JPH10101351A

JPH10101351A - 板ガラス成形体の製造法

Info

Publication number: JPH10101351A
Application number: JP27394296A
Authority: JP
Inventors: Takashi Takada; 傑高田
Original assignee: SUN TEC CORP KK
Current assignee: SUN TEC CORP KK
Priority date: 1996-09-26
Filing date: 1996-09-26
Publication date: 1998-04-21

Abstract

(57)【要約】【目的】曲げ部分及びその近傍に変色及び失透がな
く、従って、外観上も極めて美観の優れた板ガラス成形
体及び該板ガラス成形体の製造法を提供する。【構成】少なくとも一つの直線的曲げ部分を有する、
複数の平面部より構成される一枚の板ガラス成形体を作
る方法において、板ガラスの少なくとも一方の面の全体
に金属膜又は金属化合物膜を施与し次に板ガラスの曲げ
られるべき直線的部分上の上記膜を除去し、あるいは板
ガラスの少なくとも一方の面における曲げられるべき直
線的部分以外の面に金属膜又は金属化合物を施与し、し
かる後に板ガラスを加熱し、直線的曲げ部分で曲げるこ
とを特徴とする、可視光に対して全体において透明な板
ガラス成形体を作る方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築用及び一般産
業用としての板ガラス成形体及びその製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、省エネルギーの見地から、特に寒
冷地において、室内等の保温が重要な課題となりつつあ
る。かかる観点から、例えば、窓ガラスを通して室内の
熱が外気中に放出することを防ぐために、窓ガラスとし
て、その表面に種々の金属膜、金属酸化物膜を施与した
板ガラスが使用されてきている。あるいは、外部から冷
房中の室内、車内へ向かう熱線を反射するために、この
ような加工ガラスが用いられる。

【０００３】該板ガラスは、可視スペクトル領域内で高
い透過特性を有し、かつ熱放射に対して高い反射特性を
有するものであり、一般に、「Ｌｏｗ‐Ｅガラス」と呼
ばれている。該Ｌｏｗ‐Ｅガラスを製造する方法は公知
であり、例えば、融解すず金属上でフロート板ガラスを
製造する工程においてＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃の透明伝導
膜を板ガラス上に施与する方法、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の
金属薄膜をスパッタリングにより板ガラス上に施与する
方法、あるいは板ガラス上にフィルムを貼付する方法等
が挙げられる。これらＬｏｗ‐Ｅガラスは、一般的に耐
熱性に欠け、加熱により変色を生じて透明性が低くなる
欠点を有していた。

【０００４】最近では、比較的耐熱性の高いＬｏｗ‐Ｅ
ガラスも開発されてきている（米国特許第５，３７６，
４５５号、同第４，８９８，７９０号明細書）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような耐熱性の
高いＬｏｗ‐Ｅガラスを用いれば、比較的低温で行う曲
げ加工ではガラスの変色及び失透を生ずることがなく、
曲げ板ガラスの製造が可能である。しかし、曲率半径が
比較的小さい曲げ部分を持つ板ガラス成形体を作るため
には、曲げ部分については局部的に６８０℃以上に加熱
する必要があり、曲げ部分及びその近傍に変色を生じて
透明性を失い、従って、外観上も極めて美観が損なわれ
た成形体となり、実際の使用に絶え得るものではなくな
る。

【０００６】本発明は、曲げ部分及びその近傍に変色及
び失透がなく、従って、外観上も極めて美観の優れた板
ガラス成形体の製造法を提供するものである。

【０００７】予め板ガラスに曲げ加工を施した後に、金
属薄膜を施与することも考えられる。しかし、曲率半径
が著しく小さい曲げ部分を持つ板ガラスでは、スパッタ
リング等により均一な金属薄膜を施与することは実際的
ではない。また、曲げた板ガラスを収容できる真空チャ
ンバーは、従来ない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、金属膜をガ
ラス表面に有する透明な板ガラスを加熱処理した際の種
々の特性の変化、例えば、面抵抗率変化、透過率変化、
Ｈａｚｅ値の変化、放射率（ε）の変化を調査した。そ
の結果、加熱温度が６００℃程度を超えると、いずれの
特性値もその変化が著しくなり、該膜の劣化が激しくな
ることが分かった。一例として、Ｌｏｗ‐Ｅガラス（サ
ンゲート５００、商標、ＰＰＧ社製）についての結果を
図３〜６に示した。本発明は、かかる結果を踏まえて完
成したものである。

