JP2000203894A - 調光ガラスの製造方法及び調光ガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 調光ガラスの密着直後に残る気泡のサイズが
小さく、消失時間が短い調光ガラスの製造方法及び調光
ガラスを提供する。 【解決手段】 サーモトロピック材料４’を塗布により
シーリング材５ａ’の内側の基体３上に分割して、点
状、破線状のいずれか、又はその組み合わせで分割配置
するに当たり、付着させたシーリング材５ａ’で囲まれ
る基体面積に対する、隣接するサーモトロピック材料
４’の分割配置位置の中間線１０と付着させたシーリン
グ材５ａ’によって囲まれる面積の比と、サーモトロピ
ック材料４’の全配置容積との積１００％に対し、シー
リング材５ａ’に隣接して分割配置するサーモトロピッ
ク材料４’の各配置容積を８０〜１０５％とする条件
で、サーモトロピック材料４’を基体３上に分割配置し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２枚の透明板間に
液状或いは湿潤なゲル状のサーモトロピック材料を積層
してなる調光ガラスの製造方法及び調光ガラスに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】２枚の透明板間に液状あるいは湿潤なゲ
ル状のサーモトロピック材料を積層しその周辺部分をシ
ーリング材により封止してなる調光ガラス（以下、単に
積層体と称する）として、例えば特開平６−２５５０１
６号公報に記載されているように、平行配置した２枚の
ガラス板間に、サーモトロピック材料として温度上昇に
より、透明状態から白濁状態に状態変化するサーモトロ
ピックな高分子水溶液を積層した、サーモトロピック調
光ガラスが提案されている。また、このサーモトロピッ
ク調光ガラスは、液晶等を用いた調光ガラスよりも耐久
性、遮光性に優れ、しかも安価であることから脚光を浴
びている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなサ
ーモトロピック材料は、液晶と比較して粘度の高い液状
やゲル状の物質なので、液晶のように真空注入法などに
より透明な基体間に充填することができない。そのた
め、一方の基体上の周辺にシーリング材を配置し、シー
リング材の内側にサーモトロピック材料を分割配置した
のち、その上面にもう一方の基体を重ね、減圧条件下で
保持、さらに、上面の基体を加圧して基体間のサーモト
ロピック材料を広げながら空気を取り除き密着させる方
法が取られている。しかしながら、密着直後において
は、シーリング材に沿った部分に気泡が残り、この気泡
がサーモトロピック材料中に溶解し完全に消失するに
は、例えば１ケ月程度の放置時間が必要となる。

【０００４】本発明の目的は、高粘調液体やゲルのよう
な可塑性のサーモトロピック材料をシーリング材の内側
に分割配置したのち、その上面にもう一方の基体を重
ね、減圧条件下で保持、さらに、上面の基体を加圧して
基体間のサーモトロピック材料を広げながら空気を取り
除き密着させる調光ガラスの密着直後に残る気泡のサイ
ズが小さく、消失時間が短い調光ガラスの製造方法及び
調光ガラスを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る調光ガラ
スの製造方法は、少なくとも一方の一部又は全部を透明
となした基体間に、温度変化により透明状態と白濁状態
とに可逆的に状態変化するサーモトロピック材料をシー
リング材を介して封入した調光ガラスの製造方法におい
て、調光ガラスを構成する少なくとも一つの基体上の周
辺部にシーリング材を付着させるシーリング材の配置工
程と、サーモトロピック材料を塗布によりシーリング材
の内側に分割して、点状、破線状のいずれか、又はその
組み合わせで分割配置するに当たり、付着させたシーリ
ング材で囲まれる基体面積に対する、隣接するサーモト
ロピック材料の分割配置位置の中間線と付着させたシー
リング材とによって囲まれる面積の比と、サーモトロピ
ック材料の全配置容積との積１００％に対し、シーリン
グ材に隣接して分割配置するサーモトロピック材料の各
配置容積を８０〜１０５％とする条件で、サーモトロピ
ック材料を基体上に分割配置するサーモトロピック材料
の分割配置工程と、対向基体を重ね合わせて基体間にサ
ーモトロピック材料及びシーリング材を介装させ、基体
間にシーリング材で囲まれた閉鎖空間を形成する仮積層
工程と、仮積層された基体を減圧雰囲気下に保持し、閉
鎖空間を略真空状態に維持する減圧工程と、減圧雰囲気
下において、閉鎖空間が略真空状態のまま気密状になる
よう、シーリング材を変形させつつ密着せしめ、サーモ
トロピック材料を気密状の閉鎖空間に充満させる密着工
程とを備えたものである。

【０００６】このように、シーリング材に隣接して分割
配置するサーモトロピック材料の各配置容積を適切な範
囲に設定しているので、サーモトロピック材料のシーリ
ング材に沿った部分に残る気泡サイズが小さくなる。シ
ーリング材に隣接して分割配置するサーモトロピック材
料の面積当たりの充填量が中央部分より小さいとシーリ
ング材付近のサーモトロピック材料が隅々まで広がりに
くく、気泡が残りやすくなる。また、シーリング材に隣
接して分割配置するサーモトロピック材料の面積当たり
の充填量が中央部分より大きいと気泡は残りにくくなる
が、サーモトロピック材料がシーリング材からはみ出し
やすくなる。

【０００７】ここで請求項２記載のように、サーモトロ
ピック材料の分割配置工程において、シーリング材に隣
接するサーモトロピック材料の分割配置位置とシーリン
グ材の間隔が５〜３０ｍｍであるのが好ましい。ここ
で、間隔が広いほどサーモトロピック材料の分割配置量
は多くすることになる。気泡は間隔が広いほどサイズが
大きくなる傾向を示し、特に四隅でその傾向が顕著とな
る。一方、狭すぎると、サーモトロピック材料がシーリ
ング材の上へはみ出しやすくなるので好ましくない。

