JP5558369B2 - 板ガラスパネル - Google Patents

Description

本発明は、絶縁板ガラスパネルに関し；特に多重板ガラスユニット、例えば二重板ガラスユニットに関する。

多重板ガラスユニットは、単純な板ガラスユニットに比べて良好な断熱及び／または遮音を提供することができる。かかる板ガラスパネルは、一般的に、周囲に延びるスペーサーにより間隔を置いて離れた関係で保持された２枚の板ガラスを含む。スペーサーは、板ガラスの周囲に向けて、すなわちその四つの縁の長さに沿って、板ガラスに付着されている金属またはプラスチック／金属の異形材であることができる。板ガラスとスペーサーにより規定された密閉的に封止された板ガラス間空間は、ガス、例えば空気または貴ガス、例えばアルゴンにより満たされることができる。封止は、スペーサーと板ガラスのそれぞれとの間及び／またはスペーサーの外側に延びる板ガラス間空間、すなわちスペーサーと板ガラスの周囲との間の、シーラントの存在により保証されることができる。封止は水蒸気、水及び／またはガスの通過に対して障壁を形成し、板ガラスパネルに対して機械抵抗を提供する。図１は、従来技術による絶縁板ガラスパネルの一部の概略断面である。２枚の板ガラス（１，１′）は、スペーサー（３）と第１シーラント（４）を含む集成体（２）により間隔を置いて離れた関係で保持される。これは、第１の密閉的に封止された板ガラス間空間（５）と集成体の外側に延びる第２の開放された板ガラス間空間（６）を規定する。第２の板ガラス間空間（６）は実質的に第２シーラント（７）により満たされている。

その態様の一つによれば、本発明は、請求項１により規定されたような絶縁板ガラスパネルを提供する。従属請求項は、本発明の好適な及び／または代替的な態様を規定する。

本発明は、新しい絶縁板ガラス構造を提供し、それは少なくとも既知の構造と同じく良好な絶縁及び機械的抵抗を提供することができるが、より少ないシーラント材料を含み、それは費用効果的であり、かつ／または製造するのがより迅速であることができる。実際に、第２シーラントの量は従来技術の実施態様より著しく少なくすることができるので、これは製造工程でより速いシーラント送出手段を用いることを可能とするかもしれない。

さらに、本発明は、簡単な形状のスペーサーが使用される絶縁板ガラス構造に適用することができる。実際に、少ないシーラントの使用が必ずしも複雑な形状のスペーサーの使用を必要としないことを我々は見出した。かかる複雑なスペーサーは、折り曲げるのが高価であり、かつ／または困難であるという不利を持つかもしれず（それにより製造ライン速度を低下する）、しかもより複雑なシーラント送出機を必要とするかもしれない。

本発明による絶縁板ガラスパネルは、スペーサーと第１シーラントを含む周囲に延びる集成体により間隔を置いて離れた関係で保持された二枚の板ガラスを含む。スペーサーは、異形材の長尺物、コーナー、及び一つ以上の連結具を含む。スペーサーは一般的に長い異形材として提供され、それらを例えば長方形板ガラスパネル内に一体化するために、長方形形状を形成するために異形材を曲げ、異形材の端部間の連結を確保すること、または四つの別個の長さの異形材を使用し、特別なコーナー片によりコーナーの連結を確保することが必要かもしれない。

２枚の板ガラス及び本発明による集成体は、第１の閉鎖された板ガラス間空間と第２の開放された板ガラス間空間を規定し、前記第２の板ガラス間空間は集成体の外側に延び、外部に面している。

本発明による板ガラスパネルでは、第２シーラントが第２の開放された板ガラス間空間に設けられ、集成体を被覆する。スペーサーの大部分（コーナーと連結具を除く）に沿って、すなわちスペーサーの長さ（コーナーと連結具を除く）の少なくとも５０％より大きい部分、好ましくは６０％または７０％より大きい部分またはさらにより好ましくは８０％または９０％より大きい部分に沿って、スペーサーの最外方点を被覆する第２シーラントの厚さ（ｔ_ｂ）は１ｍｍより小さいかまたはそれに等しく、板ガラスに隣接した第２シーラントの厚さ（ｔ_ｅ）は、スペーサーの最外方点レベルから板ガラスに平行に測定したとき、１ｍｍより大きいかまたは好ましくは１．５ｍｍより大きい。厚さｔ_ｂとｔ_ｅは板ガラスパネルの周囲（コーナーと連結具を除く）に沿って５ｃｍ毎に測定されることができ、測定結果の５０％より大きい部分、好ましくは６０％または７０％より大きい部分またはさらにより好ましくは８０％または９０％より大きい部分がｔ_ｂに対しては１ｍｍより小さいかまたはそれに等しく、ｔ_ｅに対しては１ｍｍより大きく、または好ましくは１．５ｍｍより大きい。

