JPWO2018163783A1 - 複層ガラスユニット及び窓建具 - Google Patents

Abstract

標高差に起因する中空層の膨縮を防止しつつ熱割れを防止することができる複層ガラスユニット及び窓建具を提供する。対向する少なくとも２枚の矩形状のガラス板が枠状のスペーサを介して隔置され、前記ガラス板と対向する前記スペーサの各側面が一次シール材によって前記ガラス板に接着されて前記ガラス板間に中空層が形成され、前記スペーサと前記一次シール材の外側が二次シール材によって封止されてなる複層ガラスと、前記複層ガラスの外部の前記複層ガラスの周縁部に沿って配置された袋体であって、前記中空層と連通された膨縮可能な前記袋体と、を備える、複層ガラスユニット。

Description

本発明は、複層ガラスユニット及び窓建具に関する。

断熱性と防音性の観点から、ガラス窓として複層ガラスが多用されている。複層ガラスは、少なくとも２枚のガラス板とスペーサとを有する。２枚のガラス板はスペーサによって隔置され、２枚のガラス板の間に中空層が形成される。スペーサは、その両側面が一次シール材によって２枚のガラス板に接着される。これによって、２枚のガラス板で挟まれる中空層が封止される。また、２枚のガラス板の間の端縁部の凹部に二次シール材が封着される。これによって複層ガラスが構成される。

ところで、複層ガラスは、複層ガラスの製造工場と、複層ガラスが設置される現場との間に標高差が生じると、中空層に満たされた空気又はガスが気圧の内外差の変化により膨張又は収縮する（以下、「膨縮する」とも言う。）ので、複層ガラスの２枚のガラス板に撓みが発生する。例えば、複層ガラスの製造工場の標高よりも複層ガラスが設置される現場の標高が高い場合には、中空層が膨張するので、２枚のガラス板は互いに離間する方向に湾曲状に撓む。２枚のガラス板の撓み量は、ボイルシャルルの法則により標高差が大きくなるに従い大きくなる。このため、撓んだ２枚のガラス板から、中空層を封止している一次シール材及び二次シール材に負荷がかかり、その負荷によって一次シール材及び二次シール材に過度の引きはがし力がかかると、中空層の気密性が損なわれるという懸念がある。なお、ボイルシャルルの法則に基づけば、中空層の膨張量は無視できない大きなものである。

上記の問題を解消するため、特許文献１の複層ガラスは、複層ガラスの少なくとも１カ所に密閉空間（中空層に相当）を連通する内外貫通孔を設け、内外貫通孔に複層ガラス（中空層）の内圧と外気圧とを常にほぼ同一にする内圧自動調整装置が取り付けられている。

特許文献１の内圧自動調整装置は、外気導入孔を持つシリンダーと、シリンダー内部に移動可能な可動棒材とを有し、可動棒材の円周には気密リングが装着されている。また、特許文献１には、複層ガラスの４辺の周縁部のうち対向する２辺に沿ってシリンダーが配置されている例が開示されている。

特許文献１の複層ガラスによれば、例えば、高地での使用の場合、空気の膨張をガラスが抑え込むことにより中空層の内圧は大気圧より高くなろうとするが、その場合には外気導入孔よりシリンダー外に空気を吐き出しつつ、内圧自動調整装置の可動棒材が外気導入孔のある方向に動き、中空層の空気をシリンダー内に取り込む。これにより、特許文献１の複層ガラスによれば、複層ガラスの中空層の膨張を抑えることができる。

特開平７−４２４５２号公報

しかしながら、特許文献１の複層ガラスは、内圧自動調整装置のシリンダーが重量物なので複層ガラスの総重量が大きくなり、取り扱い性が好ましくない。また、複層ガラスにシリンダーを装着する際に、シリンダーが複層ガラスに接触すると、複層ガラスを損傷させる虞があるという問題がある。