【０００８】請求項３記載のように、サーモトロピック
材料の分割配置工程において、シーリング材に隣接して
分割配置するサーモトロピック材料の配置位置とシーリ
ング材との間隔に対する、シーリング材に隣接して分割
配置するサーモトロピック材料の配置位置と隣接するサ
ーモトロピック材料の配置間隔比が１．５〜２．５の範
囲であるのが好ましい。このとき、サーモトロピック材
料は、全面にわたって、定量塗布するのが、簡便で好ま
しいが、配置間隔の比が１．５未満あるいは、２．５を
超える場合は、面積あたりのサーモトロピック材料の容
積をできるだけ均一とするためには、塗布量を変更する
必要があり、操作が複雑となり好ましくない。

【０００９】請求項４記載のように、減圧工程におい
て、少なくとも一部分が柔軟な膜体で仕切られた、隣接
する２つの減圧槽を有する装置を用い、一方の減圧槽内
に仮積層された基体をセットし、両減圧槽を減圧して、
０．１〜２０Ｔｏｒｒの減圧雰囲気下に１０〜１００秒
保持するのが好ましい。ここで到達真空度が低すぎて
も、また、その保持時間が短くても、密着工程後の気泡
サイズが大きくなり、好ましくない。また、保持時間が
長すぎる場合は、配置したサーモトロピック材料表面か
ら構成成分の水の蒸発量が多くなり好ましくない。

【００１０】請求項５記載のように密着工程において、
少なくとも一部分が柔軟な膜体で仕切られた、隣接する
２つの減圧槽を有する装置を用い、一方の減圧槽内に仮
積層された基体をセットし、両減圧槽を減圧して、所定
時間減圧雰囲気下に保持した後、閉鎖空間が気密になる
よう、他方の減圧槽を開放して常圧にして、膜体を介し
て仮積層された基体を３〜３００秒圧縮せしめ、サーモ
トロピック材料を気密状の閉鎖空間に充満させるのが好
ましい。この方法によれば、両減圧槽を略真空状態にし
てから、他方の減圧槽の略真空状態を開放するのみで、
両減圧槽の差圧で膜体を積層体を設置した減圧槽側へ膨
出させて、膜体を介して積層体全面を大気圧で圧縮する
ことができ好ましい。

【００１１】請求項６に係る調光ガラスは、少なくとも
一方の一部又は全部を透明となした基体と、温度変化に
より透明状態と白濁状態とに可逆的に状態変化するサー
モトロピック材料と、サーモトロピック材料を基体間に
封止するシーリング材とを備え、一方の基体上の周辺部
にシーリング材を付着させるとともに、シーリング材で
囲まれる一方の基体上にサーモトロピック材料を相互に
間隔をあけて配置させた状態で、両基体を重ね合わせる
ことにより、基体間にサーモトロピック材料を封入して
なる調光ガラスにおいて、前記付着させたシーリング材
で囲まれる基体面積に対する、隣接するサーモトロピッ
ク材料の分割配置位置の中間線と付着させたシーリング
材とによって囲まれる面積の比と、サーモトロピック材
料の全配置容積との積１００％に対し、シーリング材に
隣接して分割配置するサーモトロピック材料の各配置容
積を８０〜１０５％に設定したものである。この調光ガ
ラスにおいては、請求項１と同様に、シーリング材に隣
接して分割配置するサーモトロピック材料の各配置容積
を適切な範囲に設定しているので、サーモトロピック材
料のシーリング材に沿った部分に残る気泡サイズが小さ
くなる。

【００１２】ここで請求項７記載のように、サーモトロ
ピック材料において、セルロース誘導体と水を構成成分
としてなる材料を使用することは、耐候性を始めとする
耐久性、及び透明と白濁の繰り返しの安定性等が優れ好
ましい。更に請求項８記載のように、非イオン性界面活
性剤を加えることにより、白濁状態の安定性を著しく向
上でき、均一な白濁状態を長期間維持しうる。又、必要
に応じて無機電解質を加えることにより、透明と白濁に
状態変化する温度を制御することが可能となり好まし
い。これにより無添加で概ね５０〜６０℃の状態変化す
る温度を低温側に任意に設定することが可能となる。本
発明の調光ガラス、及び本発明の製造方法に従って得ら
れた調光ガラスは、一般住宅やビル等における、垂直面
の窓、天窓、ルーバー窓、引き違い窓、はめ殺し窓、出
窓、外開き窓、横滑り窓、両開き窓、上下スライド窓、
コーナー窓、テラスドア、腰パネルドア、高所内倒しド
ア、パティオドア、サンルーム、温室ガラス、更には、
大型施設のアーケード、トップライト、自動車のサンル
ーフ、リアウィンドウ、サイドウインドウ、カーポー
ト、建物の外壁材や蓄熱壁等に使用できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に実施例について図
面を参照しながら説明する。図１に示すように、調光ガ
ラス１は、基本的には少なくとも一方の一部又は全部を
透明となした基体２、３間に、液状あるいは湿潤なゲル
状の温度変化により白濁状態と透明状態とに状態変化す
るサーモトロピック材料４を積層状に設けるとともに、
サーモトロピック材料４を取り囲むように基体の周縁部
間にシーリング材料５を積層状に設け、基体２、３間に
サーモトロピック材料４をシーリング材料５を介して封
入したものである。

【００１４】一般的にこのような性状を示すサーモトロ
ピック材料としては、曇点現象を示す非イオン性界面活
性剤や非イオン性水溶性高分子の等方性水溶液がある。
このようなサーモトロピック材料の具体的な材料として
は、ポリビニルアルコール部分酢化物、ポリビニルメチ
ルエーテル、メチルセルロース、ポリエチレンオキシ
ド、ポリプロピレンオキシド、エチレンオキシドとプロ
ピレンオキシドの共重合体、ヒドロキシプロピル基を有
する多糖類誘導体（例えばヒドロキシプロピルセルロー
ス、ヒドロキシプロピル・メチルセルロース等）、ポリ
ビニルメチルオキサゾリディノン、ポリＮ−置換アクリ
ルアミド誘導体（例えばポリＮ−イソプロピルアクリル
アミド、ポリＮ−エトキシエチルアクリルアミド等）、
ポリＮ，Ｎ−ジ置換アクリルアミド誘導体（例えばポリ
Ｎ−メチル−Ｎ−エチルアクリルアミド等）、あるいは
これらの共重合体などの水溶性高分子の水溶液や、アル
コール等を溶媒とした高分子溶液があげられる。これら
の例示物質の中でも、太陽光を充分に遮光するという点
では、疎水−親水バランスがよいヒドロキシプロピル基
をもつ多糖類誘導体が好適であり、構造的に安定性のあ
るセルロースを主鎖にもつセルロース誘導体、即ち、ヒ
ドロキシプロピルセルロースが好ましいが、本発明はこ
れに限定されるものではない。また、これらの溶液に酸
化防止剤、凍結防止剤、安定剤等の添加剤を加えること
も本発明の範疇である。