第２シーラントに対するこの特別な形状は、より少ないシーラント材料を使用しながら、絶縁板ガラスパネルに対して良好な絶縁及び機械的抵抗を提供することができる。本発明の特別な実施態様では、従来技術の構成に比べて７５％までシーラントの量を減らすことを可能にし、さらに絶縁板ガラスパネルに対して良好な性質を得ることができる。コーナー及び連結具上では、スペーサーの最外方点を被覆する第２シーラントの厚さは好ましくは３．５ｍｍより小さいかまたはそれに等しい。

有利には、第１シーラントは高度に水不浸透性であることができ、好ましくは２ｍｍ厚の膜に対して０．００２ｇ／ｍ^２．ｈに等しいかまたはそれより小さいガス透過性、及び０．６ｇ／ｍ^２．ｈに等しいかまたはそれより小さい透湿度（ＭＶＴＲ）を持つ材料を含む（ＥＮ１２７９−４に従って測定）。第１シーラントは主として、第１の閉鎖された板ガラス間空間が密封的に封止され、板ガラスパネルの内部の水の如何なる凝縮も避けるために乾燥状態に維持されることを確保することができる。第１シーラントはまた、スペーサーの板ガラスに対する第１付着力を確保することができる。好ましくは、第１シーラントはポリイソブチレン（ＰＩＢ）タイプの一成分型の熱可塑性シーラントであり、それはＰＩＢ及び／またはブチルゴムを含むことができ、それはより好ましくは本質的にブチルゴムからなることができる。一つの好適実施態様では、第１シーラントはスペーサーと板ガラスのそれぞれとの間のシーラントの層として配置されることができる。

有利には、第２シーラントは接着剤であってもよく、比較的硬くてもよい。好ましくは、第２シーラントは、４０に等しいかまたはそれより大きいショアーＡ硬度を持つ。これは、２枚の板ガラスが向き合った関係でしっかりと維持され、それらが例えば温度の変化のために応力を受けるとき互いに分離しないことを確保することができる。第２シーラントはまた、第１シーラントと一緒に、水蒸気、水及び／またはガスの通過に対して適切な障壁を確保することに寄与する。好ましくは、第２シーラントはポリスルフィド、ポリウレタン、シリコーン、及び反応性ホットメルト（すなわち水分硬化部を持つ熱可塑性シーラント）からなる群から選ばれた少なくとも一種の材料を含み、またはより好ましくは本質的にそれらからなる。

第２シーラントは、スペーサーの大部分（コーナー及び連結具を除く）に沿って、第１シーラントの最外方点レベルから板ガラスに平行に測定して、板ガラスに隣接してｔ_ｅより大きい厚さまたは高さ（ｈ）を持つことが有利でありうる。これは、例えば風、温度変動、雪または板ガラスパネルの振動によるガラスとスペーサーの間の相対移動のために応力を受けるかもしれない絶縁ガラス二重シーラント障壁（特に板ガラスとスペーサー間の）の機械的抵抗を確保する助けをするかもしれない。

好適実施態様では、第２シーラントは、第２の開放された板ガラス間空間に面する板ガラスの表面を被覆するが、板ガラスの縁から測定して、少なくとも１ｍｍ、より好ましくは少なくとも２ｍｍの未被覆距離を残すように配置される。従って、第２の開放された板ガラス間空間に面する板ガラスの最外方表面は未被覆で残されることができる。これは、第２シーラントが板ガラス間空間の内側に閉じ込められることを確保しうる。これは、板ガラスの縁をきれいに保つ助けをすることができる。別の利点は、組立てられた板ガラスが棚上に置かれるときに製造ラインで見ることができる。支持体上に付着する危険、従って外部シーラントを損傷する危険が最少化されうる。

本発明による絶縁板ガラスパネルは、好ましくは２０％に等しいかまたはそれより小さい、より好ましくは１０％に等しいかまたはそれより小さいＥＮ１２７９−２による透湿率Ｉを持つことができる。本発明によるガス充填絶縁板ガラスパネルは、好ましくは１年あたり１％に等しいかまたはそれより小さいＥＮ１２７９−３によるガス漏れを持つことができる。

