JPH11247540A - 複層ガラス用のスペーサ及び複層ガラス - Google Patents

複層ガラス用のスペーサ及び複層ガラス

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JPH11247540A
JPH11247540A JP10049741A JP4974198A JPH11247540A JP H11247540 A JPH11247540 A JP H11247540A JP 10049741 A JP10049741 A JP 10049741A JP 4974198 A JP4974198 A JP 4974198A JP H11247540 A JPH11247540 A JP H11247540A
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glass
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JP10049741A
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Yuji Miyaake
雄司 宮明
Tamotsu Kabe
保 加部
Norio Watabe
紀夫 渡部
Fumio Noguchi
文夫 野口
Nobuyoshi Yamamoto
信義 山本
Shigetoshi Hirashima
重敏 平島
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Asahi Glass Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】複層ガラスの周端部における熱貫流率を低下さ
せて断熱性を向上させるほか、透湿機能をも高めて耐久
性を向上させる。 【解決手段】硬質樹脂材製のスペーサ本体部12と、該
スペーサ本体部12の外周面に被着される金属製の透湿
防止部18とからなるスペーサ11を介在させることに
より複層ガラスを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱貫流率が低く、
かつ、耐久性にも富んだ複層ガラスを製造するうえで有
用な複層ガラス用のスペーサ及びこれを用いた複層ガラ
スに関する。
【0002】
【従来の技術】複層ガラスは、ガラス板相互をスペーサ
を介して隔置し、その外周をシール材で封着することに
より、内部空間に気密性の高い中空層を形成することが
でき、優れた断熱性と結露防止効果とを得て省エネルギ
ー効果と快適な住環境とを実現することができることか
ら、寒冷地はもちろん、それ以外の地域における一般住
宅においても広く使用されるようになってきている。
【0003】図4は、従来からある複層ガラスをその要
部を拡大して例示した縦断面図であり、ガラス板1、1
相互は、周縁部におけるやや内方に押し込められたアル
ミニウム製のスペーサ2を介して隔置することにより、
その内部に中空層3が形成されている。しかも、該中空
層3は、スペーサ2とガラス板1との間に介在させた一
次シール材5と、ガラス板1、1相互とスペーサ2とに
より周端部の側に画成される凹部4に充填させた二次シ
ール材6とで封止することにより、外気から遮断されて
いる。なお、図中の符号7は、中空層3と直面する側の
スペーサ2に設けられている通気孔を示す。また、図中
の矢印は、スペーサ2部分を介して一方のガラス板1か
ら他方のガラス板1へと伝達される熱量の変化する様を
模式的に示したものである。
【0004】ところで、従来からある上記スペーサ2
は、アルミニウム材を曲げ加工したり、押出し成形され
て4〜6mの定尺物としてまず形成される。また、該定
尺物をスペーサ2として用いる場合には、あらかじめガ
ラス板1の各辺の長さに対応させて個別に切断してお
き、その組立時にコーナー各部を連結片を介して連結す
る手法や、定尺物をガラス板1の各辺の合計長さに対応
する長さとし、これをコーナーごとに折曲しながら周回
させ、その始端と終端とを連結片を介して相互に連結す
る手法が採用されている。
【0005】しかし、上記いずれのスペーサ配設手法に
よっても、得られる複層ガラスには、熱伝導率の低い中
