(57)【要約】      （修正有）【課題】二重サッシあるいはサッシを重ねて用いることなく、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格する薄く且つ軽量なサッシを与える遮音性複層ガラスを提供する。【解決手段】複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスＧと樹脂中間層を有する合わせガラスＧ´とからなり、金網入りガラスと合わせガラスの間に位置する中空層２にヘリウムを封入し、金網入りガラスＧが合わせガラスＧ´より薄く、金網入りガラスＧの厚さが６．２ｍｍ以上、７．４ｍｍ以下、合わせガラスＧ´の中のガラス部の厚さが７．４ｍｍ以上、１１．６ｍｍ以下であり、樹脂中間層１の厚さが０．３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であり、中空層２の厚さが４．０ｍｍ以上、６．０ｍｍ以下であり、これらを合わせた複層ガラスの厚さが１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下である遮音性複層ガラス。【選択図】図２
2010265129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスからなり、金網入りガラスが合わせガラスより薄く、金網入りガラスと合わせガラスの間に位置する中空層にヘリウムが封入されてなることを特徴とする遮音性複層ガラス。
【請求項２】
複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスからなり、金網入りガラスが合わせガラスより薄く、金網入りガラスと合わせガラスの間に位置する中空層にヘリウムが封入されてなり、厚さが１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下であり、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格することを特徴とする請求項１に記載の遮音性複層ガラス。
【請求項３】
複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスからなり、金網入りガラスが合わせガラスより薄く、金網入りガラスと合わせガラスの間に位置する中空層にヘリウムが封入されてなり、
金網入りガラスの厚さが６．２ｍｍ以上、７．４ｍｍ以下、合わせガラスの中のガラス部の厚さが７．４ｍｍ以上、１１．６ｍｍ以下であり、樹脂中間層の厚さが０．３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であり、中空層の厚さが４．０ｍｍ以上、６．０ｍｍ以下であり、これらを合わせた複層ガラスの厚さが１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下であり、
サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格することを特徴とする請求項２に記載の遮音性複層ガラス。
【請求項４】
樹脂中間層の厚みが０．７０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の遮音性複層ガラス。
【請求項５】
樹脂中間層がポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニル共重合体または透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜から選ばれた樹脂中間膜に由来することを特徴とする請求項１または請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の遮音性複層ガラス。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の遮音性複層ガラスを取り付けてなることを特徴とする窓。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の遮音性複層ガラスを取り付けてなることを特徴とするドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄く且つ軽量な遮音性複層ガラスに関し、特に、一般住宅で使用される厚さ１００ｍｍの標準サッシ用枠、即ち、見掛１００ｍｍ標準サッシ用枠に搭載可能な薄型の遮音性複層ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、複層ガラスは、一対のガラス板の周縁部にアルミニウム製スペーサーをブチルゴム接着材で貼着して挟み込み、ブチルゴム接着材で一対のガラス板とアルミニウム製スペーサーを接着一体化させ、ガラス板とアルミニウム製スペーサーからなるコの字型凹部に、ポリサルファイド、またはシリコーンからなる封止材を充填し封止している。よって、複層ガラスにはガラス板とアルミニウム製スペーサーで囲まれ密閉された中空層が存在する。
【０００３】
さて、近年、一般住宅、特に集合住宅、道路の近く、鉄道沿線および空港の周辺の住宅等、ビル、オーディオルーム、ピアノ室、図書館、美術館等においては、好まれざる音、または音楽や会話の伝達を阻害する音である騒音に対する関心が高まり、建物の床、壁、天井等には吸音材が埋め込まれ、ドアにも防音または遮音ドアが使用されるようになってきている。加えて、音が通過しやすい窓においても、断熱性能とともに防音性能を有することが求められる。よって、窓は、空気等の媒体の粗密波として伝わる縦波である音を減衰させることを要求されるようになってきた。
【０００４】
複層ガラスは、中空層を含めた同厚のガラス板に比較すると遮音性能は低い。このことは、密度の大きい物体ほど音を吸収減衰しやすく、また、固体抵抗により振動し難いので、ガラスの方が、気体であり分子が動き易い空気より、音の吸収減衰が大きいことによる。また、複層ガラスは、ガラス板、中空層、ガラス板の構成であるために、音の反射面は多いが、中空層における共鳴およびコインシデンス効果の問題があり、複層ガラスは、中空層を除いた同厚のガラス板と比較し遮音に優れた周波数域もあるが劣る周波数域もある。
【０００５】
共鳴透過とは、通常の複層ガラスのように中空層が６ミリ、１２ミリというように狭い場合、２枚の板ガラスが中空層を通して共鳴し、ある周波数付近では遮音性能が低下することをいう。
【０００６】
また、コインシデンス効果とは、板状の材料において特有の周波数で透過損失が小さくなる、言い換えれば、遮音性能が低下する現象である。具体的には、音が板面に斜めに入射すると板面上の位置によって音圧に位相差ができるため、板面にそって固有の屈曲強制振動を生じ、ある周波数で音の透過が大きくなり遮音性能が低下する現象である。ガラス板においては、ガラス面に対し、縦弾性波である音波が斜めに入射した場合、コインシデンス効果によりガラス面に水面を走る波のような横波も振動波が発生し、共鳴により遮音性能を低下させ、コインシデンス限界周波数以上の周波数域で遮音性能の低下が起こる。尚、コインシデンスの現象が起こる最も低い周波数をコインシデンス限界周波数と言い、コインシデンス限界周波数とガラス板の厚さの間には相関があり、ガラス板が厚くなり曲げ剛性が大きくなると、コインシデンス限界周波数は低くなることが知られている。サッシの遮音においては、このコインシデンス効果の発生を抑制しなければならない。
【０００７】
尚、コインシデンス限界周波数は、数１の式で表される。
【０００８】
【数１】
2010265129.tif 000003
【０００９】
合わせガラスは、ガラス板と樹脂中間層の界面による反射、ガラスと直に接着した樹脂中間層によるコインシデンス効果の抑制、粗密波である音の樹脂中間層の粘性抵抗による吸収減衰があり、遮音性能を向上させるための設計が可能である。
【００１０】