【０００９】即ち、本発明は、（１）少なくとも一つの
直線的曲げ部分を有する、複数の平面部より構成される
一枚の板ガラス成形体を作る方法において、板ガラスの
少なくとも一方の面の全体に金属膜又は金属化合物膜を
施与し次に板ガラスの曲げられるべき直線的部分上の上
記膜を除去し、あるいは板ガラスの少なくとも一方の面
における曲げられるべき直線的部分以外の面に金属膜又
は金属化合物を施与し、しかる後に板ガラスを加熱し、
直線的曲げ部分で曲げることを特徴とする、可視光に対
して全体において透明な板ガラス成形体を作る方法であ
る。

【００１０】好ましい態様として、（２）上記金属膜又
は金属化合物膜の除去が、機械的又は化学的手段により
行われる上記（１）記載の方法、（３）上記機械的手段
が研磨であり、そして、上記化学的手段がエッチングで
ある上記（２）記載の方法、（４）曲げられるべき直線
的部分以外の面に金属膜又は金属化合物膜を施与するこ
とが、該直線的部分をマスクした状態で金属膜又は金属
化合物膜をガラスに施与することにより行われる上記
（１）記載の方法、（５）上記板ガラスの、金属膜又は
金属化合物膜を有しない部分の幅が、板ガラスの折り曲
げ部分の中心から左右夫々、２．５ｍｍ以上であり、か
つ出来上がった曲げ板ガラスの曲げ部分に直角な方向に
おける曲面の外周長の半分に板ガラスの厚みを加えた値
以下である上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の
方法、（６）上記板ガラスの、金属膜又は金属化合物膜
を有しない部分の幅が、板ガラスの折り曲げ部分の中心
から左右夫々、７．５ｍｍ以上であり、かつ出来上がっ
た曲げ板ガラスの曲げ部分に直角な方向における曲面の
外周長の半分に板ガラスの厚みの半分を加えた値以下で
ある上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の方法、
（７）隣り合う二つの平面間の内角が３０〜１６０度で
ある板ガラス成形体を作ることを特徴とする上記（１）
〜（６）のいずれか一つに記載の方法、（８）板ガラス
成形体が、可視スペクトル領域内で高い透過特性を有
し、かつ熱放射に対して高い反射特性を有するガラスで
ある上記（１）〜（７）のいずれか一つに記載の方法、
（９）上記（１）〜（８）のいずれか一つに記載の方法
により成形した板ガラス成形体、（10）２枚以上の板ガ
ラス、該板ガラスの周縁部において板ガラスの間隔を定
めるスペーサー、及び該板ガラスと該スペーサーとの間
隙を充填する手段より成る板ガラス構造体において、上
記板ガラスの少なくとも１枚が上記（９）記載の板ガラ
ス成形体であり、かつ残りの板ガラスが上記（９）記載
の板ガラス成形体と略同一の形状を持つ板ガラス成形体
である板ガラス構造体が挙げられる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明において使用する金属膜を
ガラス表面に有する透明な板ガラスとは、例えば、フロ
ート板ガラスの表面にスパッタリングあるいは金属を含
む溶液を吹付けて乾燥、熱処理する等の方法（ＰＶＤ
法、ＣＶＤ法）等により金属膜、金属化合物例えば金属
酸化物の膜又はこれらの複合膜を施与したものである。
このようなガラスは公知であり、例えば、一般に「Ｌｏ
ｗ‐Ｅガラス」と呼ばれている可視スペクトル領域内で
高い透過特性を有し、かつ熱放射に対して高い反射特性
を有するガラスが挙げられる。該ガラスは市販されてお
り、例えば、サンゲート５００（商標、ＰＰＧ社製）、
Ｋガラス（商標、ピルキントン社製）、耐熱性の（高性
能）熱線反射ガラスとしてのサンカットＰ（商標、旭硝
子株式会社製）、ソーラクール（商標、ＰＰＧ社製）等
がある。

【００１２】本発明の方法において、上記の金属膜をガ
ラス表面に有する透明な板ガラスは、ガラスの曲げ加工
の際に、板ガラスの曲げられるべき箇所に金属膜を有し
ていないことが必要である。これにより曲げ部分及びそ
の近傍に変色及び失透が生ずることなく、従って、外観
上も極めて美観の優れた板ガラス成形体を製造すること
ができるのである。