空層3のみが介在しているガラス板1、1の面央部と、
熱貫流率が約5kcal/m2 h℃である熱伝導率の高
いアルミニウム製のスペーサ2を介在させてある周端部
との断熱性能に大きな差が出てしまい、結果的に複層ガ
ラスの周端部に結露を生じさせたり、複層ガラス自体の
断熱性能を劣化させてしまうといった問題があった。特
に、厚みの薄い複層ガラスにおいては、かかる傾向が顕
在化する不具合があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】一方、上記の熱伝導率
の高いアルミニウム製スペーサの代わりに、硬質樹脂製
のスペーサを用いて、一方のガラス板から他方のガラス
板への熱量の伝達を防止することが提案されている(例
えば特開昭60−168890)。この場合、硬質樹脂
製のスペーサの中空層に直面する側と反対側の面から水
分が浸透しやすくなるので、この面に透湿防止層を設け
ることになる。
【0007】上記公報によれば、スペーサのガラス板に
対向する部分にはシールリップが設けられている。これ
により、スペーサとガラス板との隙間を埋め、密着性を
高めることを意図している。ところが、これだけでは充
分な透湿防止を得るための密着性は得られない。
【0008】そこで、上記公報にあるスペーサを用い
て、図4に示す複層ガラスに適用させることが考えられ
る。これにより、スペーサからの熱伝導を低減でき、し
かもスペーサとガラス板との間からの湿気の侵入を低減
できる。
【0009】ところで、複層ガラス用の一次シール材と
しては、通常、粘着性があり低透湿性の樹脂材料が用い
られ、特にブチルゴムが好ましく用いられている。こう
したブチルゴム等の低透湿性樹脂材料は、確かに低い透
湿性能を有しているものの、湿気を遮断する領域間にあ
る程度の幅をもって介在されなければ充分な効果を発揮
できない。例えば、3mm程度の一次シール材の幅では
湿気が透過してしまう。一次シール材の断面ガラス板面
方向の長さは通常5mm程度であるため、この方向から
中空層に向かって侵入する湿気を防止できる。しかし、
一次シール材の断面ガラス板に垂直な方向の厚さは通常
0.5mm程度であるため、この方向からスペーサに向
かって侵入する湿気を防止できない。
【0010】そのため、一次シール材を透過した湿気が
スペーサに到達することになり、スペーサが硬質樹脂製
のものである場合には、ここから水分が中空層に向かっ
て侵入することになる。すなわち、上記公報のスペーサ
が中空層に直面する側と反対側の面に透湿防止層を有す
るものであっても、スペーサのガラス板面に対向する側
面からの湿気透過を防止できない。
【0011】本発明は従来技術にみられた上記課題に鑑
み、複層ガラスにおける周端部の熱貫流率を低下させて
断熱性を向上させるとともに、透湿機能を高めて耐久性
を向上させることができる複層ガラス用のスペーサ及び
これを用いた複層ガラスを提供することをその目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
すべくなされたものであり、そのうち、複層ガラス用の
スペーサの構成上の特徴は、複層ガラスを構成するガラ
ス板相互間に中空層を形成すべく介在配置される複層ガ
ラス用のスペーサにおいて、該スペーサは、硬質樹脂材
からなるスペーサ本体部と、該スペーサ本体部にあって
少なくとも前記中空層に直面する部位を除く外周面に金
属材を被着させてなる透湿防止部とで形成したことにあ
る。
【0013】また、本発明に係る複層ガラスの構成上の
特徴は、複数枚のガラス板と、該複数のガラス板相互間
に中空層が形成されるように複数のガラス板の周縁部に
介在配置されるスペーサと、該スペーサとガラス板との
間に介在される一次シール材と、前記スペーサの中空層
に直面しない側の基底面とガラス板の周縁部とで形成さ
れる凹部に充填された二次シール材とを備えた複層ガラ
スにおいて、前記スペーサは、前記中空層に直面する面
板部とガラス板面に対向する側板部と中空層に直面しな
い側の基底板部とを備えた硬質樹脂製のスペーサ本体部
と、前記面板部を除く側板部と基底板部とに被着された
金属製の透湿防止部とからなることにある。この場合、
前記一次シール材のガラス板に当接する断面長さが3.
