JP2009155165A - 装飾合わせガラス及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装飾シートの凹凸表面からなる装飾面のデザインが損なわれることなく保持された装飾合わせガラスを提供する。
【解決手段】第１ガラス板２と第２ガラス板６との間に装飾シート３及び保護シート４が積層されて封止樹脂５で封止されてなる装飾合わせガラス１であって、
第１ガラス板２と装飾シート３との間、及び第２ガラス板６と保護シート４との間に封止樹脂５が充填され、装飾シート３が凹凸表面からなる装飾面を有し、その装飾面凸部の先端が保護シート４の表面と接しており、該装飾シート３及び該保護シート４との間に封止樹脂５が充填されていない空間を有し、かつ装飾シート３又は保護シート４の少なくとも一方の端部が第１ガラス板２の端部よりも内側にあることを特徴とする装飾合わせガラス１である。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス板とガラス板との間に装飾シートが積層されて封止樹脂で封止されてなる装飾合わせガラス及びその製造方法に関する。

装飾を施したガラスとして、ガラス板とガラス板との間に装飾体を封じた合わせガラスが知られている。例えば、特開平５−１７０４９０号公報（特許文献１）には、一方および他方の板ガラス夫々の内側面に中間接着膜を配し、さらにその間の全面または適所に小薄片を散在、配置したうえで両板ガラスを合着一体化したことを特徴とする装飾合わせガラスについて記載されている。これによれば、容易な手段でマイカ等の小薄片による装飾効果が発揮でき、断熱、熱線反射機能を有するとされている。しかしながら、装飾体表面に光を拡散させる凹凸等が形成されている場合には、装飾体表面が中間接着膜に埋もれてしまうので、装飾効果が失われてしまうこともあり改善が望まれていた。

特開平８−２０８２８３号公報（特許文献２）には、その主面が対向配置された２枚のガラス板と、前記２枚のガラス板の間に配置された装飾体シートと、前記２枚のガラス板を部分的に接着する接着部材と、を備えた装飾体入り合わせガラスについて記載されている。これによれば、ガラス板を部分的に接着しているだけであるので、接着面積を小さくでき、接着剤を加熱する場合に温度制御が容易であるとされている。また、ガラス板を全面で接着しないので間に空気が残留しても何ら問題が生じず、排気減圧処理等の複雑な処理が不要となり、製造工程を簡略化でき製造コストを下げることができるとされている。更に、特許文献２には、前記２枚のガラス板のうち少なくとも一方のガラス板の他方のガラス板と対向する面に飛散防止層が形成されている装飾体入り合わせガラスについても記載されている。これによれば、ガラスが衝撃により割れても、飛散防止層が形成されているガラス板はガラスが飛散しにくく、住宅の内部側に配置されたガラス板に飛散防止層を設けることで、住宅内部からの衝撃によるガラスの飛散を防止できるとされている。しかしながら、飛散防止層が形成されていない側のガラス板が割れた場合等、必ずしもガラスの飛散を防止できるわけではなかった。

特開平５−１７０４９０号公報 特開平８−２０８２８３号公報

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、装飾シートにおける凹凸表面からなる装飾面のデザインが損なわれることなく保持された装飾合わせガラスを提供することを目的とするものである。

上記課題は、第１ガラス板と第２ガラス板との間に装飾シート及び保護シートが積層されて封止樹脂で封止されてなる装飾合わせガラスであって、
第１ガラス板と装飾シートとの間、及び第２ガラス板と保護シートとの間に封止樹脂が充填され、装飾シートが凹凸表面からなる装飾面を有し、その装飾面の凸部の先端が保護シートの表面と接しており、該装飾シート及び該保護シートとの間に封止樹脂が充填されていない空間を有し、かつ装飾シート又は保護シートの少なくとも一方の端部が第１ガラス板の端部よりも内側にあることを特徴とする装飾合わせガラスを提供することによって解決される。

更に上記課題は、第１ガラス板と第２ガラス板との間に装飾シート及び保護シートを積層して封止樹脂で封止する装飾合わせガラスの製造方法であって、
第１ガラス板、第１封止樹脂シート、装飾シート、保護シート、第２封止樹脂シート及び第２ガラス板をこの順番で積層し、
装飾シート又は保護シートの少なくとも一方の端部が第１ガラス板の端部よりも内側にあるように装飾シート又は保護シートの少なくとも一方を配置し、
加熱して第１封止樹脂シート及び第２封止樹脂シートを溶融させてから冷却して封止することを特徴とする装飾合わせガラスの製造方法を提供することによっても解決される。

このとき、装飾シート及び保護シートの融点又は軟化点以下の温度で加熱することが好適な実施態様である。

本発明の装飾合わせガラスは、装飾シートの凹凸表面からなる装飾面が保護シートにより保護されて封止樹脂で封止されるため、装飾面のデザインが損なわれることなく保持される。また、第１ガラス板と装飾シートとの間、及び第２ガラス板と保護シートとの間が封止樹脂を介して固着されているため、第１ガラス板及び第２ガラス板のどちらの面が破壊されたとしてもガラスが飛散することがないため安全性に優れている。更に、本発明の装飾合わせガラスを住宅やビル等の窓ガラスとして用いた場合、窓ガラスの外側からガラス面を破壊して不法侵入を試みたとしても、短時間で封止樹脂のみならず装飾シート及び保護シートまでを破ることは容易ではないため防犯効果に優れており、また、封止樹脂が充填されていない空間を有するので防音効果及び断熱効果も改善されている。