【００１３】板ガラスの少なくとも一方の面の全体に金
属膜又は金属化合物膜を施与し次に板ガラスの曲げられ
るべき直線的部分上の上記膜を除去し、あるいは板ガラ
スの少なくとも一方の面における曲げられるべき直線的
部分以外の面に金属膜又は金属化合物を施与する方法に
は特に制限はない。前者の方法としては、好ましくは、
上記の金属膜を有する板ガラスから、機械的手段又は化
学的手段により金属膜を削除する方法が挙げられる。機
械的手段としては、例えば研磨により金属膜を削除する
方法（トリミング加工）等が挙げられ、化学的手段とし
ては、例えばエッチングにより金属膜を削除する方法等
が挙げられる。研磨により金属膜を削除する方法として
は、例えば、市販の回転式研磨機を使用してソフト砥
石、例えばタフロンホイールＣＣ（３Ｍ社製）等によ
り、金属膜を所定の幅で削り落す方法が挙げられる。エ
ッチングにより金属膜を削除する方法としては、例え
ば、亜鉛粉末と酸（硫酸等）との混合物によりエッチン
グする方法等が挙げられる。後者の方法としては、金属
膜を板ガラス表面上に施与する際に、ガラス表面上の曲
げられるべき直線的部分をマスクした状態で金属膜又は
金属化合物膜をガラスに施与する方法が挙げられる。

【００１４】本発明において使用する板ガラスの曲げら
れるべき箇所の金属膜を有していない部分の幅は、例え
ば、板ガラスの厚み、曲げの形状（曲率半径）、曲げ角
度等により異なる。該幅は、板ガラスの曲げ加工後に、
曲げ部分及びその近傍に変色及び失透が生じない限りで
きるだけ小さいことが好ましい。該幅は、適宜実験によ
り求めることができるが、好ましくは、板ガラスの折り
曲げ部分の中心から左右夫々、２．５ｍｍ以上又は７．
５ｍｍ以上、かつ出来上がった曲げ板ガラスの曲げ部分
に直角な方向における曲面の外周長の半分に板ガラスの
厚みを加えた値以下である。金属膜が曲げた後の板ガラ
スの外面に存在する場合には、上記の幅は、ガラスの曲
げ工程においてガラス外面が伸びるため、実際には上記
最大値より幾分小さい幅に設定することが好ましい。例
えば、厚み３ｍｍの板ガラスに曲率半径１２ｍｍで９０
度の曲げ加工を施す場合には、折り曲げ部分の中心から
左右夫々７．５ｍｍ程度に設定される。

【００１５】本発明において、板ガラスを加熱して、重
力又は他の外力を用いて折り曲げることにより、少なく
とも一つの直線的曲げ部分を有する、複数の平面部より
構成される一枚の板ガラス成形体を作る方法は公知であ
り、例えば、下記の方法を使用することができる。

【００１６】所定の角度を有する曲げ部分を持つ型枠の
上部に板ガラスを水平に支持し、該板ガラス全体を４８
０〜５５０℃程度、好ましくは５５０〜５４０℃に加熱
し、曲げ部分については、局部ヒーターにより更に輻射
加熱することにより局部的に６８０〜８００℃程度、好
ましくは７００〜７５０℃に加熱して、重量又は他の外
力により型枠上に成形して所定の曲げ部分を作る方法で
ある。例えば、板ガラス全体を電気炉中で加熱する。曲
げ部分の輻射加熱は、好ましくはシーズヒーター又はハ
ロゲンランプを用いて行われる。例えば、直径１５ｍｍ
の棒状のシーズヒーターを、曲げ部分から板ガラス面に
対して直角方向に約４０ｍｍ離れた部分に折り曲げ部分
と平行に設置して加熱する。該加熱により、板ガラスの
折り曲げ部分は軟化し、好ましくは重力又はプレス等の
他の外力により、型枠上に曲げられる。

【００１７】このようにして曲げられた板ガラス成形体
は、隣り合う二つの平面間の内角が、好ましくは３０〜
１６０度、特に好ましくは６０〜１２０度である。本発
明の方法によれば、曲げ部分及びその近傍に変色及び失
透を生ずることなく上記角度に曲げることができる。

【００１８】本発明の板ガラス成形体は、少なくとも一
のコーナー部分を有するものを言い、例えば図１に示す
ような種々の成形体が挙げられる。

【００１９】更に、本発明の板ガラス成形体は、少なく
とも一の直線的曲げ部分を有する複数の平面部により構
成され、かつ上記曲げ部分に直角な方向における曲面の
外周の曲率半径が互いに略等しい板ガラスを２枚以上、
好ましくは２枚又は３枚をスペーサー及び板ガラスとス
ペーサーとの間隙を充填する手段を用いて所定の間隔に
固定することにより、複層化して板ガラス構造体を作る
ことができる。