一方、複層ガラスに限定されるものではないが、窓建具として使用されるガラス板は、外気に露出しているガラス板の中央部の温度と、サッシ枠に嵌め込まれているガラス板の周縁部の温度との間に急激な温度差が生じると、ガラス板に熱膨張の差が生じてガラス板に熱割れが発生する場合がある。このような問題は、寒い朝にガラス板に朝日が照射されたときに発生することが知られている。特許文献１の内圧自動調整装置は、標高差に起因する中空層の膨縮を防止することができるものの、上述したガラス板の熱割れについては何の効果も発揮することができない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、標高差に起因する中空層の膨縮を防止しつつガラス板の熱割れを防止することができる複層ガラスユニット及び窓建具を提供することを目的とする。

本発明の複層ガラスユニットは、本発明の目的を達成するために、対向する少なくとも２枚の矩形状のガラス板が枠状のスペーサを介して隔置され、ガラス板と対向するスペーサの各側面が一次シール材によってガラス板に接着されてガラス板間に中空層が形成され、スペーサと一次シール材の外側が二次シール材によって封止されてなる複層ガラスと、複層ガラスの外部の複層ガラスの周縁部に沿って配置された袋体であって、中空層と連通された膨縮可能な袋体と、を備える。

本発明の複層ガラスユニットによれば、中空層の空気又はガスが標高差に起因して膨張していくと、中空層の空気又はガスは中空層から袋体に流入する。一方、複層ガラスの中空層が標高差に起因して収縮していくと、袋体内の空気又はガスが中空層に流入する。これにより、本発明の複層ガラスユニットによれば、標高差に起因する中空層の膨縮を防止することができる。

また、本発明の複層ガラスユニットによれば、複層ガラスが朝日によって温められると、温められて膨張した中空層の空気又はガスが、中空層から袋体に流入して袋体を加温する。又は、袋体に流入した空気又はガスの対流、及び袋体の熱伝導によって袋体の空気又はガスが中空層の空気又はガスの熱によって温められる。これにより、複層ガラスの周縁部が袋体によって加温され、複層ガラスの周縁部の温度が複層ガラスの中央部の温度に近づけられる。これにより、本発明の複層ガラスユニットによれば、ガラス板の熱割れを防止することができる。

したがって、本発明の複層ガラスユニットによれば、標高差に起因する中空層の膨縮を防止しつつガラス板の熱割れを防止することができる。

本発明の複層ガラスユニットの一態様は、複層ガラスには、二次シール材とスペーサとに貫通配置された通気管を有し、袋体は、通気管を介して中空層に連通されることが好ましい。

本発明の複層ガラスユニットの一態様は、複層ガラスは、二次シール材とスペーサとに貫通配置された第１接続管を有し、袋体は、袋体に貫通配置された第２接続管を有し、第１接続管と第２接続管とは通気管を介して着脱可能に接続されることが好ましい。

本発明の一態様によれば、通気管を介して中空層と袋体とを連通させることができる。

本発明の複層ガラスユニットの一態様は、袋体は、少なくとも１つの樹脂層と少なくとも１つのガス非透過性層とを積層したフィルムによって構成されることが好ましい。

本発明の一態様によれば、袋体は、樹脂層によって柔軟性及び弾力性を有しているので、ガラス板の周縁部に袋体が接触してもガラス板が損傷するのを防止することができる。また、袋体は、ガス非透過性層を有しているので、袋体からのガス漏れを防止することができる。

本発明の複層ガラスユニットの一態様は、袋体は、複層ガラスの周縁部に位置するガラス板の対向面と、二次シール材の外表面とに包囲される断面凹状の溝部に収納され、溝部の開放部がカバー材によって覆われることが好ましい。

本発明の一態様によれば、複層ガラスの周縁部に沿って配置された溝部に袋体が収納されるので、複層ガラスの周縁部を袋体によって効率よく加温することができる。また、溝部の開口部をカバー材によって覆うので、袋体を複層ガラスの外部から保護することができる。

本発明の窓建具は、本発明の目的を達成するために、本発明の複層ガラスユニットと、複層ガラスユニットの４辺の周縁部に沿って取り付けられて空隙部を有するサッシ枠と、を備えた建具において、複層ガラスユニットの袋体は、サッシ枠の空隙部に収納される。

本発明の窓建具によれば、サッシ枠に形成されている空隙部を、複層ガラスの袋体を収納する収納部として利用したので、袋体を収納する専用の収納部をサッシ枠に形成することなく、既存のサッシ枠を使用することができる。また、本発明の窓建具によれば、中空層の熱が伝達されている袋体によってサッシ枠を温めることができる。

