用い、熱線反射膜
を積層したプラスチックフィルムを２枚のガラス板間に
挟み込ませて接合したものであり、直接ガラスに熱線反
射膜を積層した前者の合わせガラスに比べて、連続生産
が行えるといった生産性の面以外にも、加工性、耐衝撃
性、均一性などの物性面でも優れており、近年特に注目
されてきた。

【０００７】しかし、従来の熱線反射膜を積層したプラ
スチックフィルムを挟み込んだ合わせガラスは、変色や
白化などが起き、耐久性の面でも良いものとは言えず、
長期間使用することは困難であった。

【０００８】この問題を解決するために、特開昭５４−
１１９５８２号公報では、ポリプロピレン（ＰＰ）の保
護層で熱線反射膜を保護する方法が提案されている。こ
の方法では、耐久性は改善されるものの、ＰＰと熱線反
射フィルムの基材に使用されるポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）との線膨張率が異なるため、合わせガラ
ス作製時の熱圧着工程において、フィルムの寸法の差が
生じ、そこで、しわやエアーの混入、ギラツキ等が発生
するという新たな問題を引き起こしている。

【０００９】また、特開昭６０−１０３０５５号公報に
は、ＰＥＴを保護膜に使用する方法が提案されており、
同じく耐久性は改善されるものの、ＰＥＴを基材に使用
した熱線反射フィルムと同一の材料を保護層に使用して
も、熱線反射フィルムの表面には金属等の熱線反射作用
のある膜が形成されており、加熱時の寸法変化率は同一
とならず、加熱貼り付け時に発生するしわは解決されて
いない。

【００１０】また、従来の合わせガラスの製造工程で
は、合わせガラス作製毎に、接合材のポリビニルブチラ
ール膜と該接合材に挟み込まれる熱線反射フィルムとを
手で取り扱い、重ね合わせてガラス板間に挿入してお
り、手間がかかるとともに、如何に細心の注意を払った
としても、フィルムを均一に貼ることが困難であり、折
れ曲がったり、熱線反射フィルムの表面に凹凸が生じた
りしていた。そのため、細かい筋や小皺が発生し、この
まま熱圧着処理すると、外観の悪い合わせガラスにな
り、また、フィルム間にゴミなどの異物が混入して、作
業性、生産性が悪くなり、生産の向上にならなかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、皺や
エアーの抱き込み、ギラツキなどが全くない透明性及び
耐久性に優れた光線透過率を制御する機能を有する合わ
せガラスの製造方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、透明でか
つ耐久性の優れた、しかも、皺やエアー、ギラツキが全
くない熱線反射合わせガラスを製造するため、鋭意検討
を重ねた結果、ガラス板間に挿入する接合材と熱線反射
フィルムとを予め端部のみをラミネートして、３層構造
のフィルムを作製してからガラス板間に挟み込み、熱圧
着することにより、熱線反射フィルムを接合材で挟み込
む工程を連続化し、さらに３層のフィルムの前記ガラス
板の周部よりはみ出した部分を該フィルムの熱変形を防
止する締付手段により固定し、真空脱気後、加熱圧着す
ることによって、皺やエアー、ギラツキが全くなくなる
ことを見出し本発明を完成させた。

【００１３】本発明の特徴は、ガラス板間に挿入する接
合材と熱線反射フィルムの端部を前もってラミネートし
ておくことにより、単に接合材と熱線反射フィルムを重
ね合わせてガラス板間に挿入し合わせガラスを製造する
方法に比べて、著しく外観の凹凸や異物の混入がなくな
り、作業性、生産性が向上されること、及び熱線反射フ
ィルムと接合材を締付手段にて固定することにより、エ
アーや皺が全くない合わせガラスを製造できることであ
る。