以下、図面を参照しながら本発明をより具体的に説明する。図１は、本発明の装飾合わせガラスの一例の断面模式図である。図２は、封止処理前の積層体の一例を示した断面模式図であり、第１ガラス板２、第１封止樹脂シート７、装飾シート３、保護シート４、第２封止樹脂シート８及び第２ガラス板６がこの順番に積層されてなる例である。

本発明の装飾合わせガラス１では、装飾シート３が凹凸表面からなる装飾面を有し、その装飾面の凸部の先端が保護シート４の表面と接しており、該装飾シート３及び該保護シート４との間に封止樹脂５が充填されていない空間を有する。このように、装飾シート３の凹凸表面からなる装飾面が保護シート４により保護されて封止樹脂５で封止されるため、装飾面のデザインが損なわれることなく保持される。特に、装飾シート３が装飾面で光を拡散や屈折させるようなシートである場合、スリガラスや型板ガラスと同等の機能を有する装飾合わせガラス１が得られ、ガラス表面に水滴や指紋等が付いてもスリガラスや型板ガラスとしての装飾機能が損なわれないため好ましい。このように、装飾シート３が光拡散シートである場合、装飾シート３と保護シート４との間が封止樹脂５で充填されてしまうと光を拡散させることが困難となるため、本発明の構成を採用する意義が大きい。

本発明の装飾合わせガラス１は、第１ガラス板２と第２ガラス板６との間に装飾シート３及び保護シート４が積層されて、第１ガラス板２と装飾シート３との間、及び第２ガラス板６と保護シート４との間に封止樹脂５が充填されてなるものである。このように、第１ガラス板２と装飾シート３との間、及び第２ガラス板６と保護シート４との間が封止樹脂５を介して固着されているため、第１ガラス板２及び第２ガラス板６のどちらの面が破壊されたとしてもガラスが飛散することがないため安全性に優れている。更に、本発明の装飾合わせガラス１を住宅やビル等の窓ガラスとして用いた場合、窓ガラスの外側からガラス面を破壊して不法侵入を試みたとしても、短時間で封止樹脂５のみならず装飾シート３及び保護シート４までを破ることは容易ではないため防犯効果に優れており、また、封止樹脂５が充填されていない空間を有するので防音効果にも優れている。

本発明の装飾合わせガラス１は、装飾シート３の凹凸表面からなる装飾面の先端と保護シート４の表面とが接しているので、接している部分を介した熱伝導を考慮する必要があるが、装飾シート３と保護シート４との間に封止樹脂５で充填されていない空間を有するため断熱効果が期待できる。ここで、本発明の装飾合わせガラス１を製造するにあたっては、通常、第１ガラス板２と第２ガラス板６との間にある空気を真空排気して封止する。このとき、装飾シート３と保護シート４との間にある封止樹脂５が充填されていない空間も減圧状態に保たれていると考えられるため、より高い断熱効果が期待できる。また、時間の経過とともに、装飾シート３と保護シート４との間にある封止樹脂５が充填されていない空間には、気体や何らかの揮発分等が浸入することも想定されるが、前記空間の減圧状態が保たれなくなった場合であっても、断熱効果が期待できると考えられる。

本発明で用いられる装飾シート３としては、凹凸表面からなる装飾面を有するものであれば特に限定されず、プラスチック、金属、紙、布等から構成されるものを用いることができる。第１ガラス板２と第２ガラス板６との間に装飾シート３及び保護シート４を積層して封止樹脂５で封止した際に、装飾面の凹凸形状がつぶれることなく維持されるとともに防犯効果が優れている観点から、装飾シート３はプラスチック又は金属から構成されることが好ましい。中でも、軽量性や取り扱い性の観点から、装飾シート３はプラスチックから構成されることがより好ましい。また、本発明の装飾合わせガラス１を透明性が要求される用途に用いる場合、装飾シート３が透明であることが好ましい。ここで要求される透明性は、一定割合の光が透過しさえすればよいという意味である。したがって、例えば、装飾シート３が着色していてもよいし、白濁していてもよい。プラスチックから構成される装飾シート３は、単層樹脂シートや少なくとも１層以上の樹脂層を有する多層樹脂シートであってもよい。用いられる樹脂は特に限定されず、ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル樹脂、ポリフッ化ビニリデンに代表されるフッ素系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等が好適に用いられる。中でも、強度や接着性の観点からポリエステル樹脂がより好適に用いられる。また、装飾シート３が多層樹脂シートである場合、同じ種類の樹脂や異なる種類の樹脂を積層しても構わない。

装飾シート３の装飾面に凹凸形状を形成する方法としては特に限定されない。例えば、エンボスロールを用いて成形してもよいし、物理的あるいは化学的にエッチングして形成してもよいし、粒子を含むコーティング処理を施してもよい。ここで、凸部の高さは、装飾シート３と保護シート４とを積層した際に装飾シート３と保護シート４との間に封止樹脂５で充填されていない空間が形成される程度であれば特に限定されず、０．００１〜０．５ｍｍであることが好ましい。凸部の高さは０．００２ｍｍ以上であることがより好ましく、０．００５ｍｍ以上であることが更に好ましい。一方、凸部の高さが０．５ｍｍを超える場合、装飾シート３と保護シート４との間に封止樹脂５が流入してしまうおそれがあり、０．２ｍｍ以下であることがより好ましく、０．１ｍｍ以下であることが更に好ましい。