【００１５】ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロ
ース誘導体の水溶液等を単体で使用すると、白濁状態で
長時間放置すると、時間経過に伴って不均一な相分離状
態となることがある。不均一な相分離とは、白濁状態を
示すために凝集したヒドロキシプロピルセルロース等の
凝集物が時間経過に伴って更に凝集し沈降するため、溶
媒である水と２相に分離する状態を示す。しかしなが
ら、これに特開平６−２５５０１６号公報に記載されて
いるような、界面活性剤、特に非イオン性界面活性剤を
加えることにより、均一な相分離状態を長時間維持でき
る。

【００１６】ここで使用される非イオン性界面活性剤
は、オリゴマー領域の約３０００以下の分子量、より好
ましくは約１０００以下の分子量のものが使用しやす
く、イオン性基は親水性基が非常に大きいので、バラン
スをとるため、疎水基は高級アルキル基がよい。具体例
としては、ポリオキシプロピレン２−エチル−２−ヒド
ロキシメチル−１，３−プロパンジオール（ポリオキシ
プロピレントリメチロールプロパンエーテル）やポリプ
ロピレングリコール、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル、ポリオキシプロピレングリセリン、ラウリル
硫酸ナトリウム等が例示でき、その他にも同様の作用を
有する物質であれば使用することができる。また、上記
のようなサーモトロピック材料の状態変化する温度を制
御するため、必要に応じて塩化ナトリウム等の無機電解
質を加えることにより、状態変化する温度を低温側に任
意にシフトさせることができる。このようなサーモトロ
ピック材料は、耐候性や安定性に優れ、比較的に安価で
あるため好適である。

【００１７】また、これらの水溶性高分子の一部を架橋
し、水等の溶媒に膨潤させたゲルをサーモトロピック材
料として用いても良い。例えば、米国特許５３７７０４
２号に記載されているような、前述の高分子溶液を一部
架橋したゲル、例えばヒドロキシエチルメタクリレート
−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体の部分架橋物
と水からなるゲル状のサーモトロピック材料は好ましい
例の一つである。但し、温度変化により白濁状態と透明
状態とに状態変化する液状あるいは湿潤なゲル状のサー
モトロピック材料であれば、前記以外の種々の材料を使
用してもかまわない。

【００１８】基体２、３としては、通常は平板状の無機
ガラスやポリカーボネート等の有機ガラス等を使用す
る。熱線反射ガラス、低放射ガラス、合わせガラス、強
化ガラス、倍強度ガラス、ＵＶカットガラス、網入りガ
ラス、型板ガラス、すりガラス等が任意に採用できる。
基体２、３は、通常は透明に構成することになるが、基
体２、３の一部は不透明に構成してもよいし、建築物の
外壁等として使用する場合には、少なくとも一方を不透
明なガラス板や金属板等で構成してもよい。２枚の基体
２、３は同種のものを使用しても良いし、異種のものを
使用してもよい。また、少なくとも一方をガラスブロッ
クのようなブロック状に構成したガラスを採用すること
も可能である。

【００１９】サーモトロピック材料に隣接するシーリン
グ材５は、次の要求特性を満たすものであれば、任意の
ものが選択でき、２種類以上のものを組み合わせて使用
することも好ましく、本発明の範疇である。本発明の調
光ガラスのシーリング材に要求される主な特性は、次の
通りである。 （１）調光ガラスを構成するガラス、および合成樹脂フ
ィルムによく接着すること。 （２）ガス保持性が高く、シーリング材を介してのサー
モトロピック材料への気体の浸入やサーモトロピック材
料の蒸気の放出が生じにくいこと。 （３）サーモトロピック材料との接触部において、その
特性に影響を及ぼすような反応を生じない、また、物質
を放出しないこと。 （４）使用場所に応じた耐光性、耐熱性、等の耐久性が
確保されたものであること。

【００２０】このような特性を満たすシーリング材とし
ては、接着性イソブチレン系樹脂シーリング材料を図１
のシーリング材５として使用する方法や、図２に示した
ように第１シーリング材５ａと第２シーリング材５ｂの
２段封止構成とすることも可能であり、いずれも本発明
の範疇である。第１シーリング材５ａとして、熱可塑性
のブチルゴム系、ポリイソブチレン系シーリング材、接
着性イソブチレン系シーリング材等のガス保持性の高い
材料を、その外側の第２シーリング材５ｂとして脱酢酸
型や脱オキシム型のシリコーン系シーリング材、紫外線
硬化型のアクリル系接着剤、接着性イソブチレン系樹脂
シーリング材料等の良好な接着性を示す材料を選択する
ことが、本発明の調光ガラスのシーリング材の好ましい
構成として例示できるが、本発明はこれに限定されるも
のではない。