本発明の窓建具の一態様は、サッシ枠は、分離可能な室内側サッシ枠と室外側サッシ枠とから構成され、サッシ枠の空隙部は、室内側サッシ枠と室外側サッシ枠とを組み付けることにより、室内側サッシ枠と室外側サッシ枠との間に形成されることが好ましい。

本発明の一態様によれば、室内側サッシ枠と室外側サッシ枠を組み付けることにより、室内側サッシ枠と室外側サッシ枠との間に形成される空隙部に袋体を収納することができる。また、複層ガラスをメンテナンスする際にサッシ枠から取り外す場合には、室内側サッシ枠と室外側サッシ枠とを分離する。これにより、複層ガラスをサッシ枠から容易に取り外すことができる。

本発明によれば、標高差に起因する中空層の膨縮を防止しつつ熱割れを防止することができる。

複層ガラスの構成を示した要部の模式断面図 第１実施形態に係る複層ガラスユニットの斜視図 第１実施形態の複層ガラスユニットの要部の模式断面図 袋体の構成を説明した袋体の模式断面図 袋体が膨張した複層ガラスユニットの正面図 第１実施形態の複層ガラスユニットの第１変形例を示す正面図 第１実施形態の複層ガラスユニットの第２変形例を示す正面図 第２実施形態の複層ガラスユニットを示す要部を拡大した模式断面図 袋体が膨張した図８の複層ガラスユニットの要部を拡大した模式断面図 第１実施形態の窓建具の要部を拡大した模式断面図 第２実施形態の窓建具の要部を拡大した模式断面図 図１１に示したサッシ枠が２分割された要部の模式断面図 第３実施形態の複層ガラスユニットを示す要部を拡大した模式断面図

以下、添付図面に従って本発明に係る複層ガラスユニット及び窓建具の好ましい実施形態を説明する。

実施形態の複層ガラスユニットを説明する前に、まず、袋体を除いた単体の複層ガラスの構成について説明する。

図１は、単体の複層ガラス１０の構成を示した要部の模式断面図である。

複層ガラス１０は、矩形状（図２参照）に構成された２枚のガラス板１２、１２と枠状のスペーサ１４とを有する。２枚のガラス板１２、１２はスペーサ１４によって隔置され、２枚のガラス板１２、１２の間に中空層１６が形成される。スペーサ１４は、その両側面１４Ａがブチル系シーリング材等の一次シール材１８によって２枚のガラス板１２、１２に接着される。これによって、２枚のガラス板１２、１２で挟まれる中空層１６が封止される。また、２枚のガラス板１２、１２の間の端縁部の凹部１３に、シリコーン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材、ポリウレタン系シーリング材又はブチル系シーリング材等の二次シール材２０が封着される。これによって、複層ガラス１０が構成される。

スペーサ１４は、中空のパイプ材によって構成され、スペーサ１４の中空部１４Ｂにはゼオライト等の乾燥材２２が充填される。また、スペーサ１４には、中空部１４Ｂと中空層１６とを連通する貫通孔１４Ｃが形成され、これによって、中空層１６の空気が乾燥材２２によって乾燥される。なお、空気に代えて断熱ガス（アルゴンガス又はクリプトンガラス等の不活性ガス）を中空層１６に封入してもよい。これにより、複層ガラス１０の断熱性が高められる。

中空層１６に対する断熱ガスの封入方法は、例えば、スペーサ１４のコーナー部に位置するコーナーキー（不図示）に中空層１６に貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔から中空層１６にガス注入装置によって断熱ガスを注入する。断熱ガスの注入後、コーナーキーの貫通孔をキャップ（不図示）によって封止する。この後、２枚のガラス板１２、１２の間の端縁部の凹部１３に、前述の二次シール材２０を封着する。以上の作業によって断熱ガスを中空層１６に封入することができる。なお、スペーサ１４は、コーナーキーを有するものの他、ベンダー装置にて予め枠状に折り曲げ加工された（コーナーキーを使用しない）スペーサも含む。