本発明で用いられる装飾シート３の厚さは特に限定されず、板状のものからフィルム状のものまで使用することができる。装飾シート３の厚さは、０．０１〜１ｍｍであることが好ましい。装飾シート３の厚さが０．０１ｍｍ未満の場合、防犯効果が低くなるおそれがあり、０．０２ｍｍ以上であることが好ましく、０．０３ｍｍ以上であることが更に好ましい。一方、装飾シート３の厚さが１ｍｍを超える場合、得られる装飾合わせガラス１の厚みが厚くなるとともに製造コストが高くなるおそれがあり、０．８ｍｍ以下であることがより好ましく、０．５ｍｍ以下であることが更に好ましい。また、装飾シート３として光拡散シートを用いた場合、凹凸形状からなる装飾面で光を拡散させるだけでなく、入射した光を装飾シート３内部でも拡散させるように装飾シート３がバインダー樹脂中に光拡散粒子を分散させた光拡散層を含んでいてもよい。

本発明で用いられる保護シート４は、装飾シート３の凹凸表面からなる装飾面を保護することができ、透明性を有するものであれば特に限定されない。ここで要求される透明性は、装飾面を保護した際に装飾面が視認できる程度に一定割合の光が透過しさえすればよいという意味である。したがって、例えば、保護シート４が着色していてもよいし、白濁していてもよい。また、保護シート４の材質は特に限定されないが、軽量化の観点からプラスチックから構成されることが好ましい。プラスチックから構成される保護シート４としては、単層又は多層からなる樹脂シートであることが好ましい。用いられる樹脂は特に限定されず、ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル樹脂、ポリフッ化ビニリデンに代表されるフッ素系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等が好適に用いられる。中でも、強度や接着性の観点からポリエステル樹脂がより好適に用いられる。また、保護シート４が多層樹脂シートである場合、同じ種類の樹脂や異なる種類の樹脂を積層しても構わない。

本発明で用いられる保護シート４の厚さは特に限定されず、板状のものからフィルム状のものまで使用することができる。保護シート４の厚さは、０．０１〜２ｍｍであることが好ましい。保護シート４の厚さが０．０１ｍｍ未満の場合、保護シート４の強度が低下して装飾面を保護することが困難となるおそれがあり、０．０２ｍｍ以上であることがより好ましく、０．０３ｍｍ以上であることが更に好ましい。一方、保護シート４の厚さが２ｍｍを超える場合、合わせガラスの作製が困難となるおそれがあるとともに、ガラスとの熱膨張係数の違いにより剥離が生じるおそれがあり、１ｍｍ以下であることがより好ましく、０．８ｍｍ以下であることが更に好ましく、０．５ｍｍ以下であることが特に好ましい。

本発明で使用するガラス板は特に限定されず、用途や目的に応じて選択される。通常、第１ガラス板２と第２ガラス板６とは実質的に同じ形状であるが、厚みや素材は異なっていてもよい。ガラス板の厚みは、１ｍｍ以上であることが好ましい。薄すぎる場合、製造中にガラス板が破損するおそれがある。また、ガラス板が厚い場合、上下からの荷重の影響が大きく、加熱時の熱伝導にも時間を要するため、封止操作の工夫が必要な場合がある。ガラス板の厚みは、より好適には２ｍｍ以上である。一方、ガラス板の厚みは、好適には２０ｍｍ以下であり、より好適には１０ｍｍ以下である。また、ガラス板の面積は用途によって様々であるが、本発明によれば、１ｍ^２以上の大型の装飾合わせガラス１を製造することも容易である。

本発明で使用するガラス板としては、貼り合わせ時に破損しにくく安全性や防犯性に優れる点から強化ガラスが好適に用いられる。具体的には、表面圧縮応力が２０ＭＰａ以上のガラス板を用いることが好ましい。ここで、ガラス板の表面圧縮応力は、ＪＩＳ Ｒ３２２２に準じて測定される値である。表面圧縮応力が２０ＭＰａ以上のガラス板としては、具体的には、倍強度ガラス、強化ガラス、超強化ガラスなどが挙げられる。倍強度ガラスは表面圧縮応力が通常２０〜６０ＭＰａのものであり、強化ガラスは表面圧縮応力が通常９０〜１３０ＭＰａのものであり、超強化ガラスは表面圧縮応力が通常１８０〜２５０ＭＰａのものである。また、表面圧縮応力を大きくするほど、強度は向上するが、反りが大きくなりやすい。