本発明で使用されることができるスペーサーは、比較的簡単な形状を持つスペーサー及び「ウォームエッジ」タイプの、すなわち増強した断熱性を提供するスペーサーを含み、それらは金属、例えば鋼から作られ、またはプラスチックと金属または例えばプラスチックとステンレス鋼の組合せから作られることができる。好ましくは、スペーサーは第２シーラントとの十分な接触表面を提供するように及び／または第２シーラント自身の押出し時の第２シーラントの流れを助けるように設計され、それは、第１及び第２シーラント間に気泡が閉じ込められる危険を減らすことができる。スペーサー端部間の連結は溶接によりなされることができ、またはスペーサーの各端は真直ぐな連結具またはコーナー片に一体化されることができる。かかる連結具はそれら自身、シーラント（例えばブチルゴム）を含むことができ、一般的に板ガラスの周辺シールに沿った弱点であるこれらの特別な連結場所での水分の進入に対するより良好な抵抗を提供する。連結位置では、蒸気障壁、例えば低いガス及び蒸気透過性を持つブチルテープ、金属被覆テープまたは高分子膜が良好な封止を確保するために付与されることができる。

本発明の実施態様を、以下、単なる例示として図２〜４及び実施例１〜１０に関して、比較例１〜５と共に説明されるであろう。

図１は、従来技術による絶縁板ガラスパネルの一部の概略断面である。

図２は、本発明による絶縁板ガラスパネルの一部の概略断面である。

図３は、本発明による絶縁板ガラスパネルの一部の概略断面である。

図４は、本発明による絶縁板ガラスパネルの一部の概略断面である。

図２〜４は、スペーサー（３）と第１シーラント（４）を含む集成体（２）により間隔を置いて離れた関係で保持された２枚の板ガラス（１，１′）を示す。これは、集成体と板ガラスパネルの周囲の間に延びる第１の閉鎖された板ガラス間空間（５）と第２の開放された板ガラス間空間（６）を規定する。第２の板ガラス間空間（６）は部分的に第２シーラント（７）で満たされる。スペーサーに対する種々の形状がこれらの図中に示されている。第２シーラント（７）は、図に示されたスペーサーの最外方点（８）を被覆する第２シーラント（７）の厚さ（ｔ_ｂ）が１ｍｍより小さいかまたはそれに等しいようにかつ板ガラス（１，１′）に隣接した第２シーラント（７）の図に示されたスペーサーの最外方点レベル（９）から板ガラス（１，１′）に平行に測定された厚さ（ｔ_ｅ）が１ｍｍより大きいように集成体（２）を被覆する。図２〜４に示された本発明の実施態様では、第２シーラント（７）は、第２の開放された板ガラス間空間（６）に面する板ガラス（１，１′）の表面を板ガラスの縁（１０，１０′）から測定して少なくとも１ｍｍの距離（ｄ）まで被覆し、かつ第１シーラントの最外方点レベルから板ガラスに平行に測定して板ガラスに隣接してｔ_ｅより大きい高さ（ｈ）を持つ。

実施例１〜６は、図２に示されたような形状と７．２ｍｍの高さを持つ鋼から作られたスペーサーを持つ絶縁板ガラスパネルである。板ガラス間の距離は１２ｍｍである。スペーサーの最外方表面を被覆する第２シーラントの厚さｔ_ｂは０．２ｍｍであり、ここで規定された板ガラスに隣接した第２シーラントの厚さｔ_ｅは３．５ｍｍであり、高さｈはｔ_ｅより大きい。実施例１〜３では、第２シーラントは本質的にポリウレタンからなる。実施例１では、スペーサーの連結は溶接によりなされ；実施例２では、これもまたそのようになされるが、連結はさらにブチルコードにより保護され；実施例３では、連結はブチルゴムで満たされた連結片によりなされる。実施例４〜６では、第２シーラントは本質的にポリスルフィドからなる。実施例４では、スペーサーの連結は溶接によりなされ；実施例５では、これもまたそのようになされるが、連結はさらにブチルテープにより保護され；実施例６では、連結はブチルゴムで満たされた連結片によりなされる。

実施例７は、ｔ_ｂが１ｍｍであることを除いて、実施例４と同一である。実施例８は、ｔ_ｂが１ｍｍであることを除いて、実施例６と同一である。

実施例９は、スペーサーがプラスチックとステンレス鋼から作られかつ図４に示されたような形状と７ｍｍの高さを持つウォームエッジスペーサーであることを除いて、実施例３と同一である。実施例１０は、スペーサーが実施例９のスペーサーと同一であることを除いて、実施例６と同一である。

透湿率Ｉは、実施例１〜１０の板ガラスパネルについてＥＮ１２７９−２に従って測定された。これは板ガラスパネルの水分進入に対する抵抗の指標を与える。三つの測定が各実施例に対してなされた。平均透湿率Ｉが表１に与えられている。ＥＮ１２７９−２標準規格は、Ｉが２０％を越えるべきでないことを指定する。実施例１〜１０に対して得られた全ての結果は、ＥＮ１２７９−２標準規格を容易に満たす透湿率Ｉに対する非常に良好な値を示す。