5〜10.0mm、前記一次シールの断面厚さが0.3
〜1.0mmであることが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係るスペーサの一
例を拡大して示す要部縦断面図であり、ガラス板相互間
に中空層を形成すべく介在配置される複層ガラス用のス
ペーサ11は、断熱性に富む硬質樹脂材からなるスペー
サ本体部12と、該スペーサ本体部12にあって少なく
とも通気孔17を有して前記中空層に直面する部位を除
く外周面、つまり、中空層と対向して直に接する面板部
13を除いたその他の一側板部14と基底板部15と他
側板部16との外側面に金属材を被着させてなる透湿防
止部18とで形成されている。
【0015】この場合、スペーサ本体部12は、ポリ塩
化ビニル(PVC)、アクリロニトリル−スチレン共重
合体、アクリロニトリル−スチレン−スチレン共重合
体、ポリプロピレン、ポリエチレンの等の硬質合成樹脂
材料から形成される。透湿防止部18は、鉄、ステンレ
ス(SUS)、アルミニウム等の金属材料から形成され
る。そして、既に形成された透湿防止部18に対してス
ペーサ本体部12の断面形状で硬質合成樹脂材料を押出
成形し、両者を一体化することによりスペーサ11が形
成されている。
【0016】両者の好ましい特性をバランスよく得るた
めには、スペーサ本体部12の材料としてPVCを用
い、透湿防止部18の材料としてSUSを用いる組み合
わせが好ましく、この場合には熱貫流率が約3kcal
/m2 h℃程度のスペーサ11を得ることができる。ス
ペーサ本体部12の材料としてPVCを用いる理由は、
成形性に優れ、価格的にも安価であり、汎用性に優れて
いるからである。また、透湿防止部18の材料としてS
USを用いる理由は、防錆性能と透湿防止性能とに優れ
ているほか、熱伝導率が低いからである。なお、SUS
を用いて形成される透湿防止部18の厚さについては、
0.01〜1.0mmの範囲で適宜選択することができ
るが、断熱性能との関係を考慮するならば、上記範囲内
でできるだけ薄い厚さとなるように形成するのが望まし
い。
【0017】一方、図2は、本発明に係るスペーサの他
例を分解した状態のもとで拡大して示す要部縦断面図で
あり、スペーサ21は、スペーサ本体部22と透湿防止
部28とを別体に形成し、該透湿防止部28を後付けで
スペーサ本体部22に嵌着して、もしくは接着剤を用い
て接合固着して組み付けることにより形成されている。
【0018】この場合、スペーサ本体部22は、中空層
と対向して直に接する面板部23と、該面板部23の長
さ方向での一側縁からその面方向に直交する方向へと延
設された一側板部24と、該一側板部24の開放端から
断面が略船形状となって面板部23と平行となる方向へ
と延設された基底板部25と、該基底板部25の開放端
から延設されて面板部23の他側縁と一体に連続する他
側板部26とで形成されている。
【0019】また、上記構成からなるスペーサ本体部2
2の全体は、図1のスペーサ本体部12と同様の硬質合
成樹脂材料により、押出成形等の種々の手法を用いるこ
とにより成形されている。
【0020】さらに、透湿防止部28は、スペーサ本体
部22にあって少なくとも通気孔27を有して中空層に
直面する部位を除く外周面、つまり、中空層と対向して
直に接する面板部23を除いた一側板部24と基底板部
25と他側板部26との外側面を覆って被着できるよう
に形成されている。
【0021】すなわち、透湿防止部28は、図2からも
明らかなように、スペーサ本体部22における一側板部
24に密着してこれを覆う一側片部29と、該一側片部
29から延設されて基底板部25に密着してこれを覆う
基底片部30と、該基底片部30から延設されて他側板
部26に密着してこれを覆う他側片部31とを有して一
体に形成されている。
【0022】しかも、透湿防止部28がスペーサ本体部
22に嵌着して組み付けるものである場合には、一側片
部29の開放縁と他側片部31の開放縁とのそれぞれか
らスペーサ本体部22の面板部23に沿わせて各別に若
干延設された支腕部32、33を設けておくのが好まし
く、これらの支腕部32、33を介して透湿防止部28
をスペーサ本体部22の側に離脱困難に組み付けること
ができる。なお、透湿防止部28を接着剤を用いてスペ
ーサ本体部22に組み付ける場合には、支腕部32、3
3を設けることなく、断面略コ字形を呈する形状に形成