本発明の装飾合わせガラス１は、装飾シート３又は保護シート４の少なくとも一方の端部が第１ガラス板２の端部よりも内側にあることを特徴とする。このことにより、得られる装飾合わせガラス１の接着強度が良好となる。特に、装飾シート３及び保護シート４の端部の両方ともが第１ガラス板２の端部よりも内側にある構成とすることにより、第１ガラス板２の周縁部と第２ガラス板６の周縁部が封止樹脂５を介して接着されるため、得られる装飾合わせガラス１の接着強度がより良好となる。装飾シート３又は保護シート４の端部と第１ガラス板２の端部との距離については得られる装飾合わせガラス１の大きさにより適宜調節する必要があるが、２ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることがより好ましい。一方、装飾シート３又は保護シート４の端部と第１ガラス板２の端部との距離は、通常、１００ｍｍ以下である。

本発明で用いられる封止樹脂５の材質は、透明であって熱可塑性及び接着性を有するものであれば特に限定されないが、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール及びポリウレタンからなる群から選択される一種の樹脂が好適に使用される。このとき、架橋可能な熱可塑性樹脂、特に加熱することによって架橋反応が進行する樹脂であることが強度や耐久性の面からは好ましい。したがって、このような樹脂をシートの形態で第１ガラス板２と装飾シート３との間、及び保護シート４と第２ガラス板６との間に挟み、加熱溶融してから、必要に応じて架橋反応を進行させ、その後冷却固化させて、装飾シート３及び保護シート４を封止する。加熱によって架橋されるものを使用することによって、耐久性や接着性に優れたものとできる。架橋可能な熱可塑性樹脂としては、加熱した時に架橋反応が進行するものであれば特に限定されない。例えばＥＶＡであれば架橋剤を配合して加熱することで架橋させることができるし、ポリウレタンであればイソシアネート基と水酸基とを反応させることによって架橋させることができる。

封止樹脂５としてポリウレタンを用いる場合、柔軟性に優れているので、ガラスとプラスチックのように熱膨張係数の大きく異なる材料を組み合わせて使用する際にも、剥離が生じにくく好適である。さらにポリウレタンは、貫通強度にも優れている。

架橋可能な熱可塑性樹脂のうちでも、架橋剤を含有する熱可塑性樹脂を使用することが好適である。このときの熱可塑性樹脂は、架橋剤とともに加熱した時に架橋反応が進行するものであれば特に限定されないが、透明性、柔軟性、耐久性などに優れたエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が最も好適に使用される。また、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）としては、酢酸ビニル単位が部分的にケン化されたものを用いてもよい。

本発明の装飾合わせガラス１を製造するにあたっては、封止樹脂シートを第１ガラス板２と装飾シート３との間、及び第２ガラス板６と保護シート４との間に挟み、加熱溶融してから冷却固化させて、装飾シート３及び保護シート４を封止する。封止樹脂シートがＥＶＡ樹脂に架橋剤を含有するものであることが好ましく、この場合には、加熱溶融してから架橋反応を進行させ、その後冷却することで架橋されたＥＶＡで封止することができる。封止樹脂シート中のＥＶＡは、ＤＳＣ法で測定した融点が５０〜８０℃のものであることが、透明性と形態保持性のバランスの観点から好ましい。

封止樹脂シートは、その片面又は両面に適当なエンボスを有していてもよく、このことにより、ブロッキングを防止でき、気泡残りも抑制しやすくなる。封止樹脂シートの厚さは０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．２ｍｍ以上であることがより好ましい。一定以上の厚みとすることで、ガラス板と装飾シート３とが均一に接着される。一方、封止樹脂シートの厚さは、通常、３ｍｍ以下であり、２ｍｍ以下であることが好ましい。封止樹脂シートは１枚又は複数枚重ねて厚みを調節して使用することができる。

また、本発明において各種の易接着処理を行ってもよい。ここで、易接着処理とは、シート間の接着性を向上させる機能を付与する処理のことをいう。本発明において、封止樹脂シートと装飾シート３との接着性を向上させる場合は、装飾シート３と接する側の封止樹脂シートの表面に易接着処理を行うことが好ましく、封止樹脂シートと保護シート４との接着性を向上させる場合は、保護シート４と接する側の封止樹脂シートの表面に易接着処理を行うことが好ましい。また、装飾シート３や保護シート４が予め易接着処理されていても構わない。易接着処理としては、例えば、シート表面にイソシアネート系プライマーに代表されるウレタン樹脂等を塗布してプライマー層を形成する処理、シランカップリング剤を塗布する処理、コロナ処理、プラズマ処理、紫外線照射処理などが挙げられる。

以上説明した、装飾シート３、保護シート４、ガラス板及び樹脂シートを用いて装飾合わせガラス１が製造される。以下に具体的な製造方法について説明する。

まず、図２を用いて積層構成について説明する。図２は、封止処理前の積層体の一例を示した断面模式図であり、第１ガラス板２、第１封止樹脂シート７、装飾シート３、保護シート４、第２封止樹脂シート８及び第２ガラス板６がこの順番で積層されている。