ガス漏れ測定は、アルゴンで満たされた実施例１〜１０の板ガラスパネルについてＥＮ１２７９−３によりなされた。これらの試験の結果は、標準規格により規定された限界に従ってなされ、それは１年あたり１％を越えないガス漏れである。実施例７と８に対する平均ガス漏れ値は例えばそれぞれ１年あたり０．７８％と０．８４％であった。比較すると、実施例８と同一であるが３．５ｍｍのｔ_ｂを持つ本発明によらない板ガラスパネルは０．７５％の平均ガス漏れ値を示す。

比較例
比較例１は、ｔ_ｂが３．５ｍｍであることを除いて、実施例１と同一である。比較例２は、ｔ_ｂが３．５ｍｍであることを除いて、実施例３と同一である。比較例３は、ｔ_ｂが３．５ｍｍであることを除いて、実施例４と同一である。比較例４は、ｔ_ｂが３．５ｍｍであることを除いて、実施例９と同一である。比較例５は、ｔ_ｂが３．５ｍｍであることを除いて、実施例１０と同一である。比較例に対する平均透湿率Ｉの値は表１に与えられる。

全ての比較例は、本発明による実施例と類似した透湿率Ｉに対する結果を示す。これは、本発明による板ガラスパネルがより少ないシーラントにより既知の板ガラスパネルと同様な耐久性、従って同様な絶縁性を提供することができることを証明する。

Claims (10)

1. 異形材長尺物、コーナー及び少なくとも一つの連結具を含むスペーサー（３）と、第１シーラント（４）とを含む周囲に延びる集成体（２）により間隔を置いて離れた関係で保持された２枚の板ガラス（１，１′）を含む絶縁板ガラスパネルであって、２枚の板ガラス（１，１′）と集成体（２）が第１の閉鎖された板ガラス間空間（５）及び第２の開放された板ガラス間空間（６）を規定するものにおいて、
   （ｉ）第１シーラント（４）が、２ｍｍ厚の膜に対して０．００２ｇ／ｍ ^２ ．ｈに等しいかまたはそれより小さいガス透過性及び０．６ｇ／ｍ ^２ ．ｈに等しいかまたはそれより小さい透湿度（ＭＶＴＲ）を持つ材料を含むこと、
   （ｉｉ）第２シーラント（７）が、第２の開放された板ガラス間空間（６）内に設けられ、かつ集成体（２）を被覆し、第２シーラント（７）が、ポリスルフィド及びシリコーンからなる群から選ばれた少なくとも一種の材料を含むこと、
   （ｉｉｉ）コーナーまたは連結具位置でないスペーサーの最外方点（８）の大部分を被覆する第２シーラント（７）の厚さ（ｔ_ｂ）が１ｍｍより小さいかまたはそれに等しいこと、及び
   （ｉｖ）コーナーまたは連結具でない位置の大部分でスペーサーの最外方点レベル（９）から板ガラス（１，１′）に平行に測定した、板ガラス（１，１′）に隣接した第２シーラント（７）の厚さ（ｔ_ｅ）が１ｍｍより大きいこと
   を特徴とする絶縁板ガラスパネル。
2. 板ガラス（１，１′）に隣接した第２シーラント（７）の厚さ（ｔ_ｅ）が１．５ｍｍより大きいことを特徴とする請求項１に記載の絶縁板ガラスパネル。
3. 第１シーラント（４）の最外方点レベルから板ガラスに平行に測定した、板ガラス（１，１′）に隣接した第２シーラント（７）の高さ（ｈ）がｔ_ｅより大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の絶縁板ガラスパネル。
4. 第１シーラント（４）がポリイソブチレン（ＰＩＢ）を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の絶縁板ガラスパネル。
5. 第１シーラント（４）が本質的にブチルゴムからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の絶縁板ガラスパネル。
6. 第２シーラント（７）が、第２の開放された板ガラス間空間（６）に面する板ガラス（１，１′）の表面の一部を被覆するようにかつ板ガラスの縁（１０，１０′）から測定して少なくとも１ｍｍの距離（ｄ）だけ延びる未被覆部分を与えるように配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の絶縁板ガラスパネル。
7. 未被覆部分が少なくとも２ｍｍの距離（ｄ）だけ延びることを特徴とする請求項６に記載の絶縁板ガラスパネル。
8. ２０％に等しいかまたはそれより小さいＥＮ１２７９−２による透湿率Ｉを持つことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の絶縁板ガラスパネル。
9. 透湿率Ｉが１０％に等しいかまたはそれより小さいことを特徴とする請求項８に記載の絶縁板ガラスパネル。
10. ガスで満たされ、かつ１年あたり１％に等しいかまたはそれより小さいＥＮ１２７９−３によるガス漏れを持つことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の絶縁板ガラスパネル。

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