そこで、化学組成を変えて粘性等の物性を異ならせた透明樹脂を積層させて遮音性能を高めた遮音性中間膜が開発された。例えば、ポリビニルブチラール樹脂（以下、ＰＶＢと略する）と、単なるＰＶＢとは化学構造を変えて粘性等の物性を異ならせた透明樹脂を積層させた遮音性中間膜が開発された。合わせガラスの樹脂中間層に、化学組成を変えて粘性等の物性を異ならせた透明樹脂を積層させた樹脂中間膜を使用し、音の振動エネルギーを吸収し減衰させることが可能である。従来のＰＶＢ、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡと略する）のみからなる中間膜と同様に、ガラス板の間に挟みこみ加熱溶融することで、ガラス板を接着一体化させて合わせガラスとする。
【００１１】
例えば、特許文献１、２に、モノマー組成比または分子量を変え粘性等の物性の異なるＰＶＢを積層させる、あるいは、ＰＶＢおよびＰＶＢとは化学構造の異なるポリビニルアセタール樹脂を積層させる等して、音の振動エネルギーを吸収する遮音性中間膜が開示されている。
【００１２】
特許文献１には、アセタール基の炭素数が４〜６であり、且つアセチル基が結合しているエチレン基量の平均値の、主鎖の全エチレン基量に対するモル分率が８〜３０モル％であるポリビニルアセタール樹脂（Ａ） と可塑剤とからなる少なくとも１つの層（Ａ） と、アセタール基の炭素数が３〜４であり、かつ、アセチル基が結合しているエチレン基量の平均値の、主鎖の全エチレン基量に対するモル分率が４モル％以下であるポリビニルアセタール樹脂（Ｂ） と可塑剤とからなる少なくとも１つの層（Ｂ）とが積層されてなる、合わせガラス用中間膜が開示されている。
【００１３】
また、特許文献２にはポリビニルアセタール樹脂と可塑剤からなる厚み０．０５ｍｍ以上の層（Ａ）と、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤からなる層（Ｂ）とが、層（Ｂ）／層（Ａ）／層（Ｂ）なる積層構成で積層され、層（Ａ）のポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールが炭素数６〜８のアルデヒド（ａ）と炭素数２〜４のアルデヒド（ｂ）とにより共アセタール化された樹脂であって、アルデヒド（ａ）でアセタール化された部分と、アルデヒド（ｂ）でアセタール化された部分との重量比が６０：４０〜１００：０の範囲にあり、層（Ｂ） のポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールが炭素数２〜４のアルデヒド（ｂ）と、炭素数６〜８のアルデヒド（ａ）により共アセタール化された樹脂であって、アルデヒド（ｂ）でアセタール化された部分と、アルデヒド（ａ）でアセタール化された部分との重量比が８０：２０〜１００：０の範囲にあり、層（Ａ）と層（Ｂ）の少なくとも一方のポリビニルアセタール樹脂は共アセタール化された樹脂であることを特徴とする遮音性中間膜が開示されている。
【００１４】
尚、サッシの遮音性能の規格は、「サッシ」ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に記載されている。即ち、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００において、サッシの遮音性は、遮音等級Ｔ−１等級、Ｔ−２等級、Ｔ−３等級、Ｔ−４等級に分けられる。サッシの片側から音を出し、反対側でサッシによる音の反射、吸収減衰による音圧レベルの減少を測ることで、サッシの音響透過損失を前記ＪＩＳ規格に定める各周波数で測定し、遮音等級Ｔ−１等級線、Ｔ−２等級線、Ｔ−３等級線、Ｔ−４等級線に準拠し、前記ＪＩＳに記載された条件に適合、即ち、合格したサッシを、各々遮音等級Ｔ−１等級、Ｔ−２等級、Ｔ−３等級、Ｔ−４等級とする。
【００１５】
図１にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に記載される遮音等級線のグラフを示す。
【００１６】
図１に示すように、音響透過損失による遮音等級線において、５００Ｈｚ以上の遮音性能が、遮音等級Ｔ−３等級は３５ｄＢ以上であり、遮音等級Ｔ−４等級は４０ｄＢ以上である。遮音等級Ｔ−３等級、Ｔ−４等級に合格するには、音響透過損失が前述の等級線を実質的に上回る必要がある。
【００１７】
尚、デシベル（ｄＢ）は音圧レベルの単位であり、音圧レベルは、音による大気圧から圧力変動を対数で表した無次元量としデシベル（ｄＢ）を単位として表される。圧力変動は音圧レベル１０ｄＢで３．２倍変動する。音圧レベルはある音の音圧Ｐ（単位：Ｐａ）と人間の最小可聴音である基準音圧Ｐ０（２×１０-5Ｐａ）との比の常用対数を２０倍したものとして定義され、ｄＢで表される。
【００１８】
遮音等級Ｔ−４等級に合格するには、遮音等級Ｔ−３等級に比較して、５００Ｈｚ以上の音響透過損失３５ｄＢ以上を、４０ｄＢ以上に、即ち、５ｄＢ以上遮音性能を向上させなければならない。また、１２５Ｈｚ以上、５００Ｈｚ以下の周波数域においても、図１に示すように、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に示された遮音等級線に沿って５ｄＢ以上遮音性能を向上させなければならない。遮音等級Ｔ−４等級に合格するガラスサッシの遮音性能は、例えば、同厚のコンクリート壁に匹敵する。
【００１９】
遮音等級Ｔ−３等級に合格する防音複層ガラス（商品名、ペアレックスソネス、セントラル硝子株式会社製）が市販されている。
【００２０】
前記防音複層ガラスは、ガラス板を異厚構成とすることで前述の音の共振を防止し特定の波長を増幅させないこと、および音を原子・分子の運動エネルギーとしての熱エネルギーに変換することで音波を吸収する特殊ガスを封入することにより、遮音等級Ｔ−３等級に合格する遮音性能を実現している。
【００２１】
また、遮音等級Ｔ−３等級に合格する合わせガラス（商品名、ラミネックスソネス、発売元、セントラル硝子株式会社、商品名、ラミシャット、発売元、旭硝子株式会社）が、市販されている。前記合わせガラスは、２枚のガラス板の間に透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜を挟み、加熱接着し、前述のガラス板特有のコインシデンス効果により遮音性能の低下を、該遮音性中間膜からなる樹脂中間層で抑制し、遮音等級Ｔ−３等級に合格する遮音性能を実現した。
【００２２】
現在、Ｔ−４等級に合格するガラスサッシとして、旭硝子株式会社製、商品名、まどまどがある。まどまどは、二重窓であり、ガラス構成は、従来から設置されている既存の窓ガラスの室内側に、呼び厚さ３ｍｍのガラス板（ＦＬ３）／厚さ０．８ｍｍ以上、２．３ｍｍ以下の特殊フィルム／呼び厚さ３ｍｍのガラス板（ＦＬ３）の構成の合わせガラスを、サッシの状態で新たに加え施工し防犯性能を高めたタイプ、または呼び厚さ３ｍｍのガラス板（ＦＬ３）／中間層（厚さ、６〜１２ｍｍ）／呼び厚さ３ｍｍの低放射膜付きガラス板（ＦＬ３）の構成の複層ガラスをサッシの状態で新たに加え施工し断熱性能を高めたタイプがある。低放射膜は、日射エネルギーを減少させるための赤外線を反射する金属および金属酸化物を積層した薄膜である。
【００２３】
尚、略号ＦＬはガラス原料をスズ浴上に熔融展開して連続製造したフロートガラスの意であり、略号後の数値は呼び厚さであり、単位はｍｍである。呼び厚さはＪＩＳ  Ｒ  ３２０２−１９９６により、表１に示す許容差となる。
【００２４】
【表１】
2010265129.tif 000004
【００２５】
しかし、どちらのタイプも二重窓であるためガラスの設置幅が大きくなり、施工する際にはサッシの取り付けスペースが必要となる。また、二重サッシになることによる視認性の悪化、および窓を開け閉めする際、二度開閉しなければならないので便利が悪い。また、サッシが二重になるので、高価となる。
【００２６】
尚、ガラスサッシとは、複層ガラス、合わせガラスまたは合わせ複層ガラス等を含むガラス板に予め枠が制作・調整されていて、固定窓、可動窓等の窓、開閉ドア等のドアへの取り付けに際して１個の構成材として扱うことができるものを言う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】特開平６−９２６号公報