したものを用いることができる。
【0023】透湿防止部28の全体は、図1の透湿防止
部28と同様の金属材料により板状材を適宜の成形手法
を用いて折曲することにより形成することができる。こ
の場合に用いられる板状材は、好ましい保形性と可撓性
とを同時に得る観点から0.01〜1.0mmの厚さが
付与されて形成されているものを好適に用いることがで
きる。
【0024】本発明に係るスペーサ11または21は、
このようにして構成されているので、合成樹脂材からな
るスペーサ本体部12または22と、該スペーサ本体部
12または22の少なくとも一側板部14または24と
基底板部15または25と他側板部16または26との
外側面に被着させた金属材からなる透湿防止部18また
は28とで、スペーサ11または21の熱貫流率を3k
cal/m2 h℃前後にまで低下させることができるの
で、優れた断熱性能をスペーサ11または21に付与す
ることができる。
【0025】しかも、スペーサ11または21は、防錆
性能と透湿防止性能とに優れた透湿防止部18または2
8を備えているので、これを用いることにより複層ガラ
スの周端部に結露が生じる不具合を解消して耐久性の向
上に寄与させることができる。
【0026】また、スペーサ本体部12と透湿防止部1
8とを一体成形してなるスペーサ11を用いる場合に
は、複層ガラスの製造工程における現場作業を簡便化す
ることができる。
【0027】さらに、スペーサ本体部22と透湿防止部
28とを別体に形成し、該透湿防止部28を後付けでス
ペーサ本体部22に嵌着したり、接着剤を用いて接合固
着して組み付けてなるスペーサ21を用いる場合には、
その組付け作業をやや煩雑化させはするものの、スペー
サ本体部22に対し最適条件を満たす透湿防止部28を
個別に選択しながら組み付けることができるので、より
好ましい断熱性能と性と透湿防止性能とを得ることがで
きる。
【0028】図3は、図1に示すスペーサ11を用いた
本発明に係る複層ガラスの一例を示す要部縦断面図であ
る。スペーサ11は、2枚のガラス板1、1間の周縁部
に介在配置されていて、中空層3が形成されるようにガ
ラス板1、1を隔置させている。スペーサ11と両ガラ
ス板1、1面との間には一次シール材5が介在されてい
る。スペーサ11の中空層3に直面しない側の基底面と
ガラス板1、1の周縁部とで形成される凹部4には、二
次シール材6が充填されている。
【0029】スペーサ11は、中空層3に直面する面板
部13と、ガラス板1、1面に対向する一側板部14と
他側板部16と、中空層3に直面しない側の基底板部1
5とを備えた硬質樹脂製のスペーサ本体部12と、面板
部13を除く一側板部14と基底板部15と他側板部1
6とに被着された金属製の透湿防止部18とを備えたも
のである。スペーサ本体部12の面板部13には通気孔
17が設けられていて、スペーサ11内部の乾燥剤が中
空層3内の水分を吸収できるようになっている。
【0030】一次シール材5のガラス板1、1に当接す
る断面長さaは3.5〜10.0mmであり、一次シー
ルの断面厚さbは0.3〜1.0mmである。断面長さ
aを3.5〜10.0mmとすることで、一次シール材
5の断面長さ方向から中空層3に向かって侵入する湿気
を防止できる。一方、断面厚さbは0.3〜1.0mm
である。
【0031】スペーサ11とガラス板1、1との間の密
着性を向上させるためには、スペーサ11とガラス板
1、1との間にシール材5を介在させた後に圧着させる
ことになる。さらに、断面長さaを上記寸法としても、
充分に圧着されていないと湿気透過の防止を効果的に発
揮できないことがあるので、この圧着処理は有効であ
る。こうした圧着処理が施されることにより、一次シー
ル材5の断面厚さbは0.3〜1.0mmとなる。
【0032】ところで、上記のとおり一次シール材5の
断面長さ方向から中空層3への透湿を防止できるが、断
面厚さ方向には、この厚さbが0.3〜1.0mmなの
で透湿を防止しきれない。硬質樹脂製のスペーサを用い
た場合、断面厚さ方向からの透湿があると、さらに硬質
樹脂製スペーサを湿気が透過し水分が中空層に到達して
しまう。
【0033】これに対し本発明におけるスペーサ11
は、その本体部12が熱伝導率の低い硬質樹脂製のもの
であり、スペーサ本体部12の一次シール材5に対向す
る面に金属製の透湿防止部18が一体化されている。そ
のため、一次シール材5の断面厚み方向からスペーサ1