まず、第１ガラス板２の上に実質的にその全面を覆うように第１封止樹脂シート７を重ねる。第１封止樹脂シート７は装飾シート３の裏面と接するものである。引き続き、第１封止樹脂シート７の上に、装飾シート３の凹凸面が保護シート４と接するようにして装飾シート３と保護シート４をこの順番で積層する。このとき、装飾シート３及び保護シート４の少なくとも一方の端部が第１ガラス板２の端部よりも内側にあるように配置される。このことにより、得られる装飾合わせガラス１の接着強度が良好となる。配置する方法としては、装飾シート３と保護シート４の中心軸が重なるように配置することが好ましい。次に、保護シート４の上に第２封止樹脂シート８と第２ガラス板６とが積層されて封止処理前の積層体１０が得られる。このとき、装飾シート３又は保護シート４の周縁部に樹脂シート片を配置してもよく、このことにより、得られる装飾合わせガラス１の接着強度を向上させることができる。また、本発明では、装飾シート３と保護シート４を複数積層した構成にしてもよい。特に、凹凸表面からなる装飾面が装飾シート３の両面に形成されている場合には、装飾シート３の両面にそれぞれ保護シート４が積層された構成が好適に採用される。

本発明の装飾合わせガラス１の製造方法は、積層体を加熱して第１封止樹脂シート７及び第２封止樹脂シート８を溶融させてから冷却して封止することを特徴とする。このとき、第１ガラス板２と装飾シート３との間、及び保護シート４と第２ガラス板６との間の空気を排出してから溶融させることが好ましい。一方、装飾シート３と保護シート４との間にある封止樹脂５が充填されていない空間には空気が残存したままでも構わないが、得られる装飾合わせガラス１の断熱効果を更に高める観点からは、ほぼ真空に近い状態になるように空気が排出されることが好ましい。

図３は、封止処理装置の一例の模式図である。この封止処理装置は、積層体１０を内部に収容する複数の封止処理容器１１を有し、封止処理容器内の空気の排出操作や、封止処理装置内の加熱操作及び圧力調整操作の可能なものである。封止処理容器１１はその一部又は全部が気体非透過性の柔軟な膜からなるものである。当該膜の素材は、気体非透過性の柔軟な膜であれば良く、一定以上の柔軟性と強度があって、膜の内部が真空になった時や膜の外部が加圧状態になった時に外気圧が積層体１０全体に均一にかかるようになるものであれば特に限定されず、ゴムや樹脂のシートやフィルムが使用できる。このとき、全体が気体非透過性の柔軟な膜からなる袋を使用することが好ましい。この場合には、封止処理容器１１は単なる袋であるから、様々な形状や寸法の装飾合わせガラス１を製造する際に柔軟に対応することが可能であり、建材や内装材など、多様な寸法の製品を製造することが要求される用途に対して好適である。

特に、積層体１０において、第１ガラス板２又は第２ガラス板６の少なくとも一方が湾曲したガラス板である場合に、このような封止処理容器１１を使用することが好ましい。封止処理容器１１の内部を減圧して上下からの荷重が積層体１０にかかった時に、ガラス板が割れるのを防止することができる。この場合には、封止処理容器１１である袋を、ガラス板の表面に沿わせてから封止するのが好ましい。

また、積層体１０が、取付け金具などのようにガラス板から外側へ突出した部材を有する場合にも、このような封止処理容器１１を使用することが好ましい。この場合にも、封止処理容器１１である袋を、突出した部材の形状に沿わせてから封止するのが好ましい。突出した部材の形状によっては、その形状に対応したポケットを有する袋を使用してもよい。また、突出部に過剰の荷重がかかるのを防止するために、突出部を、減圧時に変形しにくいカバーで覆ってから、封止処理容器１１の中に導入することも好ましい。こうすることによって封止処理容器１１の破損を防止することもできる。

積層体１０を封止処理容器１１に導入する際には、積層体１０の外縁を通気性のある素材からなるブリーダー１２で覆って、積層体１０内部の溶融樹脂が流出するのを防ぐとともに、積層体１０内部からの空気の排出ルートを確保することが好ましい。ブリーダー１２に使用される素材としては、織布、編地、不織布などの布帛が使用可能である。

このようにして積層体１０が入れられた複数の封止処理容器１１をオーブン１３内に導入して相互に間隔をあけて平行に配置する。これによって、封止処理容器１１内の積層体１０は相互に平行に配置されることになる。複数の封止処理容器１１は、上下方向に間隔をあけて重ねて配置されることが好ましい。所定の間隔をあけて配置する方法は特に限定されず、所定の間隔を有する棚をオーブン１３内に設ける方法などが例示される。

オーブン１３内において積層体１０と平行の向きに熱風を流すことによって積層体１０を加熱する。積層体１０と平行の向きに熱風を流すことによって、積層体１０に効率良くかつ均一に熱を伝えることが可能である。このとき、封止処理容器１１の下面にも熱風が接触するようにすることが好ましく、そのためには、封止処理容器１１と棚との間にスペーサーを配置する方法や、棚自体を網棚にする方法などが好適に採用される。熱風を供給する方法は特に限定されず、オーブン１３内にヒーターを設けて、ファンを用いて積層体１０と平行の向きに熱風を流しても良い。しかしながら、オーブン１３の外部にヒーターを設けて、熱風をオーブン１３内に導入する方法が、均一に加熱しやすくて好ましい。この場合、オーブン１３が、熱風導入口と、その反対側に設けられた熱風導出口とを有し、熱風導入口から熱風導出口へと流れる通路の間に複数の封止処理容器１１が配置されることが好ましい。また、オーブン１３内を実質的に大気圧に維持しながら積層体１０を加熱することが、装置コストの面から好ましい。