【特許文献２】特開平５−１０４６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格するガラスサッシは、固定窓および可動窓等に使用されるガラスサッシを含めて市販されておらず、遮音等級Ｔ−４等級を実現するには、戸が、内外二重に設けられた二重サッシとする、あるいはＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−３等級に合格する前記防音複層ガラスまたは合わせガラスを用い、二重以上にガラスサッシを施工しなければならないという問題があった。
【００２９】
本発明は、一般住宅で使用される厚さの１００ｍｍの標準サッシ用枠、即ち、見掛１００ｍｍ標準サッシ用枠に適用可能で、二重サッシとすることなく、「サッシ」ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格し、固定窓または可動窓であるスイングサッシ等の窓およびドアに使用される薄く且つ軽量なサッシを与える遮音性複層ガラスを提供することを目的とする。
【００３０】
加えて、本発明は、遮音等級Ｔ−４等級合格に加え、４ＫＨｚに感度のピークがある人間の耳の周波数特性を考慮する等ラウドネス曲線に準拠し、音声による意思の伝達等を阻害する１０００Ｈｚ以上、５０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が大きく、遮音性能を向上させたサッシを与える遮音性複層ガラスを提供することを目的とする。
【００３１】
また、本発明は、尖った金属、例えば、金属ドライバー等によるこじ破り、バール等でガラスを破砕する打ち破りに対して、容易に貫通穴が開かず、防犯性に優れ、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格する遮音性複層ガラスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
本発明者らは、遮音性能の測定を行った結果、ガラスのみからなるガラス板である単板ガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスを組合せた複層ガラスの中空層にヘリウムを封入した場合より、金網入り板ガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスを組合せた複層ガラスの中空層にヘリウムを封入した場合の方が遮音性に優れることがわかった。金網入りガラスと合わせガラスからなる複層ガラスの遮音性能は、各ガラス板の厚さおよび中空層の厚さが同じ構成の単板ガラスと合わせガラスからなる複層ガラスの遮音性能に比較して優れる。このことは、均一な単板ガラスと比較して、金網入りガラスには、ガラス板内に比重および剛性の異なる金網が封入されており、このことで、音波を反射、拡散、および／またはガラスの見掛け剛性を大きくする効果があり、同厚の単板ガラスに比較して遮音性能に優れる。金属線入りガラスも若干の効果があるが、金網入りガラスの方が前述の効果が大きい。
【００３３】
金網入りガラスと合わせガラスを組合せた複層ガラスは、５０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が大きい。本発明は、薄く且つ軽量な遮音性複層ガラスを発明するに至った。
【００３４】
本発明の遮音性複層ガラスは、複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスからなる。尚、本発明において、金網入りガラスとは、ガラス基材に金網が封入された１枚のガラス板を指す。合わせガラスは一対のガラス板の間に、ＰＶＢ、ＥＶＡまたは透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜から選ばれた樹脂中間膜を挟み、樹脂中間膜を加熱溶融させることで接着一体化させたものを指す。単板ガラスとは、ガラスのみで構成された１枚のガラス板を指す。
【００３５】
金網入りガラスを用いる理由は、金網入りガラスは、ガラス基材中に封入された金網が音波を反射、拡散、および／またはガラスの見掛け剛性を大きくする効果があり、同厚の単板ガラスに比較して、遮音性に優れることによる。金属線入りガラスも若干の効果があるが、金網入りガラスの方が前述の効果が大きい。
【００３６】
合わせガラスを用いる理由は、合わせガラスは、粘性があり柔軟な樹脂中間層により、合わせガラスを成す一対のガラス板が個々不規則に振動し、同じ厚さの金網入りガラスに比べ、コインシデンス限界周波数における透過損失が大きく、コインシデンス限界周波数の位置がより高周波側に移動することで、１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域を遮音することによる。
【００３７】
複層ガラスを構成するガラス板に金網入りガラスと合わせガラスを用いることで、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４に合格する、薄く且つ軽量な遮音性複層ガラスが得られた。
【００３８】
また、複層ガラスにした際に丈夫であるためには、できるだけ薄いガラス板の使用は避けることが好ましく、上記構成の複層ガラスにおいて、金網入りガラスが合わせガラスより薄いことが好ましい。尚、本発明の遮音性複層ガラスにおいて、遮音性能向上のために、複層ガラスの中空層にヘリウムを封入した。
【００３９】
即ち、本発明は、複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと樹脂中間層を有する合わせガラスからなり、金網入りガラスが合わせガラスより薄く、金網入り板ガラスと合わせガラスの間に位置する中空層にヘリウムが封入されてなることを特徴とする遮音性複層ガラスである。尚、ヘリウムは、大気圧にて封入することが簡便であり、複層ガラスを構成する個々のガラス板に圧力及び負圧がかかることなく好ましい。尚、標準大気圧は１０１３２５Ｐａである。
【００４０】
本発明者らが鋭意検討したところ、複層ガラスを構成する中の金網入りガラスの厚さが６．２ｍｍより薄いと、遮音等級Ｔ−４等級を実現することが難しい。遮音性複層ガラスの厚さを、少なくとも２６．０ｍｍ以下に抑えることを考慮すると、７．４ｍｍより厚くすることはできない。
【００４１】
また、合わせガラスのガラス部の厚さが、７．４ｍｍより薄いと、遮音等級Ｔ−４等級を実現することが難しく、遮音性複層ガラスの厚さを、少なくとも２６．０ｍｍ以下に抑えることを考慮すると、１１．６ｍｍより厚くすることはできない。
【００４２】
また、本発明の遮音性複層ガラスにおいて、ヘリウムを封入してなる中空層の層厚が、４．０ｍｍより薄いと、遮音等級Ｔ−４等級を実現することが難しく、遮音性複層ガラスの厚さを、少なくとも２６．０ｍｍ以下に抑えることを考慮すると、６．０ｍｍより厚くすることはできない。
【００４３】
以上より、本発明の遮音性複層ガラスの厚さは、１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下となる。また、本発明の遮音性複層ガラスにおいて、遮音等級Ｔ−４等級に合格するには、少なくとも、樹脂中間層には、０．３ｍｍ以上、好ましくは、０．３８ｍｍ以上の厚さが必要である。樹脂中間層の層厚が０．３ｍｍより薄いと、サッシとした際に、遮音等級Ｔ−４等級を実現することが難しく、通常使用されるＰＶＢの中間膜の規格が１５ｍｉｌ（約０．３８ｍｍ）、３０ｍｉｌ（約０．７６ｍｍ）であることを考慮すれば  樹脂中間層の層厚は１．０ｍｍ以下、好ましくは０．７６ｍｍ以下である。尚、１ｍｉｌ＝１／１０００インチであり、約０．０２５５ｍｍである。
【００４４】