複層ガラス１０のガラス板１２は、フロート法によって製造された所謂フロートガラスでもよく、型板ガラス、網入りガラス等の防火ガラス又は合わせガラスであってもよい。また、ガラス板１２の枚数は２枚に限定されるものではなく、少なくとも２枚のガラス板を備えた複層ガラスであればよい。例えば第１乃至第３ガラス板を備える複層ガラスは、第１ガラス板と第２ガラス板との間に第１スペーサが配置されて第１中空層が形成され、第２ガラス板と第３ガラス板との間に第２スペーサが配置されて第２中空層が形成される構成となる。

図２は、図１に示した複層ガラス１０に袋体３２が備えられた第１実施形態に係る複層ガラスユニット３０の斜視図である。

図２の如く、複層ガラスユニット３０の袋体３２は、複層ガラス１０の外部に配置されるとともに中空層１６（図１参照）と連通されている。この袋体３２は、膨縮可能な材料で筒状に構成されており、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に沿って配置される。ここで、複層ガラス１０の周縁部１１とは、図１の如く、ガラス板１２の端面部１２Ａ又は端面部１２Ａを含むその周辺の面部１２Ｂを指す。ここでは、それらの面部を総称して周縁部１１と称する。袋体３２は、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に近接して配置されている。なお、袋体３２は、４辺の周縁部１１に沿って配置することが熱割れ防止の観点から好ましいが、必ずしも４辺に沿って配置する必要はなく、３辺以下であってもよい。

袋体３２と中空層１６との連通構造としては、図３に示す複層ガラスユニット３０の模式断面図の如く、二次シール材２０とスペーサ１４とに通気管３４を貫通配置し、この通気管３４を介して袋体３２を中空層１６に連通させた構造が採用されている。通気管３４は、図２に示すように、複層ガラス１０の右上コーナー部１０Ａの近傍に設けられているが、この位置に限定されるものではない。例えば、通気管３４をコーナーキーに設けてもよい。また、袋体３２と中空層１６との連通構造の他の例として、ガラス板１２の表面に貫通孔（不図示）を形成し、この貫通孔を介して袋体３２を中空層１６に連通させる連通構造を適用することもできる。

また、図２では１つの袋体３２に対して１つの通気管３４を示しているがこれに限定されない。１つの袋体３２に対して２つ以上の通気管３４を設けてもよい。複数の通気管３４を設けると、中空層１６内の空気又は断熱ガスの対流が促進されるので、早く熱を周縁部１１に伝えることができる。

図４は、袋体３２の構成を説明した袋体３２の模式断面図である。

図４の如く、袋体３２は、少なくとも１つ以上の樹脂層３６と少なくとも１つ以上のガス非透過性層３８とを積層したフィルムによって構成される。樹脂層３６とガス非透過性層３８は交互に積層してもよい。樹脂層３６は袋体３２の内側の層であり、樹脂層３６としてポリ塩化ビニリデン又はポリビニルフッ素フィルムを例示することができる。また、ガス非透過性層３８は袋体３２の外側の層であり、ガス非透過性層３８は銀、アルミニウム又はその合金若しくは混合物を含む金属層、酸化ケイ素、窒化ケイ素又はその混合物を含むセラミック層であり、アルミニウム積層体、金属化フィルム、酸化ケイ素被覆フィルム又は酸化アルミニウムフィルムを例示することができる。この中でも、アルミニウム積層体は熱伝導率が高いので好ましい。後述するように、袋体３２は、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１を加温する機能も有する。よって、袋体３２の材料としては、熱伝導率の高いアルミニウムを使用することが好ましい。なお、袋体３２の外側に樹脂層３６を配置し、袋体３２の内側にガス非透過性層３８を配置してもよい。また、ガス非透過性層３８とは、ガスを全く透過しない性質のものではなく、ガスを透過し難い性質のものを含むものである。

袋体３２の膨張時の長さ方向に対して垂直な断面形状は、略円形でもよいし、略四角形でもよく、これらに限定されるものではない。また、通気管３４は肉厚を厚くすることでガス透過性を抑えることが可能であるが、ガス非透過性層を備えることが望ましい。

複層ガラスユニット３０は、一例として低地にて製造されて高地にて使用されるものである。この場合、低地にて製造された複層ガラスユニット３０の袋体３２には、空気又は断熱ガスが充填されておらず、袋体３２は低地において収縮した状態（図３参照）で中空層１６に連通されている。