封止処理に際しては、前記封止処理容器１１内を減圧して第１ガラス板２と第２ガラス板６との間の空気を排出する。図３の封止処理装置では、それぞれの封止処理容器１１に排気するためのパイプ１４が接続されている。パイプ１４は、３本まとめられてパイプ１５に接続されている。さらにこのようにまとめられたパイプ１５が６本（一部図示を省略）、タンク１６に接続されている。タンク１６は真空ポンプ１７に接続されており、これによって封止処理容器１１内部の空気を排出することが可能である。封止処理容器１１の数は、複数であれば特に限定されないが、生産効率を考慮すれば、６個以上であることが好ましく、１２個以上であることがより好ましい。

６本のパイプ１５のそれぞれには、バルブ１８を介して圧力計１９が接続され、またパイプ１５中の流れを遮断することの可能な圧力調整弁２０が設けられている。これによって、パイプ１５に接続された封止処理容器１１のいずれかに漏れが発生した場合に、圧力計１９が圧力の上昇を検知し、制御回路２１が圧力調整弁２０に信号を送って圧力調整弁２０を閉じる。これによって、封止操作の途中で一つの封止処理容器１１に漏れが発生しても、他の封止処理容器１１にその悪影響が及ぶのを防止することができる。本発明で使用する封止処理容器１１は、柔軟なシートからなるものであるし、装飾合わせガラス１の形態にしたがってさまざまな形状のものを準備する必要があるので、漏れが発生するおそれがある。したがって、このような制御方法を採用することが好ましい。図３の例では、３つの封止処理容器１１ごとに一つの制御を行っているが、これは設備コストと効果とのバランスに基づくものである。圧力計１９と圧力調整弁２０のセットは、２セット以上あればよいが、好適には３セット以上、より好適には５セット以上である。制御回路２１からアラーム信号を出して、オペレーターに知らせることもできる。

６本のパイプ１５はタンク１６に接続されており、圧力調整弁２０が開いている状態では、全ての封止処理容器１１がタンク１６と連通している。タンク１６の空気は真空ポンプ１７によって排出される。また、タンク１６にはコントロールバルブ２２を介して外気を導入することができる。

図３の封止処理装置においては、タンク１６内の圧力を制御することによって全ての封止処理容器１１の内部の圧力を同時に制御することができる。タンク１６内部の圧力は、バルブ２３を介して接続された圧力計２４で計測され、この圧力データを受け取った制御回路２５がコントロールバルブ２２に信号を送って外気を取り入れながら所望の圧力に微調整する。この間真空ポンプ１７は運転を継続している。比較的容量の大きなタンク１６に対して外気を取り込みながら制御することで封止処理容器１１内の圧力の微調整が可能である。

また、封止処理容器１１内の減圧操作を開始する前に、圧力調整弁２０及びコントロールバルブ２２を閉めた状態で真空ポンプ１７の運転を行うことによって、タンク１６内を予め減圧しておくこともできる。この場合には、圧力調整弁２０を開くことによって迅速に封止処理容器１１内の空気を排出することができる。これによって、真空ポンプ１７の排気能力が小さい場合であっても、封止処理容器１１内を迅速に減圧するのに役立つ。

タンク１６の容量は特に限定されるものではないが、１０リットル以上であることが好ましく、２０リットル以上であることがより好ましい。また、容量が大きすぎる場合には、コントロールバルブ２２による圧力制御が迅速にできなくなるおそれがあるので、５００リットル以下であることが好ましい。後に説明する実施例で使用した封止処理装置は、５０リットルのタンク１６を備えていた。

図３には具体的に示されてはいないが、前記オーブン１３に隣接する温度調節室を少なくとも１つ設け、該温度調節室において予熱操作又は冷却操作を行うことも好適である。これによって、予熱操作や徐冷操作に必要な時間の分だけ封止操作のサイクルタイムを短縮することができる。温度調節室は、オーブン１３に隣接して配置され、その内部で温度調整ができるものであれば特に限定されない。

以上説明したような封止処理装置を用いて第１ガラス板２と第２ガラス板６との間の空気を排出し、加熱して樹脂を溶融させてから冷却して封止する。このときの温度条件は特に限定されるものではなく、樹脂が溶融することの可能な温度まで上昇させれば良く、結晶性の樹脂であればその樹脂の融点以上まで加熱すれば良い。また、封止樹脂が架橋可能な熱可塑性樹脂であれば、架橋可能な温度まで上昇させて、所定の時間架橋可能な温度に保持する。圧力も積層体１０内の空気を排出できて気泡残りが低減できるような圧力まで減圧できるのであればその圧力は特に限定されないが、できるだけ気泡残りを防ぐ観点からは、減圧度を上げて真空排気することが好ましい。また、装飾シート３と保護シート４との間に封止樹脂が浸入するのを防ぐ観点からは、封止樹脂が溶融又は軟化したところで、減圧度を下げて圧力を上昇させる操作を行ってもよい。また、研磨処理等を行うことにより、装飾シート３の端部から凹凸形状を数ｍｍ程度削ってもよい。このことにより、積層体１０の上下から圧力がかかった際に、装飾シート３の周辺部と保護シート４の周辺部とが接するため、装飾シート３と保護シート４との間に封止樹脂が浸入するのを防ぐことができる。