さらに、本発明は、複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと合わせガラスからなり、金網入りガラスが合わせガラスより薄く、金網入りガラスと合わせガラスの間に位置する中空層にヘリウムが封入されてなり、厚さが１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下であり、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格することを特徴とする上記の遮音性複層ガラスである。
【００４５】
また、本発明は、複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスと合わせガラスからなり、金網入りガラスが合わせガラスより薄く、金網入りガラスと合わせガラスの間に位置する中空層にヘリウムが封入されてなり、金網入りガラスの厚さが６．２ｍｍ以上、７．４ｍｍ以下、合わせガラスの中のガラス部の厚さが７．４ｍｍ以上、１１．６ｍｍ以下であり、樹脂中間層の厚さが０．３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であり、中空層が４．０ｍｍ以上、６．０ｍｍ以下であり、これらを合わせた複層ガラスの厚さが１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下であり、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格することを特徴とする上記の遮音性複層ガラスである。
【００４６】
樹脂中間層は、厚くなるほどに、尖った金属、例えば、金属ドライバー等で樹脂中間層に穴を開けることによるこじ破り、およびバール等でガラスを破砕する打ち破りに対し、容易に貫通穴が開かなくなる。防犯性のためには、３０ｍｉｌ（約０．７６ｍｍ）以上の中間膜であることが好ましく、防犯性能を与えるためには、中間膜の厚さは０．７０ｍｍ以上必要である。
【００４７】
さらに、本発明は、樹脂中間層の厚みが０．７０ｍｍ以上であることを特徴とする上記の遮音性複層ガラスである。
【００４８】
合わせガラスの樹脂中間層を形成する樹脂中間膜としては、ＰＶＢ、ＥＶＡ、または化学組成を変えて粘性等の物性を異ならせた透明樹脂を積層させて遮音性能を高めた遮音性中間膜が挙げられる。
【００４９】
ＰＶＢのみを用いた場合、１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域において音響透過損失が小さくなり、言い換えれば、音響透過損失の落ち込みが生じる。よって、本発明の遮音性複層ガラスには、化学組成を変えて粘性等の物性を異ならせた透明樹脂として、モノマー組成比および／または分子量を変えたＰＶＢを積層させたこと、あるいは、ＰＶＢとは化学構造の異なるポリビニルアセタール樹脂を積層させたこと等で、粘性等の物性の異なるＰＶＢを積層させた遮音性中間膜を用いることが好ましい。具体的には、モノマー組成比および／または分子量を変え粘性を異ならせた、少なくとも２種類の異なるＰＶＢを積層させ、遮音性能を高めた遮音性中間膜を用いることが好ましい。
【００５０】
当該遮音性複層ガラスの樹脂中間層として、１枚のＰＶＢに替えて、前述の遮音性中間膜を本発明の遮音性複層ガラスに用いると、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格するのみでなく、ＰＶＢを用いた合わせガラスに比較して１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が５ｄＢ程度大きくなり、さらに遮音性能が向上する。
【００５１】
このことは、粘性があり柔軟な樹脂中間層により、合わせガラスを成す一対のガラス板が個々不規則に振動することに加え、粘性の異なる透明樹脂を積層させた遮音性中間膜により樹脂中間層自体が音の振動エネルギーを吸収することによる。
【００５２】
さらに、本発明は、樹脂中間層がＰＶＢ、ＥＶＡ、または透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜から選ばれた樹脂中間膜に由来することを特徴とする上記の遮音性複層ガラスである。
【００５３】
さらに、本発明は、上記の遮音性複層ガラスを取り付けてなることを特徴とする窓である。
【００５４】
さらに、本発明は、上記の遮音性複層ガラスを取り付けてなることを特徴とするドアである。
【発明の効果】
【００５５】
本発明の遮音性複層ガラスの厚さは、１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下であり、本発明の遮音性複層ガラスにより、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格する軽量、且つ薄型のガラスサッシが得られ、当該遮音性複層ガラスを用いることで、二重サッシとすることなく、あるいはガラスサッシを重ねて用いることなく、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格する。また、見掛け１００ｍｍ標準サッシに適用可能となった。
【００５６】
また、本発明の遮音性複層ガラスにおいて、金網入りガラスを構成部材に用いることにより、ガラス基材中に封入された金網が音波を反射、拡散、および／またはガラスの見掛け剛性を大きくする効果があり、遮音性に優れ、合わせガラスを構成部材に用いることで、１０００Ｈｚ以上、５０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が大きくなり、遮音性能が向上し、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格した。
【００５７】
また、本発明の遮音性複層ガラスにおいて、樹脂中間層に透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜を用いることで、サッシとした際に、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格するのみでなく、１０００Ｈｚ以上、５０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が大きくなり、遮音性能がさらに向上した。
【００５８】
また、本発明の遮音性複層ガラスにおいて、樹脂中間層の厚さを０．７０ｍｍ以上とすることで、尖った金属、例えば、金属ドライバー等によるこじ破り、およびバール等でガラスを破砕する打ち破りに対して容易に貫通穴が開かず防犯性に優れた、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格する遮音性複層ガラスが提供された。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
図２に金網入りガラスと合わせガラスからなる複層ガラスの主要部の断面図の一例を示す。
【００６０】
本発明の遮音性複層ガラスは、金網入りガラスＧと樹脂中間層１を有する合わせガラスＧ´からなり、金網入りガラスＧが合わせガラスＧ´より薄い。また中空層２にはヘリウムを封入してなる。
【００６１】
本発明の遮音性複層ガラスは、複層ガラスを構成する一対のガラス板が金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´からなり、金網入りガラスＧが合わせガラスＧ´より薄く、金網入りガラスＧの厚さが６．２ｍｍ以上、７．４ｍｍ以下であり、合わせガラスＧ´を構成するガラス板Ｇ１、Ｇ２を合わせたガラス部の厚さが７．４ｍｍ以上、１１．６ｍｍ以下であり、樹脂中間層１の厚さが０．３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であり、中空層２が４．０ｍｍ以上、６．０ｍｍ以下であり、これらを合わせた複層ガラスの厚さが好ましくは、１７．９ｍｍ以上、２６．０ｍｍ以下であり、中空層２にヘリウムが封入され、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格する遮音性能を有する。