【００１４】即ち、本発明は、複数のガラス板間に熱線
反射フィルムを狭持してなる合わせガラスを製造するに
際して、（１）２枚の接合材の間に熱線反射フィルムを
挿入し、フィルムの端部のみをラミネートする工程、
（２）工程１においてラミネートされた３層のフィルム
をガラス板間に挿入する工程、及び（３）ガラスと３層
のフィルムとを熱圧着法により圧着する工程、よりなる
ことを特徴とする合わせガラスの製造方法であり、ガラ
スと３層のフィルムとを圧着するに際して、ガラス板間
に挿入された３層のフィルムの前記ガラス板の周部より
はみ出した部分または前記ガラス板の周部を該フィルム
の熱変形を防止する締付手段により固定し、該ガラス板
を締付手段ごと仮圧着バッグに挿入して真空脱気しなが
ら加熱し、次に仮圧着した合わせガラスを加熱加圧炉に
挿入して圧着することを特徴とする合わせガラスの製造
方法である。

【００１５】本発明で用いられるラミネート法とは、特
に限定されるものではなく、例えば、図２（ａ）に示す
ような装置で、接合材シート５、５’と熱線反射フィル
ム４とが重なり合う手前で遠赤外線ヒーター８で接合材
シート５，５’を加熱して，その後これらのフィルムを
２本のロール間を通過させて、あるいはミシンなどによ
り、３層のフィルムの端部９のみを仮圧着することを言
い、その後３層フィルムとして巻取るか、あるいはその
ままガラス板間に挿入して合わせガラスの製造に供する
ことができる。

【００１６】本発明で使用するガラス板は、特に限定さ
れるものではなく、自動車などの乗り物や建築物の窓ガ
ラスに使用されるガラス板がその用途に応じて適宜選択
して使用される。

【００１７】本発明で使用する仮圧着バッグは、特に限
定されるものではなく、真空に耐えることができ、１０
０℃でも変質しない、例えば、シリコーンゴム製のバッ
グ等が適宜選択して用いられる。

【００１８】図１に示す本発明に用いられる熱線反射フ
ィルム４は、基材となるプラスチックフィルム２上に熱
線反射膜１をスパッタリング、真空蒸着、イオンプレー
ティング、イオン化蒸着等の方法で形成し、さらに熱線
反射膜１上に保護フィルム３を接着剤等を用いて非熱的
にラミネートして積層することにより得られる。

【００１９】本発明でいう熱線反射膜は、選択的に光線
並びに熱線の透過率を制御する機能を有する公知の薄膜
で、例えば、金、銀、銅、白金、アルミニウム、ニッケ
ル、パラジウム、インジウム、錫、クロム、亜鉛等の金
属やこれらの金属を主成分とする合金又は混合物、及
び、インジウムと錫の酸化物（ＩＴＯ）、酸化インジウ
ム、酸化錫、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、
酸化タングズテン等の金属酸化物やこれらの金属酸化物
を主成分とする化合物又は混合物、それに、これら金属
や金属酸化物を２層以上に積層した薄膜等が挙げられ、
適宜選択して使用することができる。通常、金属で層を
形成する場合、厚みは５０〜５００Å、金属酸化物の場
合は１００〜５０００Åが好ましい。

【００２０】熱線反射膜を積層する基材として用いられ
るプラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエー
テルエーテルケトン、ポリエステル、ポリプロピレン、
ポリアミド、ポリフッ化ビニル、ポリアクリレート、ポ
リカーボネート等のホモポリマー、及びこれら樹脂のモ
ノマーと共重合可能なモノマーとのコポリマー等からな
るフィルムが挙げられ、適宜選択して使用することがで
きる。フィルムの厚みは、加工性から１０〜５００μｍ
が好ましい。

【００２１】保護フィルムとしては、例えば、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエ
ーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、ポリアクリレ
ート、ポリエステル、ポリカーボネート等のホモポリマ
ー、及びこれら樹脂のモノマーと共重合可能なモノマー
とのコポリマー等からなるフィルムが挙げられ、適宜選
択して使用することができる。保護フィルムの厚みは、
通常１０〜５００μｍが好ましい。

【００２２】本発明で用いられる接合材としては、ポリ
ビニルブチラール樹脂等の公知の接合材を適宜選択して
使用することができる。通常、その厚みは０．１〜１．
０ｍｍである。