具体的には、封止処理容器１１内で封止するに際して、封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程（工程１）、減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程（工程２）、冷却する工程（工程３）及び前記封止処理容器内の圧力を上昇させる工程（工程４）の各工程からなる封止操作を行うことが好適である。封止樹脂として架橋可能な熱可塑性樹脂を使用する場合には、工程２の後に架橋反応が進行する温度範囲で架橋反応を進行させる工程を追加で行ってもよい。

工程１は、封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器１１内を減圧する工程である。封止樹脂の融点未満の温度で減圧することによって積層体１０の内部の空気が排出される通路が確保されるものである。このとき、封止処理容器１１内の圧力は、好適には０．０１ＭＰａ以下、より好適には０．００５ＭＰａ以下まで減圧される。十分に減圧することによって封止後の気泡残りを効果的に抑制することができる。

工程２は、減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程であり、工程１に引き続いて行われる工程である。封止樹脂を昇温すると融点付近で弾性率が大きく低下し高粘度の液体へと変化することになるが、工程２は、そのような温度に到達するまで減圧したままにする工程である。工程２の昇温操作で到達する温度の下限値は、好適には（Ｔｍ＋１０）℃以上であり、より好適には（Ｔｍ＋２０）℃以上である。多くの封止樹脂において好適な下限値は８０℃以上であり、より好適には８５℃以上である。また上限値は、通常２００℃以下である。ここで、昇温する際には、装飾シート３及び保護シート４の融点又は軟化点以下の温度で加熱することが好ましい。このことにより、装飾シート３及び保護シート４が破損するのを防ぐことができる。

工程２で昇温する速度はゆっくりであることが好ましく、室温から上記温度まで昇温するのにかかる時間が２分以上であることが好ましく、５分以上であることがより好ましい。ゆっくり昇温すると周縁部が先に溶融しにくく中央部に気泡が残らない。このとき、途中で昇温速度を変化させてもよいし、昇温を停止して積層体１０の内部の温度分布を解消させる、バランシング操作を施しても良い。生産性の観点から、昇温時間は、通常５時間以下であり、好適には２時間以下である。

工程３は冷却する工程であり、工程２に引き続いて行われる工程である。工程３においては、通常、室温付近まで冷却するが、冷却速度が早すぎるとガラス板が割れるおそれがある。また、得られる装飾合わせガラス１に反りが発生するおそれもある。したがって、好適には５分以上、より好適には１０分以上かけて冷却する。

また、工程４は封止処理容器１１内の圧力を上昇させる工程である。工程４は、工程３に引き続いて行われる工程であるが、工程３よりも前に行っても後に行っても構わないし、工程３と同時に行っても構わない。通常、大気圧と実質的に同じ圧力（０．１ＭＰａ）まで昇圧する。工程３において室温付近まで冷却した後に圧力を上昇させるのであれば、短時間で昇圧すればよいが、樹脂が溶融状態にあるときに昇圧する場合には、ゆっくり昇圧するほうが好ましい。また、段階的に昇圧しても構わない。

こうして得られた装飾合わせガラス１は、周縁部まで封止樹脂５が充填されており、接着性や耐久性に優れた封止樹脂５で周縁部まで封止することができるので、信頼性の高い装飾合わせガラス１を提供することができる。特に、装飾シート３と保護シート４の両方の端部がガラス板の端部よりも内側にある場合は、封止樹脂層の周縁に装飾シート３又は保護シート４の端面が露出せず、より信頼性の高い装飾合わせガラス１を提供することができる。

気体不透過性の柔軟なシートからなる封止処理容器内で封止するという、上記製造方法によれば、第１ガラス板２又は第２ガラス板６の少なくとも一方が湾曲したガラス板である場合であっても、封止操作が容易である。この場合、曲げガラスにはさまれた装飾合わせガラス１を提供することができるので、建築物のデザインの多様化の要求に応えることができる。また、装飾合わせガラス１固定用の金具を備え、該金具がガラス板に形成された貫通孔に挿入され、該金具の頭部側の端部が封止樹脂層側に配置され、該金具の反対側の端部が外側に突出している装飾合わせガラス１も容易に製造できる。これによって、近年広く行われるようになったＤＰＧ工法に適用できる装飾合わせガラス１を提供することができる。

本発明の装飾合わせガラス１は、装飾シート３の凹凸表面からなる装飾面が保護シート４により保護されて封止樹脂５で封止されるため、装飾面のデザインが損なわれることなく保持される。特に、装飾シート３が装飾面で光を拡散させるような光拡散シートである場合、スリガラスとして機能する装飾合わせガラス１が得られる。また、様々な形状や寸法への対応が容易なので、建築物の外壁、屋根、窓、天井、内壁などに好適に使用される。

以下図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は本発明の装飾合わせガラスの一例の断面模式図であり、図２は封止操作前の積層体の一例の断面模式図である。図１及び図２中の第１ガラス板２及び第２ガラス板６はソーダ石灰ガラスであり、縦２１０ｍｍ、横２９０ｍｍ、厚さ５ｍｍの表面圧縮応力（１００）ＭＰａのガラス板を用いた。第１ガラス板２上に合わせガラス接着用中間膜である第１封止樹脂シート７を積層した。第１封止樹脂シート７は第１ガラス板２と同じ寸法のものを使用した。本実施例では合わせガラス用中間膜として松浦株式会社製のＥＶＡシート（タケメルトＦ７００）の厚さ０．２５ｍｍのものを使用した。本実施例において封止樹脂シートは全て同様の物を使用した。