【００２０】該板ガラス構造体において使用される複数
の板ガラスのうち、好ましくは１枚が上記本発明の板ガ
ラス成形体であればよい。

【００２１】該板ガラス構造体を本発明の金属膜を有す
るガラス成形体と金属膜を有しないフロートガラスとの
組合せにより作る場合には、金属膜を有するガラス成形
体は好ましくは内板ガラスとして用いられ、金属膜は好
ましくは外側即ちスペーサー側を向くようにして配置さ
れる。

【００２２】該板ガラス構造体において、各板ガラスは
好ましくは実質的に平行に固定され、その間隔は、用途
によって異なるが好ましくは３〜６０ｍｍであり、更に
好ましくは３〜３０ｍｍであり、特に好ましくは４〜２
４ｍｍである。上記板ガラスの間隔は、各板ガラスが隣
接して向かい合う平面部間の間隔をいう。

【００２３】該板ガラス構造体の一例を図２に示す。ま
た、図中の断面図は板ガラス構造体のイロ又はハニ部分
の断面を示す。外板ガラス２と内板ガラス１の厚さは共
に３ｍｍであり、その平面部間の間隔は６ｍｍである。
外板ガラスの直線的曲げ部分に平行な辺の長さは１，０
００ｍｍであり、曲げ部分に直角な辺の長さはいずれも
３００ｍｍである。外板ガラスと内板ガラスは、その周
縁部に沿って、上記板ガラスの間隔を確保するに必要な
幅を有するスペーサー３によって隔てられている。該ス
ペーサーは、板ガラスを一定間隔に設置することができ
るものであればいずれのものでもよい。好ましくはアル
ミニウム、軟鋼、ステンレス等の金属あるいはプラスチ
ック等で作られた例えば図のような中空の四角柱状のも
の等が挙げられる。２枚の板ガラスは断面図に示すよう
に上記スペーサーを介してブチルゴム等のシーリング材
６及びシリコーンゴム、多硫化系合成ゴム等のコーキン
グ材５により充填されている。板ガラスとスペーサーと
の間隙を充填する手段としては、上記のほか公知のいず
れのものであってもよい。例えば、スペーサー自体に機
械的に板ガラスを固定する締結部材を備えている装置等
が挙げられる。また、スペーサー３の内部には、その全
部又は一部に乾燥材４が充填されていることが好まし
い。該乾燥剤としては、例えばシリカゲル又はモレキュ
ラーシーブ等が使用される。シーリング材６はシールし
た二平面間に水分が侵入するのを防止して、シールした
二平面間での水分によるガラスのくもりを防止するもの
である。また、乾燥材４はシールした二平面間中に組み
立て時に侵入した極僅かな水分によるガラスのくもりを
防止するものである。該板ガラス構造体は、板ガラス周
縁部の接合部分を窓枠等のフレーム中に納め、フレーム
を固定することによって据え付けることができる。

【００２４】該板ガラス構造体は上記した曲げ板ガラス
が有する特徴をそのまま有している。従って、該板ガラ
ス構造体を構成する各板ガラスの曲げ部分及びその近傍
に変色及び失透がなく、従って外観上も極めて優れた美
観を有するものである。

【００２５】以下、実施例により本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。

【００２６】

【実施例１】縦１，０００ｍｍ、横６００ｍｍ、厚さ３
ｍｍの長方形のＬｏｗ‐Ｅ板ガラス（サンゲート５０
０、商標、ＰＰＧ社製）の横方向中央で縦方向に、幅１
５ｍｍで金属膜の除去を行った。該膜の除去は、タフロ
ンホイールＣＣ、Ｓ＃１８０（３Ｍ社製）を用いて、ホ
イール回転数３，４００ｒｐｍでトリミング加工を行う
ことにより実施した。膜の除去後、板ガラス表面に付着
した金属粉等を十分に水洗して除去した後、該板ガラス
に曲げ加工を施した。

【００２７】曲げ加工は、該板ガラスを炉内温度５４０
℃に保持された電気炉中に据え付けられた金型枠上部に
曲げ後に金属膜が外側になるように支持し、次いで、板
ガラスの折り曲げ部分（膜除去部）に平行に上部に２０
ｍｍ離れた位置に設置した長さ１，２００ｍｍ、直径１
０ｍｍ、電気容量３ｋＷの石英管ヒーターにより、板ガ
ラスの折り曲げ部分を約７４０℃に局部加熱して、ガラ
スの自重で型枠上に折り曲げることにより実施した。次
いで、徐冷して、電気炉中から取り出し、十分に水洗し
て、曲率半径１２ｍｍ、曲げ角度９０度の曲げ板ガラス
成形体を得た。該板ガラス成形体は、曲げ部分及びその
近傍に変色及び失透が全くなく、従って、外観上も極め
て美観の優れたものであった。