1に向かって透湿しても、金属製の透湿防止部18によ
り硬質樹脂製のスペーサ本体部12への湿気の侵入を防
止できる。こうして、熱伝導率の低い硬質樹脂を用いつ
つ透湿を防止して、湿気透過による耐久性の低下という
犠牲をはらわずに断熱性に優れた複層ガラスを得ること
ができる。
【0034】なお、上記例では、一次シール材5として
ブチルゴム、二次シール材6としてポリサルファイド、
スペーサ本体部12の材料として硬質塩化ビニル樹脂、
透湿防止部18の材料としてSUSを用い、a=5m
m、b=0.5mmとした。
【0035】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、スペ
ーサは、断熱性に富む硬質樹脂材からなるスペーサ本体
部と、該スペーサ本体部にあって少なくとも前記中空層
に直面する部位を除く外周面に金属材を被着させてなる
透湿防止部とで形成されているので、熱貫流率の低い優
れた断熱性能を付与することができる。
【0036】しかも、スペーサは、防錆性能と透湿防止
性能とに優れた透湿防止部を備えているので、複層ガラ
スの周端部に結露が生じる不具合を解消して耐久性の向
上に寄与させることができる。
【0037】また、スペーサ本体部と透湿防止部とを一
体成形してなるスペーサを用いる場合には、複層ガラス
の製造工程における現場作業を簡便化することができ
る。
【0038】さらに、スペーサ本体部と透湿防止部とを
別体に形成し、該透湿防止部を後付けでスペーサ本体部
に組み付けてなるスペーサを用いる場合には、スペーサ
本体部に対し最適条件を満たす透湿防止部を個別に選択
しながら組み付けることができるので、より好ましい断
熱性能と透湿防止性能とを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスペーサの好適例を示す要部縦断
面図。
【図2】本発明に係るスペーサの他例を示す要部縦断面
図。
【図3】本発明に係る複層ガラスの好適例を示す要部縦
断面図。
【図4】複数の中空層を備える複層ガラスの従来構造例
を示す要部縦断面図。
【符号の説明】
11、21:スペーサ 12、22:スペーサ本体部 13、23:面板部 14、24:一側板部 15、25:基底板部 16、26:他側板部 17、27:通気孔 18、28:透湿防止部 29:一側片部 30:基底片部 31:他側片部 32、33:支腕部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野口 文夫 神奈川県横浜市鶴見区末広町1丁目1番地 旭硝子株式会社内 (72)発明者 山本 信義 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内 (72)発明者 平島 重敏 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複層ガラスを構成するガラス板相互間に中
    空層を形成すべく介在配置される複層ガラス用のスペー
    サにおいて、 該スペーサは、硬質樹脂材からなるスペーサ本体部と、
    該スペーサ本体部にあって少なくとも前記中空層に直面
    する部位を除く外周面に金属材を被着させてなる透湿防
    止部とで形成したことを特徴とする複層ガラス用のスペ
    ーサ。
  2. 【請求項2】複数枚のガラス板と、該複数のガラス板相
    互間に中空層が形成されるように複数のガラス板の周縁
    部に介在配置されるスペーサと、該スペーサとガラス板
    との間に介在される一次シール材と、前記スペーサの中
    空層に直面しない側の基底面とガラス板の周縁部とで形
    成される凹部に充填された二次シール材とを備えた複層
    ガラスにおいて、 前記スペーサは、前記中空層に直面する面板部とガラス
    板面に対向する側板部と中空層に直面しない側の基底板
    部とを備えた硬質樹脂製のスペーサ本体部と、前記面板
    部を除く側板部と基底板部とに被着された金属製の透湿
    防止部とからなることを特徴とする複層ガラス。
  3. 【請求項3】前記一次シール材のガラス板に当接する断
    面長さが3.5〜10.0mm、前記一次シールの断面
    厚さが0.3〜1.0mmであることを特徴とする請求
    項2記載の複層ガラス。
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