【００２１】次に本発明の調光ガラスは、図２に示すよ
うに、サーモトロピック材料４の層に、層厚を均質に調
整・維持することを目的として、スペーサー６を設置す
ることも好ましく、本発明の範疇である。更には、スペ
ーサ６がシーリング材料５の部分にも設置されていても
構わない。このスペーサ６の働きにより、流動性を示す
本発明のサーモトロピック材料の層厚が所望の値に調整
・維持されるとともに、垂直面に使用した際に、サーモ
トロピック材料の自重により、ガラスがたわみ、調光ガ
ラスの上部と下部でサーモトロピック材料の層厚が異な
る現象を抑制することができ、長期間にわたり層厚を均
質に維持することが可能となる。スペーサ６の材質は、
樹脂製、ガラス製、セラミック製、金属製等の中から、
サーモトロピック材料の構成成分と反応したり、吸着や
吸収などにより、その組成を変化させ、特性に影響を及
ぼすようなものでなければ使用可能である。また、形状
に関しては、図３に示したような球状の他に、線状、網
目状、格子状等種々のものが選択可能である。本発明に
おいては、このスペーサが目立って視覚的な欠陥となら
ないように考慮する必要があり、これらの点から、材質
としては無色透明のガラス製、形状としてはビーズ状の
ものが概ね好ましい選択となる。ビーズ状のものを配置
する際には、必要最少限の量をサーモトロピック材料４
の層にできるだけ均一に分散して配置することが好まし
く、調光ガラスのサイズやサーモトロピック材料の層厚
によっても異なるが、概ね５０ｍｍ×５０ｍｍ程度のエ
リアに１個以上の割合で存在することが量的な目安とな
る。スペーサ量がこれより少ないとスペーサの存在部と
未存在部でサーモトロピック材料の層厚が波打ち、ガラ
ス越しの風景が歪むなどの問題点が生じる恐れがある。
スペーサの材質として、本発明の合成樹脂フィルムより
硬質の材料からなるものを選択した場合、スペーサは合
成樹脂フィルムにめり込んだ状態で保持されるため、ス
ペーサとサーモトロピック材料の比重差によるスペーサ
の沈降を抑制することができ好ましい。また、必要に応
じてスペーサを接着固定しても良い。

【００２２】又、図２に示すように、基体２、３の少な
くとも１つに、合成樹脂製の係り止めフィルム７をラミ
ネートした基体を使用し、サーモトロピック材料に臨む
面に使用することは、スペーサ６がフィルム内にめり込
んだ状態で固定される効果が発現し好ましい。特にラミ
ネートされる基体２、３がガラスの場合には、合成樹脂
製の係り止めフィルムとして、飛散防止フィルムを使用
することは、ガラス破損時の安全面から好適な形態であ
る。又、スペーサ６より軟質な材料からなるものであれ
ば、係り止めフィルム７としての効果が一層顕著になり
好ましい。

【００２３】係り止めフィルム７はラミネートされてい
る基体２、３が透明の場合、当然のことながら、このフ
ィルムも透明であることが好ましく、これらの条件を満
たすためのフィルムの材質としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等のポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹
脂、スチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリビニルアルコー
ル、アクリル樹脂、アクリロニトリル−スチレン系樹
脂、塩化ビニリデン樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ−４
−メチルペンテン−１樹脂、ポリブテン−１樹脂、フッ
化ビニリデン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ素樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、アセタール樹
脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエス
テル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹
脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂等の
各種樹脂のフィルム、又はこれらの積層フィルムが例示
できる。又、上記フィルム中でも、剛性、耐伸長性、寸
法安定性、衝撃破壊強度性、透明性、積層適性の観点か
ら、ポリエステル樹脂フィルムが好ましく、さら更にポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であることが好ま
しい。

【００２４】具体的には、東レ（株）製のルミラー、ユ
ニチカ（株）製のエンブレット等の商品名で市販されて
いるものが透明性が高く好ましいが、これに限定される
ものではない。本発明の係り止めフィルム７の基材フィ
ルムの膜厚は、サーモトロピック材料の層厚に依るが、
２５μｍ〜１００μｍ程度のものが効果も充分発現し、
ハンドリングもしやすく好ましい。

【００２５】これらの係り止めフィルムは、必要に応じ
て、可塑剤、熱安定剤、帯電防止剤、滑剤、紫外線吸収
剤、充填剤等の公知の添加剤が添加されていてもよい。
又、係り止めフィルム７に紫外線遮蔽機能を付与されて
いることにより、それを室外側に配置した際には、サー
モトロピック材料４、シーリング材料５の紫外線による
劣化を防止できる。また、室内側に配置した場合であっ
ても、室内の人や物の日焼け等の紫外線による悪影響を
低減できる。紫外線遮蔽機能を係り止めフィルム９に付
与する方法としては、概ね次の３種類に大別できる。 （１）アルミ箔に代表される遮光性材料を複合化させる
方法 （２）無機系紫外線遮断剤を用いる方法 （３）有機系紫外線吸収剤を用いる方法

【００２６】（１）の方法は、紫外線を遮断するもので
あり、食品や医薬品の包装材料に多く用いられる手法で
ある。但し、これらの方法は光そのものを遮断してしま
うため、本発明には不適合である。（２）の方法は、酸
化チタン、酸化亜鉛、タルク、カオリン、炭酸カルシウ
ム等の白色粉末をフィルムに練り込むまたは分散コート
して使用する方法であり、吸収と散乱により、紫外線を
遮断するものである。フィルムの透明性を保持するため
には、これらの粉末の粒子径が可視光の波長に対して充
分小さいことが必要であり、一般的には３０ｎｍ以下の
粒径の二酸化チタンが用いられる。但し、これらの白色
粉末が本発明の材料に金属カチオンとして混入すると劣
化変色を著しく促進する恐れがあり充分注意を要する。
（３）の方法は、サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベ
ンゾトリアゾール系の有機系紫外線吸収剤を使用する方
法であり、その適用形態としては、フィルムに直接練り
込む方法やコートする方法がある。これら有機系紫外線
吸収剤の特徴としては、フィルムの基材となる合成樹脂
と溶融混練することができ、前記無機系紫外線遮断剤に
比して高い透明性を有することから、本発明の合成樹脂
製の係り止めフィルムに紫外線遮蔽機能を付与する方法
としては好ましい。しかしながら、これら有機系紫外線
吸収剤は、吸収域が狭く、機能的に限度があることや、
そのもの自体の耐光性が劣るといった欠点を有している
ことから、必要に応じて複数の有機系紫外線吸収剤を組
み合わせることや前記無機系紫外線遮断剤と併用する等
の方法を採用しても良い。本発明で使用される紫外線吸
収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン
系、インドール系、サリチル酸系化合物等公知のものが
使用できる。

【００２７】ハードコート層は、前記フィルムの耐摩耗
性を向上させるために構成されるものであり、これによ
りフィルム表面に傷等がつきにくくなり、ハンドリング
性が向上する。係り止めフィルムの透過率が低下するこ
とがないような透明な材料が好ましく、シリコーン樹脂
を主たる構成成分としてなるようなものが使用される。