このように構成された複層ガラスユニット３０によれば、複層ガラスユニット３０を低地から高地に搬送していくと、複層ガラス１０の中空層１６の空気又は断熱ガスが標高差に起因して膨張していき、膨張した中空層１６の空気又は断熱ガスは中空層１６から通気管３４を介して袋体３２に流入する。これにより、この実施形態の複層ガラスユニット３０によれば、低地から高地に複層ガラスユニット３０を搬送させた際に生じる中空層１６の膨張を防止することができる。

また、運送中に高地から低地に一時的に戻る場合には、一旦袋体３２に入った空気又は断熱ガスが中空層１６に戻ることで、中空層１６の内圧を一定に保つことができる。

図５に示す複層ガラスユニット３０の正面図の如く、低地から高地に搬送された複層ガラスユニット３０は、袋体３２が膨張し、複層ガラス１０の周縁部１１に接触する。袋体３２は、その一部が複層ガラス１０の周縁部１１に予め接着剤にて接着されているので、袋体３２が膨張した場合でも、袋体３２は複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に接触した状態で保持される。なお、袋体３２は、必ずしも複層ガラス１０の周縁部１１に接触されている必要はない。複層ガラス１０に対する袋体３２の位置は、複層ガラス１０の周縁部１１に近接して袋体３２の温度を周縁部１１に対流又は放射により伝えることができる位置であればよい。

袋体３２を複層ガラス１０に接着させる場合における、複層ガラス１０に対する袋体３２の接着手段は、接着剤に限定されるものではなく、双方を接着可能な両面接着テープ、又はマジックテープ（クラレ(株)商標名）を用いてもよく、また、他の保持手段を使用してもよい。更に、袋体３２を複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に接着することは必須ではなく、後述するように、窓建具を構成するサッシ枠又は框に袋体３２を保持させて、袋体３２を周縁部１１に接触させる構造も適用することができる。

一方、複層ガラスユニット３０は、袋体３２によって複層ガラス１０の４辺の周縁部１１を加温する機能を備える。

具体的に説明する。複層ガラス１０が日射によって温められると、複層ガラス１０の中央部の中空層温度は急激に上昇するが、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１の温度は緩やかに上昇する。この原因は、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１は、通常、サッシ枠又は框に嵌め込まれており日射を受けないからである。このため、複層ガラス１０では、高温部である中央部の熱膨張を周縁部１１が拘束する状態になるので、周知の通り、ガラス周縁部に引張り応力が働き、複層ガラス１０のガラス板１２に熱割れが生じる場合がある。

そこで、複層ガラスユニット３０によれば、日射によって温められて膨張した中空層１６の空気又は断熱ガスは、中空層１６から通気管３４を介して袋体３２に流入し、袋体３２を加温する。又は、袋体３２に流入した空気又は断熱ガスの対流、及び袋体３２の熱伝導によって、袋体３２の空気又は断熱ガスが、中空層１６の空気又は断熱ガスの熱によって温められる。そうすると、袋体３２が接触している４辺の周縁部１１が袋体３２によって加温され、４辺の周縁部１１の温度が複層ガラス１０の中央部の温度に近づけられる。これにより、複層ガラスユニット３０によれば、ガラス板１２の熱割れを防止することができる。なお、３辺以下の周縁部１１に袋体３２を接触させた態様であっても、熱割れを防止する効果がある。

以上の如く、複層ガラスユニット３０によれば、標高差に起因する中空層１６の膨張を防止しつつガラス板１２の熱割れを防止することができる。

また、複層ガラスユニット３０は、二次シール材２０とスペーサ１４とに貫通配置された通気管３４を有し、袋体３２は、通気管３４を介して中空層１６に連通されている。これにより、中空層１６と袋体３２とを確実に連通させることができる。