【００２８】更に、横約５９０ｍｍであることを除き上
記のＬｏｗ‐Ｅ板ガラスと同一の寸法を持つ、表面に金
属膜を有しない通常のフロート板ガラスを用いて、上記
と同じく曲げ加工を実施して、上記板ガラス成形体と略
等しい曲面の曲率半径を持つ曲げ板ガラスを製造した。

【００２９】次に、図２に示すように、Ｌｏｗ‐Ｅガラ
スを内板ガラス１として、そしてフロート板ガラスを外
板ガラス２として、これらをアルミニウム製の中空四角
柱状のスペーサーを介して平面部間の間隔が６ｍｍとな
るように重ね合せた。該スペーサーの中空部分全体に乾
燥剤としてシリカゲルを充填した。また、シーリング材
としてのブチルゴムを板ガラス面とスペーサー間に充填
し、かつコーキング材としてのチオコールゴムをスペー
サーの外側に面した面の板ガラス間に充填して、複層化
した板ガラス構造体を製造した。

【００３０】もちろん、該板ガラス構造体は、曲げ部分
及びその近傍に変色及び失透がなく、従って、外観上も
極めて美観の優れたものであった。

【００３１】

【比較例１】Ｌｏｗ‐Ｅ板ガラスの表面にトリミング加
工を施さなかったことを除いて、実施例１と同一にして
曲げ板ガラス成形体を製造した。成形された板ガラスの
曲げ部分は、１０ｍｍ程度の幅で著しく白濁し、極めて
美観が悪いものであった。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、曲げ部分及びその近傍に変色
及び失透がなく、従って、外観上も極めて美観の優れた
板ガラス成形体及び該板ガラス成形体の製造法を提供す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の板ガラス成形体の例である。

【図２】本発明の板ガラス構造体の一例である。

【図３】Ｌｏｗ‐Ｅガラスの加熱温度に対する面抵抗率
の変化である。

【図４】Ｌｏｗ‐Ｅガラスの加熱温度に対する透過率の
変化である。

【図５】Ｌｏｗ‐Ｅガラスの加熱温度に対するＨａｚｅ
値（曇の度合い）の変化である。

【図６】Ｌｏｗ‐Ｅガラスの加熱温度に対する放射率
（ε）の変化である。

【符号の説明】

１：内板ガラス２：外板ガラス３：スペーサー４：乾燥剤５：コーキング材６：シーリング材７：内板ガラスと外板ガラスの接合部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一つの直線的曲げ部分を有す
る、複数の平面部より構成される一枚の板ガラス成形体
を作る方法において、板ガラスの少なくとも一方の面の
全体に金属膜又は金属化合物膜を施与し次に板ガラスの
曲げられるべき直線的部分上の上記膜を除去し、あるい
は板ガラスの少なくとも一方の面における曲げられるべ
き直線的部分以外の面に金属膜又は金属化合物を施与
し、しかる後に板ガラスを加熱し、直線的曲げ部分で曲
げることを特徴とする、可視光に対して全体において透
明な板ガラス成形体を作る方法。
【請求項２】上記金属膜又は金属化合物膜の除去が、
機械的又は化学的手段により行われる請求項１記載の方
法。
【請求項３】上記機械的手段が研磨であり、そして、
上記化学的手段がエッチングである請求項２記載の方
法。
【請求項４】曲げられるべき直線的部分以外の面に金
属膜又は金属化合物膜を施与することが、該直線的部分
をマスクした状態で金属膜又は金属化合物膜をガラスに
施与することにより行われる請求項１記載の方法。
【請求項５】上記板ガラスの、金属膜又は金属化合物
膜を有しない部分の幅が、板ガラスの折り曲げ部分の中
心から左右夫々、２．５ｍｍ以上であり、かつ出来上が
った曲げ板ガラスの曲げ部分に直角な方向における曲面
の外周長の半分に板ガラスの厚みを加えた値以下である
請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】上記板ガラスの、金属膜又は金属化合物
膜を有しない部分の幅が、板ガラスの折り曲げ部分の中
心から左右夫々、７．５ｍｍ以上であり、かつ出来上が
った曲げ板ガラスの曲げ部分に直角な方向における曲面
の外周長の半分に板ガラスの厚みの半分を加えた値以下
である請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】隣り合う二つの平面間の内角が３０〜１
６０度である板ガラス成形体を作ることを特徴とする請
求項１〜６のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】板ガラス成形体が、可視スペクトル領域
内で高い透過特性を有し、かつ熱放射に対して高い反射
特性を有するガラスである請求項１〜７のいずれか一つ
に記載の方法。