【００２８】次に、この調光ガラス１を製造する方法に
ついて説明する。まず、混合工程において、円筒状の容
器内でサーモトロピック材料の構成成分である非イオン
性界面活性剤、無機電解質を水に溶解した後、セルロー
ス誘導体を添加し、容器を密閉して、遊星式攪拌方式に
より容器を自転と公転の組み合わせにより回転させるこ
とにより、サーモトロピック材料の構成成分を混合する
のが、均一で気泡の巻き込みの少ないサーモトロピック
材料が得られ好ましい。セルロース誘導体を先に入れて
から、水を後添加する場合は、ダマができやすくなり好
ましくない。また、サーモトロピック材料の構成成分
は、混合により溶解熱が発生するが、このとき、あらか
じめ冷やした水を用いる、あるいは、容器の周辺を冷却
する等により容器内の温度をサーモトロピック材料の調
光温度よりも低く保つのが好ましい。

【００２９】次に、シーリング材の配置工程において、
図４に示すように、基体３に第１シーリング材５ａ’と
５ｂ’を付着させる。第１シーリング材５ａ’の付着
は、加温装置を併設した押し出し機や塗布機を使用して
行うことができる。これはダブルシールの複層ガラスの
１次シールを塗布するための装置が概ねそのまま使用で
きる。また、予めテープ状、紐状等に加工され、剥離テ
ープ状に配置されたものは、室温で容易にハンドリング
でき好ましい。第２シーリング材５ｂ’の付着は、ディ
スペンサーを使用すれば定量的に精度よく塗布すること
ができる。また、シーラントカートリッジに入ったもの
を使用する場合には、市販のコーキングガンがそのまま
使用できる。更には、注射器等に移し換えて塗布しても
よい。

【００３０】ここで第１シーリング材５ａ’の上部に
は、図４に示すように、後述のようにして分割配置した
サーモトロピック材料４’の隣接するもの同士の中央位
置を目安とし、凹み８を設けてもよい。また、第２シー
リング材５ｂは、図４に示すように概ね５０〜１００ｍ
ｍ間隔毎に、隙間９を概ね数ｍｍ〜１０ｍｍあけて設け
てもよい。このような付着方法では、対向する基体２、
３を仮積層した場合にも、図５に示すように、基体２、
３と第２シーリング材５ｂ’からなる、閉鎖空間１１が
気密状態とならずに、減圧工程において、この閉鎖空間
１１を略真空状態にすることができるので好ましい。な
お、第１シーリング材５ａ’の凹み８は、続く密着工程
において圧縮変形されてなくなり、第１シーリング材５
ａ’は基体２に対して気密状に密着する。

【００３１】次に、サーモトロピック材料の分割配置工
程において、サーモトロピック材料を基体３上に塗布す
ることになるが、図４に示すサーモトロピック材料４’
のように、基体３上に独立した点状に塗布してもよい
し、図６に示すように、破線状に塗布してもよい。基体
３上の中央部に必要量を１点のみ配置する方法もある
が、例えば、サイズが５００ｍｍ角を超えるようなサイ
ズでは、密着工程後に第１シーリング材５ａ内側の４隅
に残る気泡のサイズが大きくなるので好ましくない。ま
た、後述する減圧工程での上側基体２が不安定なため動
きやすく、基体２と基体３の位置がずれやすくなる。ま
た、基体２、３が無機ガラスの場合は、割れやすくなる
ので好ましくない。サーモトロピック材料４’の分割配
置個数は、調光ガラス１の有効面積が大きくなるにした
がい増えるが、分割配置するサーモトロピック材料４’
の間隔は１０〜５０ｍｍにするのが好ましい。また、後
述する密着工程後に残る気泡を抑えるには、シーリング
材５ａ’で囲まれる基体３の面積を有効面積、隣接する
サーモトロピック材料４’の分割配置位置の中間線１０
とシーリング材５ａ’とによって形成される面積を側部
区画面積とした場合、有効面積に対する側部区画面積の
比とサーモトロピック材料の全配置容積との積１００％
に対し、シーリング材５ａ’に隣接して分割配置するサ
ーモトロピック材料４’の各配置容積が８０〜１０５％
であることが好ましい。さらには、９５〜１００％であ
ることがより好ましい。８０％未満である場合は、シー
リング材５ａ’に隣接して分割配置するサーモトロピッ
ク材料４’の面積当たりの充填量が中央部分より小さす
ぎるため、シーリング材５ａ’付近のサーモトロピック
材料４’が隅々まで広がりにくく、気泡が残りやすくな
り好ましくない。また、シーリング材５ａ’に隣接して
分割配置するサーモトロピック材料４’の面積当たりの
充填量が中央部分より大きいと気泡は残りにくくなる
が、サーモトロピック材料４’がシーリング材５ａ’か
らはみ出しやすくなり好ましくない。

【００３２】また、図４に示すように、シーリング材５
ａ’に隣接するサーモトロピック材料４’の分割配置位
置とシーリング材５ａ’の間隔Ｌが５〜３０ｍｍである
のが好ましい。さらに好ましくは、１０〜２５ｍｍ、特
に好ましくは、１０〜２０ｍｍである。間隔Ｌが３０ｍ
ｍを超える場合は、密着工程後の気泡サイズが大きくな
り、放置により消失する時間が長くなり、特に四隅でそ
の傾向が顕著となるので好ましくない。間隔が５ｍｍに
満たない場合は、サーモトロピック材料４’がシーリン
グ材５ａ’の上へはみ出しやすくなるので好ましくな
い。

【００３３】更に、シーリング材５ａ’に隣接して分割
配置するサーモトロピック材料４’の配置位置とシーリ
ング材５ａ’との間隔Ｌに対する、シーリング材５ａ’
に隣接して分割配置するサーモトロピック材料４’の配
置位置と隣接するサーモトロピック材料４’の配置間隔
Ｍの比は１．５〜２．５の範囲であるのが好ましい。こ
のとき、サーモトロピック材料は、全面にわたって、定
量塗布するのが、簡便で好ましいが、配置間隔の比が
１．５未満あるいは、２．５を超える場合は、面積あた
りのサーモトロピック材料の容積をできるだけ均一とす
るためには、塗布量を変更する必要があり、操作が複雑
となり好ましくない。サーモトロピック材料４’の分割
配置方法としては、ディスペンサーにより定量的に塗布
することが好ましい。このとき複数の塗布ヘッドを有す
るディスペンサーを使用して塗布すれば、定量的、か
つ、迅速に配置することができる。