また、複層ガラスユニット３０の袋体３２は、少なくとも１つの樹脂層３６と少なくとも１つのガス非透過性層３８とを積層したフィルムによって構成されている。

このような構成により、袋体３２は、樹脂層３６によって柔軟性及び弾力性を有しているので、複層ガラス１０の周縁部１１に袋体３２が接触していても、袋体３２によるガラス板１２の損傷を防止することができる。また、袋体３２は、ガス非透過性層３８を有しているので、袋体３２からのガス漏れを防止することができる。また、袋体３２は、複層ガラス１０の周縁部１１とサッシ枠との間の空間形状に合わせた形状で膨らむことができる。

なお、第１実施形態の複層ガラスユニット３０は、図５の如く、１本の通気管３４を介して中空層１６と袋体３２を連通させたが、これに限定されるものではない。

複数の通気管３４を使用すれば、複層ガラス１０を透過する音エネルギーを通気管３４の孔に導くことで、音エネルギーを袋体３２の中で減衰させることができるので、遮音性能を向上させることができる。

図６は、第１実施形態の複層ガラスユニット３０の第１変形例を示す正面図である。

図６の如く、複層ガラス１０の４辺毎に通気管３４Ａを配置して、これらの通気管３４Ａを介して袋体３２を中空層１６と連通させることができる。通気管３４Ａの本数を増やすことにより、中空層１６で膨張した空気又は断熱ガスを短時間で袋体３２に流入させることができる。

また、第１実施形態の複層ガラスユニット３０は、１本の袋体３２を折り曲げることにより、袋体３２を複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に沿って配置したが、これに限定されるものではない。また、袋体３２は製造の容易性とメンテナンス性の向上のため複数個に分けてもよい。その場合には袋体３２には少なくとも１本の通気管３４を連通させることが好ましい。

図７は、第１実施形態の複層ガラスユニット３０の第２変形例を示す正面図である。

図７の如く、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１毎に、１辺の長さに相当する短尺の袋体３２Ａを配置し、これらの袋体３２Ａを、それぞれ通気管３４Ａを介して中空層１６に連通させても、第１変形例と同様の効果を得ることができる。また、袋体３２Ａに対する通気管３４Ａの連結位置は、袋体３２Ａの長手軸方向の中央部が好ましい。これにより、中空層１６から流入した空気又は断熱ガスが袋体３２Ａに円滑に流入する。

また、複層ガラスユニット３０は、上記効果の他、以下の効果を有する。

複層ガラスユニット３０は、中空層１６の内圧と大気圧との差の変化が少ないので、標高差又は気温の季節変動により空気又は断熱ガスの膨張収縮に起因する反射映像の歪を防止することができる。また、中空層１６の内圧と大気圧との差の変化がないことから複層ガラス１０の厚さが変化しないので、サッシ枠又は框への設置が容易になる。また、複層ガラスユニット３０は、低地から高地まで、内圧調整をすることなく搬送することができる。また、複層ガラスユニット３０は、現場の標高に応じて容易に袋体３２のサイズを変更することができるので、適用範囲が標高による制限を受けないという利点がある。

なお、複層ガラスユニットに適用可能な複層ガラスの変形例として、３枚又は４枚以上のガラス板がそれぞれ中空層を介して隔置された多層ガラス構成体であっても適用することができる。この場合、中空層の数に対応した数の袋体を揃えて、各々の中空層に袋体を連通してもよく、複数の中空層を連通させて少なくとも一つの中空層に一つの袋体を連通してもよい。

図８は、第２実施形態の複層ガラスユニット４０を示す要部を拡大した模式断面図である。

図８の複層ガラスユニット４０を説明するに当たり、図３の複層ガラスユニット３０と同一若しくは類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。

図８に示す複層ガラスユニット４０は、その袋体３２が、複層ガラス１０の周縁部１１に位置する２枚のガラス板１２、１２の対向面１２Ｃ、１２Ｃと二次シール材２０の外表面２０Ａとに包囲される断面凹状の溝部４２に収納されている。この溝部４２は、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に沿って配置されている。また、溝部４２の開放部４２Ａが断面Ｕ字形状のカバー材４４によって覆われている。

このように構成された複層ガラスユニット４０によれば、低地で製造された複層ガラスユニット４０を高地に搬送していくと、複層ガラス１０の中空層１６の空気又は断熱ガスが標高差に起因して膨張していき、膨張した中空層１６の空気又は断熱ガスは中空層１６から通気管３４を介して袋体３２に流入する。図９は、袋体３２が膨張した複層ガラスユニット４０の要部を拡大した模式断面図である。