【００６２】
本発明の遮音性複層ガラスの端部の構造は、例えば、図２に示すように、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´の間に、乾燥剤３としてのゼオライトまたはシリカゲル等を充填した中空部を有するアルミニウム製またはステンレス鋼製等のスペーサー４を挟み込み、スペーサー４の両側にブチルゴム接着材５を貼着し、スペーサー４を介して、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´をブチルゴム接着材５で接着一体化し、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´を隔置して密閉された中空層２を有する。尚、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´とスペーサー４に囲まれた凹部６には、シリコーンシーラントまたはポリサルファイドシーラントを充填し、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´を接着一体化するとともに、水分が浸入しないように水密性を向上させる。本発明の遮音性複層ガラスにおいて、中空層２に封入したヘリウムが抜けないためには、ヘリウムが透過し難く、ヘリウムに対してより封止性能が高いポリサルファイドシーラントを充填することが好ましい。また、ポリサルファイドシーラントとシリコーンシーラントの二重構造としてもよい。最もヘリウムが透過しにくいのは凹部６にホットメルトブチルを充填した場合である。この際、複層ガラス端部からのヘリウムの漏れを防ぐために凹部６の深さを５ｍｍ以上とし、スペーサー４とシーラント層の厚みを合わせて１０ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００６３】
また、合わせガラスの樹脂中間層１としてのＰＶＢ、ＥＶＡまたは遮音性中間膜が失透しないように、状況に応じて、合わせガラス端部７にはシーラントを塗布付着、樹脂板または金属板等を貼着させても良い。
【００６４】
本発明の遮音性複層ガラスにおいて、複層ガラスを構成する一対のガラス板に、金網入りガラスＧと樹脂中間層１を有する合わせガラスＧ´を用いたことは以下の理由による。
【００６５】
本発明の遮音性複層ガラスに、金網入りガラスＧを用いる理由は、金網入りガラスＧは、ガラス基材中に封入された金網が音波を反射、拡散、および／またはガラスの見掛け剛性を大きくする効果があり、同厚の単板ガラスに比較して、遮音性に優れることによる。
【００６６】
また、本発明の遮音性複層ガラスに、建材において、遮音性能は質量の影響（質量則）と曲げ剛性の影響（コインシデンス効果）を受ける。コインシデンス効果による透過損失の低下をおこさないようにするには、曲げ剛性を小さくし、コインシデンス限界周波数をできるだけ高周波数とすることが好ましい。
【００６７】
本発明の遮音性複層ガラスにおいて、複層ガラスを構成する一対のガラス板は、金網入りガラスＧと樹脂中間層１を有する合わせガラスＧ´からなる。合わせガラスＧ´は、粘性があり柔軟な樹脂中間層１により、合わせガラスＧ´を成す一対のガラス板Ｇ１、Ｇ２が個々不規則に振動し、同じ厚さの単板ガラスに比較して、コインシデンス限界周波数における透過損失が大きく、コインシデンス限界周波数の位置がより高周波側に移動することで、１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域が遮音される。
【００６８】
図３は、単板ガラスと合わせガラスの遮音性能曲線を比較したグラフである。
【００６９】
図３に示すように、厚さの実測値が７．４ｍｍの単板ガラス（ＦＬ８）に対して、一対の厚さの実測値が３．７ｍｍのガラス板（ＦＬ４）に、厚さ３０ｍｉｌ（０．７６ｍｍ）のＰＶＢを挟み込んだ合わせガラス（ＦＬ４＋ＰＶＢ３０ｍｉｌ＋ＦＬ４）の方が１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域の落ち込みが小さく遮音性に優れる。
【００７０】
さらに遮音性中間膜としての厚さ１５ｍｉｌ（０．３８ｍｍ）の遮音ＰＶＢ（積水化学工業製、商品名、エスレック・アコースティック・フィルム）を用いた合わせガラス（ＦＬ４＋遮音ＰＶＢ１５ｍｉｌ＋ＦＬ４）が、さらに１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域の落ち込みが小さく遮音性に優れる。
【００７１】
このことは、粘性があり柔軟な樹脂中間層１により、合わせガラスＧ´を成す一対のガラス板Ｇ１、Ｇ２が個々不規則に振動することに加え、粘性の異なる樹脂を積層させた遮音性中間膜自体が音の振動エネルギーを吸収することによる。特に、粘性の異なる透明樹脂を積層させた遮音性中間膜は、音の振動エネルギーを吸収する性能に優れることによる。
【００７２】
エスレック・アコースティック・フィルムは、透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜であり、コア層に遮音性透明樹脂層を用い、遮音性透明樹脂層をＰＶＢで挟んだサンドイッチ構造であり、３層押出成形により作製されている。通常のＰＶＢに替えて、エスレック・アコースティック・フィルムを樹脂中間層に用いることで、合わせガラスＧ´は１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が５ｄＢ程度大きくなり、遮音性能が向上する。
【００７３】
また、中空層２における吸音、反射を考慮しなければ、複層ガラスにおいて、コインシデンス効果の影響を受けないコインシデンス限界周波数より低周波数側の遮音性能は、質量則に従い、複層ガラスを構成するガラス板Ｇ、Ｇ１、Ｇ２の総厚で決まる。即ち、図２に示す複層ガラスにおいて、複層ガラスを構成するガラス板Ｇ、Ｇ１、Ｇ２の総厚で、コインシデンス域の影響を受けないコインシデンス限界周波数より低周波数側の遮音性能は決まる。
【００７４】
総厚が同じ複層ガラスにおいて、複層ガラスを構成するガラス板Ｇ、Ｇ１、Ｇ２、各々のコインシデンス限界周波数を高周波側に設定し、構成するガラス板Ｇ、Ｇ１、Ｇ２の厚さを変えて、コインシデンス限界周波数を異なった周波数とすれば、コインシデンス効果による遮音性能の低下を解消することが可能となる。即ち、複層ガラスを構成する各ガラス板Ｇ、Ｇ１、Ｇ２のコインシデンス限界周波数を高周波とし、各ガラス板Ｇ、Ｇ１、Ｇ２のコインシデンス限界周波数をずらせば、遮音性能の向上が期待される。
【００７５】
また、複層ガラスを用いたサッシに優れた遮音性能を得るには、空気、ガラス等を媒介とし振動する粗密波である音を吸収減衰しなければならない。そのために、複層ガラスの中空層２にヘリウムを封入し、音の振動エネルギーをヘリウムの原子運動エネルギーに替えて熱エネルギーとして放散させることで、音を減衰吸収させる。
【００７６】
常温（２０℃）でガラスの弾性率は６０〜８０×１０9Ｐａであり、密度は約２２００〜２６００ｋｇ／ｍ3であり、ガラス中の音速は４０００〜５５００ｍ／ｓである。空気の弾性率は１４×１０4Ｐａであり、密度は約１．２ｋｇ／ｍ3であり、空気中の音速は３４１ｍ／ｓである。ヘリウムの弾性率は１７×１０4Ｐａであり、密度は約０．１８ｋｇ／ｍ3であり、ヘリウム中の音速は９７０ｍ／ｓである。ヘリウムは空気より密度が小さいが、弾性率は同程度であり、ガラスとの密度差によりガラス面で音はより反射され、反射された音はヘリウム分子（単原子分子）が軽いことにより、ヘリウム分子の熱エネルギーとして吸収される。尚、音は媒質が硬く、言い換えれば、硬さの尺度である弾性率が大きく、軽いほど、言い換えれば、密度が小さいほど、速く伝わる。音速は数２の式で表される。
【００７７】
【数２】
2010265129.tif 000005
【００７８】
このように、ヘリウムは音のエネルギーにより動きやすく、音のエネルギーを熱のエネルギーに変換させる効果が大きいことより、ヘリウムを本発明の遮音性複層ガラスの中空層２に封入すると、サッシとした際に、音響透過損失が大きくなり、遮音性能を向上させる効果がある。