【００２３】本発明の製造方法は、図１に示す熱線反射
フィルム４を図２に示すフィルムラミネート装置を用い
て、接合材５、５’の間に挟み込ませ、３層構造のフィ
ルムの端部のみを熱融着（８０〜１３０℃）等で圧着さ
せ、あらかじめガラス板間に挟み込むフィルムを重ね合
せておき、その後、図３に示すように、２枚のガラス板
６、６’間に挟み込み（工程１）、図４で示す締付枠及
び／又は締付治具などの締付手段によりガラス板周端部
よりはみ出した３層フィルムを固定する（工程２）。次
に締付手段により固定したガラスとフィルムを仮圧着バ
ッグに入れ（工程３）、例えば３０分間真空脱気し、さ
らに加熱炉の中で真空脱気しながら、通常１００℃で３
０分間加熱する（工程４）。続いて、このバッグから仮
圧着した合わせガラスを取り出し、この合わせガラスを
加熱加圧炉に入れて、通常１３０℃、１３ａｔｍで３０
分間処理し、ガラスとフィルムを圧着させ（工程５）、
合わせガラスを得る方法である。

【００２４】本発明でいう熱圧着法とは、例えば、真空
中で１００℃で３０分間加熱した後、次に１３０℃で１
３ａｔｍの条件下で３０分間、加圧加熱処理することを
言う。

【００２５】３層フィルム７を固定する締付手段として
は、図４に示すように１対の枠材（形状は製造される合
わせガラスによる）の一方１０に適当な間隔でピン１１
が設けられ、もう一方の枠材１２にはこれらピンと嵌合
可能な穴１３を有しており、図４（ｃ）に示すように３
層フィルムの上下から合わせて固定する締付枠や、図５
に示すようなクランプ１４、ステープラー１５、クリッ
プ１６、ミシン糸、テープ１７、シリコン溝ゴム１８な
どが例示され、これらによる仮止めの把持部はできる限
りガラスの端部に近い方が好ましい。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。

【００２７】実施例１ 膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム
（ＰＥＴ、東レ（株）製、ルミラー（商品名））の片面
に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、熱線反
射膜を２８μｍ積層し、さらにその表面に保護フィルム
として２５μｍ厚のＰＥＴフィルム（ユニチカ（株）
製、エンブレット（商品名））を接着剤（ポリエステル
変性のウレタン樹脂）を用い、常温でラミネートし、保
護フィルム付き熱線反射フィルムを作製した。

【００２８】次に、この熱線反射フィルムを図２に示す
フィルムラミネート装置により厚さ０．３８ｍｍのポリ
ビニルブチラールシート（ＰＶＢ、積水化学（株）製、
エスレックフィルム（商品名））２枚の間に挟み、フィ
ルムの端部のみを熱融着させ、更にこれを図６に示す、
厚さ２ｍｍ、５００ｍｍ（曲率１５０Ｒ）×４００ｍｍ
（曲率１５００Ｒ）のガラス板２枚で挟み、２枚のＰＶ
Ｂシートで挟み込まれた熱線反射フィルムを図４に示す
ピン付きの締付枠で固定し、この固定したフィルムとガ
ラスを仮圧着バッグ（シリコーンゴム製）に入れ、３０
分間真空脱気し、さらに真空脱気しながら、１００℃で
３０分間加熱した後、バッグから仮圧着した合わせガラ
スを取り出し、この仮圧着合わせガラスを加熱加圧炉に
入れ、１３０℃、１３ａｔｍで３０分間処理後、圧は維
持したまま温度だけ４０℃まで低下させた後、常圧に戻
し、加熱加圧炉から取り出し、ガラス板の周囲にはみで
ている３層フィルムを切り放し、合わせガラスを得た。

【００２９】得られた合わせガラスの外観評価（皺の有
無、エアーの抱き込み、ギラツキ）及び可視光線透過
率、ヘーズ（Ｈａｚｅ）値の測定を行った。その評価、
測定結果を表１に示す。