これにより、第２実施形態の複層ガラスユニット４０によれば、低地から高地に複層ガラスユニット４０を搬送させた際に生じる中空層１６の膨張を防止することができる。

また、第２実施形態の複層ガラスユニット４０によれば、日射によって温められて膨張した中空層１６の空気又は断熱ガスは、中空層１６から通気管３４を介して袋体３２に流入し、袋体３２を加温する。又は、袋体３２に流入した空気又は断熱ガスの対流、及び袋体３２の熱伝導によって、袋体３２の空気又は断熱ガスが、中空層１６の空気又は断熱ガスの熱によって温められる。そうすると、袋体３２が接触している４辺の周縁部１１が袋体３２によって加温され、４辺の周縁部１１の温度が複層ガラス１０の中央部の温度に近づけられる。これにより、複層ガラスユニット４０によれば、ガラス板１２の熱割れを防止することができる。

更に、第２実施形態の複層ガラスユニット４０によれば、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１に沿って配置された溝部４２に袋体３２が収納されているので、複層ガラス１０の４辺の周縁部１１を袋体３２によって効率よく加温することができる。また、溝部４２の開放部４２Ａがカバー材４４によって覆われているので、袋体３２によって温められた溝部４２の空気の温度低下を抑制することができるとともに、袋体３２を複層ガラス１０の外部から保護することができる。更に、複層ガラス１０の面内で袋体３２が収納されるので、サッシ枠又は框への複層ガラスユニット４０の設置が容易になる。

次に、第１実施形態の複層ガラスユニット３０がサッシ枠に取り付けられてなる窓建具の実施形態について、以下の２例を挙げて説明する。

図１０は、第１実施形態の窓建具５０の要部の模式断面図である。また、図１０では、膨張した袋体３２を収納する窓建具５０が示されている。

図１０に示す窓建具５０は、複層ガラスユニット３０と、複層ガラスユニット３０の４辺の周縁部１１に沿って取り付けられて空隙部（ホロー空間とも言う。）５２を有するサッシ枠（フレームとも言う。）５４と、を備えて構成される。そして、窓建具５０は、サッシ枠５４の空隙部５２に袋体３２が収納されて構成されている。

この窓建具５０によれば、サッシ枠５４に予め形成されている空隙部５２を、袋体３２を収納する収納部として利用したので、袋体３２を収納する専用の収納部をサッシ枠５４に形成することなく、既存のサッシ枠５４を使用することができる。また、この窓建具５０によれば、中空層１６の熱が伝達されている袋体３２によってサッシ枠５４を温めることもできる。また、袋体３２は軟質なので、寸法や形状が異なる空隙部５２にも、その形状を変えて容易に収納することができる。

図１１は、第２実施形態の窓建具６０の要部の模式断面図である。また、図１２は、窓建具６０を構成するサッシ枠６２が２分割された状態の要部の模式断面図である。

図１１及び図１２に示す窓建具６０は、そのサッシ枠６２が、互いに分離可能な室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６とから構成されている。サッシ枠６２の空隙部６８は、室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６とを組み付けることにより、室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６との間に形成されている。

この窓建具６０によれば、室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６を組み付けることにより、室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６との間に形成される空隙部６８に袋体３２を収納することができる。また、複層ガラスユニット３０をメンテナンスする際にサッシ枠６２から取り外す場合には、室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６とを分離する。これにより、複層ガラスユニット３０をサッシ枠６２から容易に取り外すことができる。

また、サッシ枠６２は室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６とからなる２分割構造なので、室内外で材質、色等の意匠を変更することができる。なお、室内側サッシ枠６４と室外側サッシ枠６６との接続構造は、ビス等の連結具を使用して接続してもよく、互いに嵌合部６４Ａ、６６Ａを形成し、嵌合部６４Ａ、６６Ａ同士を嵌合させて接続してもよい。

以上、本発明の実施形態を図面により詳述してきたが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更等が可能である。