【００７９】
通常、複層ガラスは、ドアおよび窓のサッシに直付けまたは嵌め込み用に予め制作・調整された枠に、直にまたはグレージングチャンネル等の取り付け部材である枠を介して取り付けられ、固定窓、可動窓等の窓、開閉ドア等のドアへの取り付けに際して１個の構成材として扱う。
【００８０】
本発明の遮音性複層ガラスに用いる、合わせガラスをなすガラス板Ｇ１、Ｇ２には、フロート法等で製造された後、何ら後処理がなされていない生板ガラス、製造後、風冷強化または化学強化等の強化処理がなされた強化ガラス等が使用され、着色ガラスでもよい。      
【００８１】
また、ガラス板Ｇ、Ｇ１の表面に金属および金属酸化物を積層させた熱線反射膜等の機能性薄膜を形成してもよい。即ち、Ｌｏｗ−Ｅガラスを使用してもよい。特に、ガラス板Ｇ、Ｇ１の中空層２側に成膜することが、機能性薄膜がきずつきにくく好ましい。
【００８２】
樹脂中間層１に使用される樹脂中間膜には、ＰＶＢ、ＥＶＡ、透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜が挙げられる。一対のガラス板Ｇ１、Ｇ２に、これらＰＶＢ、ＥＶＡ、遮音性中間膜等の透明樹脂からなる樹脂中間膜を挟み込んだ後で加熱溶融させ、ガラス板Ｇ１、Ｇ２を樹脂中間層１により、直接接着一体化させて合わせガラスＧ´とする。透明樹脂中に機能性微粒子、例えば、銀微粒子等を練り込んで、断熱性能等を向上させてもよい。
【００８３】
本発明の遮音性複層ガラスにおいて、樹脂中間層１にＰＶＢまたはＥＶＡに替えて、透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜を用いることで、さらなる遮音性の向上が望める。このような遮音性中間膜としては、前述のように、積水化学工業株式会社製、商品名、エスレック・アコースティック・フィルムおよび株式会社クラレ製、商品名、トロシフォルが挙げられる。
【実施例】
【００８４】
（ヘリウムの封入による遮音性能の向上の評価）
ヘリウムの封入による遮音性能の向上の評価をするために、一対の単板ガラスによる複層ガラスを用いて、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠し、「実験室における建築部材の空気温遮断性能の測定方法」ＪＩＳ  Ａ  １４１６：２０００による遮音性試験を行い、複層ガラスの中空層２へのヘリウム封入による遮音性能の向上効果を評価した。詳しくは、ＪＩＳ  Ａ  １４１６：２０００に記載されるタイプＩ試験室（残響室）を使用し、２本の木製押縁（２５ｍｍ×２５ｍｍ）を用いて、複層ガラス、合わせガラス、合わせガラスを用いた複層ガラス等の試験体をに固定し設置を行い、ＪＩＳ  Ａ  １４１６：２０００に記載の方法で音響透過損失の測定を行った。
【００８５】
音響透過損失の測定値が、前述のＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に記載の判断基準、「ａ）１２５Ｈｚ〜４０００Ｈｚの１６点における音響透過損失が、全て該当する遮音等級線を上回ることとする。尚、各周波数帯域で該当する遮音等級線を下回る値の合計が３ｄＢ以下の場合は、その遮音等級とする。」「ｂ）全周波数帯域において、数３の式によって、音響透過損失を換算し、その換算値（６点）が該当する遮音等級線を上回ることとする。」に対し、遮音等級Ｔ-４等級について、ａ）、ｂ）いずれかに基準を満たした場合、遮音等級Ｔ-４等級に合格するとした。
【００８６】
【数３】
2010265129.tif 000006
【００８７】
評価した結果、一対の単板ガラスによる複層ガラスにおいて、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格するには、複層ガラスの中空層２にヘリウムを封入したとしても、金網入りガラスを厚く、中空層の厚さを厚くしなければＴ−４等級に合格ことはできず、固定窓に使用することはできても、可動窓に使用することは難しく、遮音等級Ｔ−４等級を満足する薄く且つ軽量な遮音性複層ガラスを得ることは困難であった。以下に詳細に説明する。
【００８８】
図４は単板ガラスのみを用いた複層ガラスの主要部の断面図である。
【００８９】
図４に示すように、単板ガラスであるガラス板Ｇ３、Ｇ４の間に、乾燥剤３としてのゼオライトを充填した中空部を有するアルミニウム製のスペーサー４を挟み込み、スペーサー４の両側にブチルゴム接着材５を貼着し、ガラス板Ｇ３、Ｇ４を、スペーサー４を介して、ブチルゴム接着材５で接着一体化し、ガラス板Ｇ３、Ｇ４を隔置した。尚、ガラス板Ｇ３、Ｇ４とスペーサー４に囲まれた凹部６には、ポリサルファイドシーラントを充填した。
【００９０】
先ず、厚さの実測値が１４．２ｍｍの単板ガラスＧ３（ＦＬ１５）および厚さの実測値が７．４ｍｍの単板ガラスＧ４（ＦＬ８）を用い、中空層２の厚さを１２．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスと、中空層２に空気を封入したＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスを用意した。尚、ヘリウムおよび空気は大気圧にて中空層２に封入し、複層ガラス端部の単板ガラス板Ｇ３、Ｇ４とスペーサー４に囲まれた深さ７ｍｍの凹部６にはポリサルファイドシーラントを充填した。
【００９１】
図５は、厚さ、１４．２ｍｍ、７．４ｍｍの単板ガラス板を用い、中空層の厚さを１２．０ｍｍとした厚さ、３３．６ｍｍの複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【００９２】
ＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスおよびＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスを用い、ＪＩＳ  Ａ１４１６による遮音性能試験を行い、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠し、規程の１／３オクターブ中心周波数における音響透過損失を測定した。尚、音源はガラス板Ｇ３側におき、測定器はガラス板Ｇ４側に設置した。
【００９３】
図５のグラフに示すように、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスを用いた場合は、中空層２に空気を封入したＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスを用いた場合と比較して、音響透過損失が１２５Ｈｚ以上、１５００Ｈｚ以下の周波数域で大きく遮音性能に優れ、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格する。尚、中空層２に空気を封入したＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスは、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格しない。
【００９４】
次いで、厚さの実測値が１４．２ｍｍの単板ガラスＧ３（ＦＬ１５）および厚さの実測値が５．７ｍｍの単板ガラスＧ４（ＦＬ６）を用い、中空層２の厚さを１２．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを封入したものであるＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスと、中空層２に空気を封入したものであるＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスを用意した。尚、ヘリウムおよび空気は大気圧にて中空層２に封入し、複層ガラス端部の単板ガラスＧ３、Ｇ４とスペーサー４に囲まれた深さ７ｍｍの凹部６にはポリサルファイドシーラントを充填した。
【００９５】