【００３４】次に、仮積層工程において、図５に示すよ
うに、基体２、３を重ね合わせて仮積層体１’を作製す
る。この仮積層体１’においては、上側の基体２がシー
リング材５ａ’、５ｂ’により支持されて、基体２、３
間にシーリング材５ａ’、５ｂ’で取り囲まれた閉鎖空
間１１が形成される。また、閉鎖空間１１はシーリング
材５ａ’、５ｂ’により取り囲まれてはいるが、凹み８
及び隙間９を介して大気開放された状態になっている。
次に、減圧工程において、可とう性を有する膜体で仕切
られた、隣接する２つの減圧槽を有する減圧装置を用
い、仮積層体１’を下側の減圧槽内にセットして両減圧
槽を減圧し、サーモトロピック材料４’が存在する閉鎖
空間１１を略真空状態にしてから、続く密着工程におい
て、閉鎖空間１１が気密状になるように、上側の減圧槽
の減圧を開放し、常圧にして膜体で基体２を圧縮し、第
１シーリング材５ａ’、５ｂ’を基体２に隙間なく密着
させる。

【００３５】減圧装置としては、汎用の太陽電池パネル
作製用のラミネータを採用でき、具体的にはｓｐｉｒｅ
社（米）製のもの等が例示できる。減圧時における両減
圧槽の真空度は小さいほど閉鎖空間１１の真空度が高く
なって密着した後の気泡が減少し、サーモトロピック材
料４’が完全に充填されやすくなる。このとき仮積層さ
れた基体２、３を設置した状態で、０．１〜２０Ｔｏｒ
ｒの減圧雰囲気下に１０〜１００秒保持するのが好まし
い。ここで到達真空度が低すぎても、また、その保持時
間が短くても、密着工程後の気泡サイズが大きくなり、
このましくない。また、保持時間が長すぎる場合は、配
置したサーモトロピック材料４’の表面から構成成分の
水の蒸発量が多くなり好ましくない。ここで、調光ガラ
ス１の面積が大きくなるにつれ、到達真空度が低くなり
やすいので、保持時間を長くするようにする。例えば、
０．１Ｔｏｒｒの減圧雰囲気下であれば、１０〜３０秒
の保持時間を取り、１Ｔｏｒｒであれば１０秒〜６０
秒、２０Ｔｏｒｒであれば、３０秒〜１００秒というよ
うに設定するのが好ましい。

【００３６】続く密着工程で、両減圧槽を減圧して、所
定時間減圧雰囲気下に保持した後、仮積層体１’の閉鎖
空間１１が気密になるよう、他方の減圧槽を開放して常
圧にして、膜体を介して仮積層体１’を３〜３００秒圧
縮せしめ、サーモトロピック材料４’を気密状の閉鎖空
間１１に充満させるのが好ましい。圧縮時間が３秒より
も短い場合は、密着工程後の気泡サイズが大きく、ま
た、第１シーリング材５ａ’の密着が不十分となり好ま
しくない。また、３００秒を超えても、気泡サイズを小
さくする効果が小さく、また、第１シーリング材５ａ’
の密着性の向上効果も小さく、時間を要するだけで好ま
しくない。この方法によれば、閉鎖空間１１を略真空状
態に維持する減圧工程と、サーモトロピック材料４’を
閉鎖空間１１に充満させる密着工程とを、減圧装置内に
て連続的に行えるので、両工程を容易に且つ効率的に行
うことが可能となり好ましい。

【００３７】尚、本実施形態では、２枚の基体２、３間
にサーモトロピック材料４を積層した調光ガラス１、及
びその製造方法について説明したが、更に１乃至複数枚
の基体を調光ガラス１に、同種又は異種のサーモトロピ
ック材料を介在させた状態で積層し、３枚以上の基体を
有する調光ガラスを構成することも可能である。また、
この場合には、サーモトロピック材料を充填しない空気
層を基体間に形成して、断熱性や遮音性を高めることも
可能である。

【００３８】

【実施例】次に、具体例の一例について説明する。 （実施例１）サーモトロピック材料として使用するサー
モトロピック材料を、次のように調製した。、セルロー
ス誘導体としてヒドロキシプロピルセルロース（日本曹
達（株）製ＨＰＣ−Ｌ、以下ＨＰＣ）、非イオン性界面
活性剤としてポリオキシプロピレントリメチロールプロ
パンエーテル（三洋化成工業（株）製サンニックストリ
オールＴＰ−４００）、無機電解質および水として３％
塩化ナトリウム水溶液をそれぞれ、５：１：９の重量比
で混合した。基体として６００×６００ｍｍのＪＩＳ規
格品フロート板ガラスの３ｍｍ厚を使用し、シーリング
材として熱可塑性のブチルゴムテープ（（株）ピーエム
ジー製ナフトサームブチルテープ芯なし１７００）をガ
ラスエッジから１０ｍｍの位置に配置し、更にその外側
にシリコーン系シーリング材（信越化学工業（株）製Ｋ
Ｅ４２０）を配置した。前記調整したサーモトロピック
材料をディスペンサーにより、配置間隔４６ｍｍ、ブチ
ルテープとブチルテープに隣接するサーモトロピック材
料の配置位置の間隔を２８ｍｍとして、定容量分割配置
したのち、上面にも、３ｍｍ厚のガラスを重ね、減圧装
置により、仮積層体を減圧、密着し、調光ガラスを得
た。このときの、サーモトロピック材料の全配置面積に
対するブチルテープに隣接して分割配置するサーモトロ
ピック材料に隣接するブチルテープ、隣接するサーモト
ロピック材料の分割配置位置との中間線によって形成さ
れる面積の比とサーモトロピック材料の全配置容積の積
を１００％としたときの、ブチルテープに隣接して分割
配置するサーモトロピック材料の配置容積（以下充填率
と呼ぶ）は、四隅で９０％、辺部では、１００％とな
る。