【００３０】尚、可視光線透過率の測定には、日立製作
所（株）製、Ｕ−３５００型自記分光光度計（ＪＩＳ
Ｒ３１０６−１９８５規格）を、ヘーズ値の測定には、
日本電色（株）製、ＮＤＨ−３００Ａを用いた。

【００３１】実施例２ ３層のフィルムを固定する締付手段を図５（ａ）に示す
クランプに代えた以外は実施例１と同じ製造工程で合わ
せガラスを作製し、作製した合わせガラスの評価、測定
を実施例１と同様に行い、その結果を表１に示す。

【００３２】比較例１ あらかじめ熱線反射フィルムと接合材をラミネートせず
に、２枚のガラス板の間に接合材、熱線反射フィルム、
接合材を挟み込み、また締付手段を使用せずに実施例１
と同様にして加熱加圧処理を施して合わせガラスを作製
した。このようにして得られた合わせガラスは、全体に
小皺が入り、エアーの抱き込みも見られ、外観の悪い合
わせガラスであった。また、可視光線透過率とヘーズ値
を実施例１と同様にして測定した。その結果を表１に示
す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】本発明の合わせガラスの製造方法によれ
ば、従来の合わせガラスよりも透明でかつ耐久性の優れ
た、しかも、皺やエアーの抱き込み、ギラツキが全くな
い合わせガラスを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる熱線反射フィルムの一例を
示す断面図である。

【図２】本発明に用いられるフィルムラミネート法を説
明するためのものであり、（ａ）は装置の一例を示す概
略図、（ｂ）は端部が熱融着されたフィルムの概略図、
（ｃ）は該フィルムの概略断面図である。

【図３】本発明で言う合わせガラスの一例を示す断面図
である

【図４】締付手段の一例として挙げられる締付枠であ
り、（ａ）は全体の斜視図、（ｂ）は部分拡大断面図、
（ｃ）は固定時の部分断面図である。

【図５】その他の締付手段の例を示すもので、（ａ）は
クランプ、（ｂ）はステープラー、（ｃ）はクリップ、
（ｄ）はテープ、（ｅ）シリコン溝ゴムによるものを示
す。

【図６】本発明で使用するガラス板の一例を示すもの
で、（ａ）は上面からの一断図、（ｂ）は側面からの一
断面を示すものである。

【符号の説明】

１ 熱線反射膜 ２ 基材 ３ 保護フィルム ４ 熱線反射フィルム ５、５’ 接合材 ６、６’ ガラス板 ７ ３層フィルム ８ 遠赤外線ヒーター ９ 熱融着部 １０ 上枠 １１ ピン １２ 下枠 １３ 穴 １４ クランプ １５ ステープラー １６ クリップ １７ テープ １８ シリコン溝ゴム

フロントページの続き (72)発明者 吉開 正彰 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井東圧化学株式会社内 (72)発明者 佐野 明美 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井東圧化学株式会社内 (72)発明者 青木 勝彦 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井東圧化学株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のガラス板間に熱線反射フィルムを
   狭持してなる合わせガラスを製造するに際して、（１）
   ２枚の接合材の間に熱線反射フィルムを挿入し、フィル
   ムの端部のみをラミネートする工程、（２）工程１にお
   いてラミネートされた３層のフィルムをガラス板間に挿
   入する工程、及び（３）ガラスと３層のフィルムとを熱
   圧着法により圧着する工程、よりなることを特徴とする
   合わせガラスの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１の製造方法において、ガラスと
   ３層のフィルムとを圧着するに際して、ガラス板間に挿
   入された３層のフィルムの前記ガラス板の周部よりはみ
   出した部分または前記ガラス板の周部を該フィルムの熱
   変形を防止する締付手段により固定し、該ガラス板を締
   付手段ごと仮圧着バッグに挿入して真空脱気しながら加
   熱し、次に仮圧着した合わせガラスを加熱加圧炉に挿入
   して圧着することを特徴とする合わせガラスの製造方
   法。
3. 【請求項３】 請求項２における締付手段が、締付枠及
   び／または締付治具であることを特徴とする合わせガラ
   スの製造方法。