例えば、高地にて製造された複層ガラスユニットを低地にて設置する場合には、袋体に予め空気又は断熱ガスを封入しておくことが好ましい。高地にて製造された複層ガラスが低地に搬送されてくると、中空層が収縮するので、この場合には、袋体内の空気又は断熱ガスが中空層に流入する。これにより、標高差に起因する中空層の収縮を防止することができる。

図１３は、第３実施形態の複層ガラスユニット７０を示す要部を拡大した模式断面図である。

図１３の複層ガラスユニット７０を説明するに当たり、図３の複層ガラスユニット３０と同一若しくは類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。

複層ガラスユニット７０によれば、スペーサ１４と二次シール材２０を貫通して、中空層１６と外部とを連通するバルブ（第１接続管）７２を有している。バルブ７２を設けることにより、複層ガラス１０に対するチューブ状の通気管３４Ａの着脱が可能になる。また、袋体３２と通気管３４Ａの接続にも接続部材（第２接続管）７４を用いることで、通気管３４Ａに対する袋体３２の着脱が可能になる。このような構成により、万一、袋体３２又は通気管３４Ａが損傷又は劣化した場合には容易に交換が可能になる。複層ガラスユニット７０においても、図８に示した凹状の溝部４２に袋体３２を収納することが好ましい。

なお、２０１７年３月１０日に出願された日本特許出願２０１７−０４６５６９号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。

１０…複層ガラス、１１…周縁部、１２…ガラス板、１３…凹部、１４…スペーサ、１６…中空層、１８…一次シール材、２０…二次シール材、２２…乾燥材、３０…複層ガラスユニット、３２…袋体、３４、３４Ａ…通気管、３６…樹脂層、３８…ガス非透過性層、４０…複層ガラスユニット、４２…溝部、４４…カバー材、５０…窓建具、５２…空隙部、５４…サッシ枠、６０…窓建具、６２…サッシ枠、６４…室内側サッシ枠、６６…室外側サッシ枠、６８…空隙部、７０…複層ガラスユニット、７２…バルブ、７４…接続部材

Claims (8)

1. 対向する少なくとも２枚の矩形状のガラス板が枠状のスペーサを介して隔置され、前記ガラス板と対向する前記スペーサの各側面が一次シール材によって前記ガラス板に接着されて前記ガラス板間に中空層が形成され、前記スペーサと前記一次シール材の外側が二次シール材によって封止されてなる複層ガラスと、
   前記複層ガラスの外部の前記複層ガラスの周縁部に沿って配置された袋体であって、
   前記中空層と連通された膨縮可能な前記袋体と、
   を備える、複層ガラスユニット。
2. 前記複層ガラスは、前記二次シール材と前記スペーサとに貫通配置された通気管を有し、前記袋体は、前記通気管を介して前記中空層に連通される、請求項１に記載の複層ガラスユニット。
3. 前記複層ガラスは、前記二次シール材と前記スペーサとに貫通配置された第１接続管を有し、前記袋体は、前記袋体に貫通配置された第２接続管を有し、前記第１接続管と前記第２接続管とは通気管を介して着脱可能に接続される、請求項１に記載の複層ガラスユニット。
4. 前記袋体は、少なくとも１つの樹脂層と少なくとも１つのガス非透過性層とを積層したフィルムによって構成される、請求項１〜３のいずれかに記載の複層ガラスユニット。
5. 空気又は断熱ガスが前記中空層又は袋体に封入される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の複層ガラスユニット。
6. 前記袋体は、前記複層ガラスの周縁部に位置する前記ガラス板の対向面と、前記二次シール材の外表面とに包囲される断面凹状の溝部に収納され、前記溝部の開放部がカバー材によって覆われる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の複層ガラスユニット。
7. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の複層ガラスユニットと、前記複層ガラスユニットの４辺の周縁部に沿って取り付けられて空隙部を有するサッシ枠と、を備えた窓建具であって、
   前記複層ガラスユニットの袋体は、前記サッシ枠の前記空隙部に収納される、窓建具。
8. 前記サッシ枠は、互いに分離可能な室内側サッシ枠と室外側サッシ枠とから構成され、
   前記サッシ枠の前記空隙部は、前記室内側サッシ枠と前記室外側サッシ枠とを組み付けることにより、前記室内側サッシ枠と前記室外側サッシ枠との間に形成される、請求項７に記載の窓建具。

Images