【００３９】（実施例２）サーモトロピック材料は実施
例１と同様に調整した。また、基体、シーリング材も実
施例１と同じものを使用し、同様に配置した。前記混合
したサーモトロピック材料をディスペンサーにより、配
置間隔を２０ｍｍ、ブチルテープとブチルテープに隣接
するサーモトロピック材料の配置位置の間隔を１０ｍｍ
として、定容量分割配置したのち、上面にも、３ｍｍ厚
のガラスを重ね、減圧装置により、仮積層体を減圧、密
着し、調光ガラスを得た。このときの、サーモトロピッ
ク材料の充填率は、四隅で１００％、辺部では、１００
％となる。

【００４０】（比較例１）サーモトロピック材料は実施
例１と同様に調整した。また、基体、シーリング材も実
施例１と同じものを使用し、同様に配置した。前記調整
したサーモトロピック材料をディスペンサーにより、配
置間隔４０ｍｍ、ブチルテープとブチルテープに隣接す
るサーモトロピック材料の配置位置の間隔を１０ｍｍと
して、定容量分割配置したのち、上面にも、３ｍｍ厚の
ガラスを重ね、減圧装置により、仮積層体を減圧、密着
し、調光ガラスを得た。このときの、サーモトロピック
材料の充填率は、四隅で１６６％、辺部では、１２５％
となる。

【００４１】（比較例２）サーモトロピック材料は実施
例１と同様に調整した。また、基体、シーリング材も実
施例１と同じものを使用し、同様に配置した。前記調整
したサーモトロピック材料をディスペンサーにより、配
置間隔４０ｍｍ、ブチルテープとブチルテープに隣接す
るサーモトロピック材料の配置位置の間隔を３０ｍｍと
して、定容量分割配置したのち、上面にも、３ｍｍ厚の
ガラスを重ね、減圧装置により、仮積層体を減圧、密着
し、調光ガラスを得た。このときの、サーモトロピック
材料の充填率は、四隅で６９％、辺部では、８６％とな
る。

【００４２】前記実施例１、２及び比較例１、２を用い
て、密着してから１日後及び１５日後のブチルテープの
内側に残った気泡のサイズと、サーモトロピック材料の
ブチルテープからのはみ出しを測定した。その結果を表
１に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】表１から明らかなように、シーリング材に
近接するサーモトロピック材料の充填率が８０〜１０５
％の範囲である、実施例１、２の調光ガラスでは、密着
後１日の気泡が最大１ｍｍと小さく、また、１５日後で
は消失していた。また、１次シ−ルからのサーモトロピ
ック材料のはみ出しもなかった。一方、シーリング材に
近接するサーモトロピック材料の充填率が１０５％を超
える比較例１の調光ガラスでは、密着後１日の気泡が最
大１ｍｍと小さく、また、１５日後では消失していた
が、サーモトロピック材料が、１次シールからはみ出し
ていた。また、シーリング材に近接するサーモトロピッ
ク材料の充填率が四隅で８０％未満の比較例２の調光ガ
ラスでは、サーモトロピック材料が、１次シールからの
はみ出しはなかったが、密着後１日の気泡が４ｍｍと大
きく、また、１５日後でも最大３ｍｍと大きかった。

【００４５】

【発明の効果】実施例により本発明の効果が明らかとな
った。請求項１に係る調光ガラスの製造方法によれば、
シーリング材に隣接して分割配置するサーモトロピック
材料の各配置容積を適切な範囲に設定することで、サー
モトロピック材料がシーリング材からはみ出すことを防
止できる。また、サーモトロピック材料のシーリング材
に沿った部分に残る気泡サイズが小さくなるので、調光
ガラスの製作直後に残留していた気泡がサーモトロピッ
ク材料中に溶解して完全に消失するまでの放置時間を格
段に短縮できる。

【００４６】ここで請求項２記載のように、シーリング
材に隣接するサーモトロピック材料の分割配置位置とシ
ーリング材の間隔を５〜３０ｍｍに設定すると、サーモ
トロピック材料がシーリング材の上へはみ出すことを防
止しつつ、密着直後における気泡サイズを一層小さくで
きる。請求項３記載のように、シーリング材に隣接して
分割配置するサーモトロピック材料の配置位置とシーリ
ング材との間隔に対する、シーリング材に隣接して分割
配置するサーモトロピック材料の配置位置と隣接するサ
ーモトロピック材料の配置間隔比が１．５〜２．５の範
囲であると、サーモトロピック材料を全面塗布する場合
と比較して、サーモトロピック材料の塗布作業を簡略に
できる。

【００４７】請求項４記載のように、減圧工程におい
て、仮積層された基体を０．１〜２０Ｔｏｒｒの減圧雰
囲気下に１０〜１００秒保持すると、密着工程後の気泡
サイズを小さくでき、しかも配置したサーモトロピック
材料表面からの水分の蒸発量を少なくして、表面部と中
央部とにおけるサーモトロピック材料の組成ムラを防止
でき、良好な品質の調光ガラスを製作できる。請求項５
記載の方法によれば、両減圧槽を略真空状態にしてか
ら、他方の減圧槽の略真空状態を開放するのみで、両減
圧槽の差圧で膜体を積層体を設置した減圧槽側へ膨出さ
せて、膜体を介して積層体全面を大気圧で圧縮すること
ができ、作業効率を向上できるので好ましい。

【００４８】請求項６に係る調光ガラスによれば、シー
リング材に隣接して分割配置するサーモトロピック材料
の各配置容積を適切な範囲に設定することで、サーモト
ロピック材料がシーリング材からはみ出すことを防止で
きる。また、サーモトロピック材料のシーリング材に沿
った部分に残る気泡サイズを小さくできるので、調光ガ
ラスの製作直後に残留していた気泡がサーモトロピック
材料中に溶解し完全に消失するまでの放置時間を格段に
短縮できる。請求項７記載のように、セルロース誘導体
を主たる構成成分とすることにより、安価で耐久性の優
れるサーモトロピック材料が得られる。又、請求項８記
載のように、非イオン性界面活性剤を加えることによ
り、透明と白濁の繰り返しや、均一な白濁状態に長期間
維持可能なサーモトロピック材料が得られる。又、無機
電解質を加えることにより、使用場所に応じた最適な状
態変化温度が設定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の調光ガラスの要部断面図