図６は厚さ１４．２ｍｍ、５．７ｍｍの単板ガラスを用い、中空層の厚さを１２．０ｍｍとした厚さ、３１．９ｍｍの複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【００９６】
ＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスおよびＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスを用いた場合について、ＪＩＳ  Ａ１４１６による遮音性能試験を行い、Ａ４７０６：２０００に準拠し、規程の１／３オクターブ中心周波数における音響透過損失を測定した。尚、音源は単板ガラスＧ３側におき、測定器は単板ガラスＧ４側に設置した。
【００９７】
図６のグラフに示すように、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスを用いた場合は、中空層２に空気を封入したＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスを用いた場合と比較し、音響透過損失が１２５Ｈｚ以上、１５００Ｈｚ以下の周波数域で大きく遮音性能に優れ、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格する。尚、中空層２に空気を封入したＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスは、遮音等級Ｔ−４等級に合格しない。
【００９８】
図５のグラフと図６のグラフを比較して明らかなように、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ６の構成の複層ガラスが、前述の中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスに比較して厚さが薄いにも関わらず、遮音性能に優れるのは、ＦＬ１５とＦＬ８の組み合わせに比較し、ＦＬ１５とＦＬ６の組み合わせの方が、単板ガラスＧ３、Ｇ４のコインシデンス限界周波数が大きく異なるので、コインシデンス効果による遮音性能の低下が解消されたことによる。
【００９９】
次いで、厚さの実測値が１１．２ｍｍの単板ガラスＧ３（ＦＬ１２）および厚さの実測値が７．４ｍｍの単板ガラスＧ４（ＦＬ８）を用い、中空層２の厚さを１２．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１２／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスと、中空層２に空気を封入したＦＬ１２／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスを用意した。尚、ヘリウムおよび空気は大気圧にて中空層２に封入し、複層ガラス端部のガラス板Ｇ３、Ｇ４とスペーサー４に囲まれた深さ７ｍｍの凹部６にはポリサルファイドシーラントを充填した。
【０１００】
図７は厚さ１１．２ｍｍ、７．４ｍｍのガラス板を用い、中空層の厚さを１２．０ｍｍとした厚さ３０．６ｍｍの複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【０１０１】
ＦＬ１２／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスおよびＦＬ１２／Ａ１２／ＦＬ８の構成の単板ガラスＧ３、Ｇ４を用いた複層ガラスについて、ＪＩＳ  Ａ１４１６による遮音性能試験を行い、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠し、規程の１／３オクターブ中心周波数における音響透過損失を測定した。尚、音源はガラス板Ｇ３側におき、測定器はガラス板Ｇ４側に設置した。
【０１０２】
図７のグラフに示すように、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１２／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスは、中空層２に空気を封入したＦＬ１２／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスと比較し、音響透過損失が１２５Ｈｚ以上、１５００Ｈｚ以下の周波数域で大きく遮音性能に優れ、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格する。尚、中空層２に空気を封入したＦＬ１５／Ａ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスは、遮音等級Ｔ−４等級に合格しない。
（遮音性中間膜による遮音性能向上の評価）
遮音性中間膜による遮音性能向上の評価をするために、金網ガラスＧと遮音性中間膜１を用いた合わせガラスＧ´からなる複層ガラスについて、前述の遮音性試験を行った。
【０１０３】
遮音性中間膜１には、積水化学工業製の遮音性中間膜１（商品名、エスレック・アコースティック・フィルム）を使用した。当該遮音性中間膜１は、透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜１であり、コア層に遮音性透明樹脂層を用い、その外層にＰＶＢを用い、遮音性透明樹脂層をＰＶＢで挟んだサンドイッチ構造であり、３層押出成形により作製されている。通常のＰＶＢのみを用いた合わせガラスＧ´と比較して、１０００Ｈｚ以上、４０００Ｈｚ以下の周波数域の音響透過損失が５ｄＢ程度大きくなり、さらに遮音性能が向上するとされる。
【０１０４】
金網入りガラスＧと上記の遮音性中間膜１を用いた合わせガラスＧ´を用いた複層ガラスにおいて、複層ガラスの中空層２に空気を封入した場合、金網入りガラスＧを厚くし中空層２の厚さを厚くしないと、遮音等級Ｔ−４等級に合格しない。
【０１０５】
図２に示すように、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´の間に、乾燥剤３としてのゼオライトを充填した中空部を有するアルミニウム製のスペーサー４を挟み込み、スペーサー４の両側にブチルゴム接着材５を貼着し、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´を、スペーサー４を介してブチルゴム接着材５で接着一体化し、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´を隔置した。金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´とスペーサー４に囲まれた凹部６には、ポリサルファイドシーラントを充填した。
【０１０６】
金網入りガラスＧに厚さの実測値が７．４ｍｍのガラス板（ＦＬ８）を用い、前記遮音性中間膜からなる樹脂中間層１を有する厚さの実測値１２．１６ｍｍの合わせガラスＧ´（ＳＮＬＰ１２）を用い、中空層２の厚さを１２．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを封入したものであるＦＬ８／Ｇ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスと、比較として中空層２に空気を封入したものであるＦＬ８／Ａ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスを用意した。これら複層ガラスの厚さは、３１．５６ｍｍである。ＳＮＬＰ１２は、厚さの実測値が５．７ｍｍのガラス板Ｇ１（ＦＬ６）、厚さ３０ｍｉｌ（０．７６ｍｍ）の遮音性中間膜による樹脂中間層１（ＳＮ３０）、厚さの実測値が５．７ｍｍのガラス板Ｇ２（ＦＬ６）によるＦＬ６／ＳＮ３０／ＦＬ６の構成である。尚、音源は金網入りガラスＧ側におき、測定器は合わせガラスＧ´側に設置した。尚、ヘリウムおよび空気は大気圧にて中空層２に封入し、複層ガラス端部のガラス板とスペーサー４に囲まれた深さ７ｍｍの凹部６にはポリサルファイドシーラントを充填した。