次に第１封止樹脂シート７上に装飾シート３として凸部の高さが約１０〜５０μｍの光拡散加工を施してあるポリエチレンテレフタレート製の光拡散シートを重ねた。本実施例では厚さ１１５μｍの光拡散シート（株式会社きもと製、商品名ライトアップ）を縦１９０ｍｍ、横２７０ｍｍにカットしたものを用いた。続いて光拡散シートの光拡散加工面を中間膜から保護する保護シート４を重ねた。本実施例では厚さ０．１ｍｍのポリエチレンテレフタレート製の保護シート４（東レ株式会社製、商品名ルミラーフィルム）を縦１９０ｍｍ、横２７０ｍｍにカットしたものを用いた。ここで、保護シート４及び光拡散シートは第１ガラス板２と比較して周辺部の余白が１０ｍｍとなるように小さくカットした物を用い、光拡散シートと保護シート４の中心軸が同一になるように重ねた。

次に第２封止樹脂シート８と保護シート４の接着性を上げる為に第２封止樹脂シート８と接する側の保護シート４の表面にイソシアネート系プライマーを２０〜５０ｇ／ｍ^２程度塗布した。溶媒の揮発を数分間待ち、保護シート４上に第２封止樹脂シート８を重ねた。第２封止樹脂シート８は第１ガラス板２と同じ寸法のものを使用した。続いて、縦２１０ｍｍ、横２９０ｍｍ、厚さ５ｍｍの第２ガラス板６を重ねて積層体１０を得た。

こうして得られた積層体１０を用い、図３に示す封止処理装置を用いて封止操作を行った。まず、積層体１０の外縁の全周をブリーダー１２で覆い、封止処理容器１１の中に投入しパイプ１４と接続してオーブン１３に入れた。

以上のようにセッティングしてから、以下の工程１〜４の封止処理操作を行った。このときの温度と圧力は、表１及び図４に示すように制御した。このとき温度はオーブン１３内の温度であり、圧力は圧力調整弁２０で設定した圧力である。

工程１：「封止処理装置内の温度を封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程」
１０分間室温（２０℃）で維持したまま、封止処理容器内を大気圧から０．００５ＭＰａ未満まで減圧した。

工程２：「封止処理容器内を減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程」
２０分かけて室温（２０℃）から１００℃まで昇温し、１００℃で３０分間維持した。この間、封止処理容器内の圧力を０．００５ＭＰａ未満に維持した。

工程３：「冷却する工程」
２０分かけて１００℃から２０℃まで冷却した。この間、封止処理容器内の圧力を０．００５ＭＰａ未満に維持した。

工程４：「封止処理容器内の圧力を上昇させる工程」
封止処理容器内の圧力を０．１ＭＰａ（大気圧）まで上昇させ、オーブン１３から取り出した。

封止操作後の装飾合わせガラスの一例の断面模式図である。 封止操作前の積層体の一例の断面模式図である。 封止処理装置の一例の模式図である。 実施例１における封止処理時の温度と圧力を示した図である。

符号の説明

１ 装飾合わせガラス
２ 第１ガラス板
３ 装飾シート
４ 保護シート
５ 封止樹脂
６ 第２ガラス板
７ 第１封止樹脂シート
８ 第２封止樹脂シート
１０ 積層体
１１ 容器
１２ ブリーダー
１３ オーブン
１４、１５ パイプ
１６ タンク
１７ 真空ポンプ
１８、２３ バルブ
１９、２４ 圧力計
２０ 圧力調整弁
２１、２５ 制御回路
２２ コントロールバルブ

Claims (3)

1. 第１ガラス板と第２ガラス板との間に装飾シート及び保護シートが積層されて封止樹脂で封止されてなる装飾合わせガラスであって、
   第１ガラス板と装飾シートとの間、及び第２ガラス板と保護シートとの間に封止樹脂が充填され、装飾シートが凹凸表面からなる装飾面を有し、その装飾面の凸部の先端が保護シートの表面と接しており、該装飾シート及び該保護シートとの間に封止樹脂が充填されていない空間を有し、かつ装飾シート又は保護シートの少なくとも一方の端部が第１ガラス板の端部よりも内側にあることを特徴とする装飾合わせガラス。
2. 第１ガラス板と第２ガラス板との間に装飾シート及び保護シートを積層して封止樹脂で封止する装飾合わせガラスの製造方法であって、
   第１ガラス板、第１封止樹脂シート、装飾シート、保護シート、第２封止樹脂シート及び第２ガラス板をこの順番で積層し、
   装飾シート又は保護シートの少なくとも一方の端部が第１ガラス板の端部よりも内側にあるように装飾シート又は保護シートの少なくとも一方を配置し、
   加熱して第１封止樹脂シート及び第２封止樹脂シートを溶融させてから冷却して封止することを特徴とする装飾合わせガラスの製造方法。
3. 装飾シート及び保護シートの融点又は軟化点以下の温度で加熱する請求項２記載の装飾合わせガラスの製造方法。

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