【図２】 他の構成の調光ガラスの要部断面図

【図３】 同調光ガラスの要部横断面図

【図４】 サーモトロピック材料及びシーリング材の配
置方法の説明図

【図５】 仮積層体の要部断面図

【図６】 サーモトロピック材料及びシーリング材の他
の配置方法の説明図

【符号の説明】

１ 調光ガラス ２ 基体 ３ 基体 ４ サーモトロ
ピック材料 ５ シーリング材 ５ａ 第１シーリ
ング材 ５ｂ 第２シーリング材 ６ スペーサ ７ 係り止めフィルム ８ 凹み ９ 隙間 １０ 中間線 １’ 仮積層体 ４’ サーモトロ
ピック材料 ５ａ’ 第１シーリング材 ５ｂ’ 第２シーリ
ング材 １１ 閉鎖空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E016 AA01 AA04 AA07 BA01 BA07 CA01 CB01 CC02 EA01 EA03 FA02 GA01 4G061 AA13 AA18 AA25 BA01 BA02 CB06 CB12 CB16 CD02 CD22 CD25 DA23 DA26 DA30

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方の一部又は全部を透明と
   なした基体間に、温度変化により透明状態と白濁状態と
   に可逆的に状態変化するサーモトロピック材料をシーリ
   ング材を介して封入した調光ガラスの製造方法におい
   て、 調光ガラスを構成する少なくとも一つの基体上の周辺部
   にシーリング材を付着させるシーリング材の配置工程
   と、 サーモトロピック材料を塗布によりシーリング材の内側
   に分割して、点状、破線状のいずれか、又はその組み合
   わせで分割配置するに当たり、付着させたシーリング材
   で囲まれる基体面積に対する、隣接するサーモトロピッ
   ク材料の分割配置位置の中間線と付着させたシーリング
   材とによって囲まれる面積の比と、サーモトロピック材
   料の全配置容積との積１００％に対し、シーリング材に
   隣接して分割配置するサーモトロピック材料の各配置容
   積を８０〜１０５％とする条件で、サーモトロピック材
   料を基体上に分割配置するサーモトロピック材料の分割
   配置工程と、 対向基体を重ね合わせて基体間にサーモトロピック材料
   及びシーリング材を介装させ、基体間にシーリング材で
   囲まれた閉鎖空間を形成する仮積層工程と、 仮積層された基体を減圧雰囲気下に保持し、閉鎖空間を
   略真空状態に維持する減圧工程と、 減圧雰囲気下において、閉鎖空間が略真空状態のまま気
   密状になるよう、シーリング材を変形させつつ密着せし
   め、サーモトロピック材料を気密状の閉鎖空間に充満さ
   せる密着工程と、 を備えたことを特徴とする調光ガラスの製造方法。
2. 【請求項２】 前記サーモトロピック材料の分割配置工
   程において、シーリング材に隣接するサーモトロピック
   材料の分割配置位置とシーリング材の間隔が５〜３０ｍ
   ｍである請求項１記載の調光ガラスの製造方法。
3. 【請求項３】 前記サーモトロピック材料の分割配置工
   程において、シーリング材に隣接して分割配置するサー
   モトロピック材料の配置位置とシーリング材との間隔に
   対する、シーリング材に隣接して分割配置するサーモト
   ロピック材料の配置位置と隣接するサーモトロピック材
   料の配置間隔比が１．５〜２．５である請求項１又は２
   記載の調光ガラスの製造方法。
4. 【請求項４】 前記減圧工程において、少なくとも一部
   分が柔軟な膜体で仕切られた、隣接する２つの減圧槽を
   有する装置を用い、一方の減圧槽内に仮積層された基体
   をセットし、両減圧槽を減圧して、０．１〜２０Ｔｏｒ
   ｒの減圧雰囲気下に１０〜１００秒保持する請求項１〜
   ３のいずれか１項記載の調光ガラスの製造方法。
5. 【請求項５】 前記密着工程において、少なくとも一部
   分が柔軟な膜体で仕切られた、隣接する２つの減圧槽を
   有する装置を用い、一方の減圧槽内に仮積層された基体
   をセットし、両減圧槽を減圧して、所定時間減圧雰囲気
   下に保持した後、閉鎖空間が気密になるよう、他方の減
   圧槽を開放して常圧にして、膜体を介して仮積層された
   基体を３〜３００秒圧縮せしめ、サーモトロピック材料
   を気密状の閉鎖空間に充満させる請求項１〜４のいずれ
   か１項記載の調光ガラスの製造方法。
6. 【請求項６】 少なくとも一方の一部又は全部を透明と
   なした基体と、温度変化により透明状態と白濁状態とに
   可逆的に状態変化するサーモトロピック材料と、サーモ
   トロピック材料を基体間に封止するシーリング材とを備
   え、一方の基体上の周辺部にシーリング材を付着させる
   とともに、シーリング材で囲まれる一方の基体上にサー
   モトロピック材料を相互に間隔をあけて配置させた状態
   で、両基体を重ね合わせることにより、基体間にサーモ
   トロピック材料を封入してなる調光ガラスにおいて、 前記付着させたシーリング材で囲まれる基体面積に対す
   る、隣接するサーモトロピック材料の分割配置位置の中
   間線と付着させたシーリング材とによって囲まれる面積
   の比と、サーモトロピック材料の全配置容積との積１０
   ０％に対し、シーリング材に隣接して分割配置するサー
   モトロピック材料の各配置容積を８０〜１０５％に設定
   した、 ことを特徴とする調光ガラス。
7. 【請求項７】 前記サーモトロピック材料が、セルロー
   ス誘導体と水を構成成分とする請求項６記載の調光ガラ
   ス。
8. 【請求項８】 前記サーモトロピック材料が、前記構成
   成分に加え、非イオン性界面活性剤、及び必要に応じて
   無機電解質を加えてなる請求項６又は７記載の調光ガラ
   ス。