【０１０７】
図８は単板ガラスと遮音性中間膜よる合わせガラスを用いた複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【０１０８】
ＦＬ８／Ｇ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスおよびＦＬ８／Ａ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスについて、ＪＩＳ  Ａ  １４１６による遮音性能試験を行い、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠し、規程の１／３オクターブ中心周波数における音響透過損失を測定した。
【０１０９】
図８のグラフに示すように、中空層２に空気を封入したＦＬ８／Ａ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスは遮音等級Ｔ−４等級に合格しなかった。中空層２にヘリウムを封入したＦＬ８／Ｇ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスは、中空層２に空気を封入したＦＬ８／Ａ１２／ＳＮＬＰ１２の構成の複層ガラスと比較し、音響透過損失が１２５Ｈｚ以上、１５００Ｈｚ以下の周波数域で大きく遮音性能に優れ、サッシとした際に遮音等級Ｔ−４等級に合格する。
【０１１０】
また、図７のグラフと図８のグラフを比較して明らかなように、中空層２にヘリウムを封入したＦＬ１５／Ｇ１２／ＦＬ８の構成の複層ガラスは、中空層２に空気を封入したＦＬ８／Ａ１２／ＳＮＬＰ１２の構成である前述の遮音性中間膜（商品名、エスレック・アコースティック・フィルム）による合わせガラスＧ´（ＳＮＬＰ１２）を用いた複層ガラスに比較して、音響透過損失が１２５Ｈｚ以上、５０００Ｈｚ以下の周波数域で大きく遮音性能に優れていた。
（本発明の遮音性複層ガラスの遮音性能の評価）
本発明の遮音性複層ガラスの遮音性能を測定するために、金網入りガラスＧとＰＶＢ製樹脂中間層１を有する合わせガラスＧ´からなり中空層２にヘリウムを封入した、各々の厚さが本発明の構成の範疇に属する複層ガラスについて、前述の遮音性試験を行った。
【０１１１】
本発明の遮音性複層ガラスの実施例として、以下に詳細に説明する。
【０１１２】
図２に示すように、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´の間に、乾燥剤３としてのゼオライトを充填した中空部を有するアルミニウム製のスペーサー４を挟み込み、スペーサー４の両側にブチルゴム接着材５を貼着し、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´をブチルゴム接着材５で接着一体化し、金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´を隔置した。金網入りガラスＧと合わせガラスＧ´とスペーサー４に囲まれた凹部６には、ポリサルファイドシーラントを充填した。
【０１１３】
このようにして、中空層２に大気圧にヘリウムを充填した本発明の遮音性複層ガラスおよび比較のための中空層２が大気圧の空気である複層ガラスを用意した。尚、ヘリウムおよび空気は大気圧にて中空層２に封入し、複層ガラス端部のガラス板とスペーサー４に囲まれた深さ７ｍｍの凹部６にはポリサルファイドシーラントを充填した。
実施例１
本発明の遮音性複層ガラスの一例は、厚さの実測値が６．４ｍｍの金網入りガラス板Ｇ（ＰＷ６．８）を用い、厚さの実測値が４．７ｍｍのガラス板Ｇ２（ＦＬ５）と厚さの実測値５．７ｍｍのガラス板Ｇ１（ＦＬ６）に厚さ３０ｍｉｌ（０．７６ｍｍ）のＰＶＢ製中間膜１（ＰＶＢ１５ｍｉｌ）を挟んで接着一体化させた合わせガラスＧ´（ＦＬ５／ＰＶＢ３０ｍｉｌ／ＦＬ６）を用い、中空層２の厚さを６．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを封入したものであるＰＷ６．８＋Ｇ６＋（ＦＬ５／ＰＶＢ３０ｍｉｌ／ＦＬ６）の構成の複層ガラスとした。当該複層ガラスの厚さは２３．５６ｍｍである。
実施例２
本発明の遮音性複層ガラスの他の一例は、厚さの実測値が６．４ｍｍの金網入りガラス板Ｇ（ＰＷ６．８）を用い、厚さ３．７ｍｍのガラス板Ｇ１（ＦＬ４）と厚さ３．７ｍｍのガラス板Ｇ２（ＦＬ４）に厚さ１５ｍｉｌ（０．３８ｍｍ）のＰＶＢ製樹脂中間膜（ＰＶＢ１５ｍｉｌ）を挟んで接着一体化させた合わせガラスＧ´（ＦＬ４／ＰＶＢ１５ｍｉｌ／ＦＬ４）を用い、中空層２の厚さを４．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを大気圧にて封入したものであるＰＷ６．８＋Ｇ４＋（ＦＬ４／ＰＶＢ１５ｍｉｌ／ＦＬ４）の構成の複層ガラスとした。当該複層ガラスの厚さは１８．１８ｍｍである。
実施例３
また、本発明の遮音性複層ガラスの他の一例は、厚さの実測値が６．４ｍｍの金網入りガラス板Ｇ（ＰＷ６．８）を用い、厚さ２．７ｍｍのガラス板Ｇ１（ＦＬ３）厚さと４．７ｍｍのガラス板Ｇ２（ＦＬ５）に厚さ３０ｍｉｌ（０．７６ｍｍ）のＰＶＢ製樹脂中間膜（ＰＶＢ３０ｍｉｌ）を挟んで接着一体化させた合わせガラスＧ´（ＦＬ３／ＰＶＢ３０ｍｉｌ／ＦＬ５）を用い、中空層２の厚さを６．０ｍｍとし、中空層２にヘリウムを大気圧にて封入したものであるＰＷ６．８＋Ｇ６＋（ＦＬ３／ＰＶＢ３０ｍｉｌ／ＦＬ５）の構成の複層ガラスとした。当該複層ガラスの厚さは２０．５６ｍｍである。
【０１１４】
図９は、実施例１〜３の遮音性複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【０１１５】
図９に示すように、実施例１の遮音性複層ガラスは、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格した。
【０１１６】
本発明の遮音性複層ガラスは薄型、且つ軽量であるので、本発明の遮音性複層ガラスは可動窓、特にスイング窓等の可動窓およびドアに好適に使用される。
【０１１７】
また、ＰＶＢの代わりに、透明樹脂を積層させてなる遮音性中間膜を樹脂中間層１に使用することで、サッシとした際にＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に準拠する遮音等級Ｔ−４等級に合格した上、さらに遮音性能を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に記載される遮音等級線のグラフである。
【図２】金網入りガラスと合わせガラスからなる複層ガラスの主要部の断面図である。
【図３】単板ガラスと合わせガラスの遮音性能曲線を比較したグラフである。
【図４】単板ガラスのみを用いた複層ガラスの主要部の断面図である。
【図５】厚さ１４．２ｍｍ、７．４ｍｍのガラス板を用い、中空層の厚さを１２．０ｍｍとした厚さ３３．６ｍｍの複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【図６】厚さ１４．２ｍｍ、５．７ｍｍのガラス板を用い、中空層の厚さを１２．０ｍｍとした厚さ３１．９ｍｍの複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【図７】厚さ１１．２ｍｍ、７．４ｍｍのガラス板を用い、中空層の厚さを１２．０ｍｍとした厚さ３０．６ｍｍの複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【図８】単板ガラスと遮音性中間膜による合わせガラスからなる複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【図９】実施例１〜３の遮音性複層ガラスの遮音性能曲線のグラフである。
【符号の説明】
【０１１９】
Ｇ    金網入りガラス
Ｇ´  合わせガラス
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４  ガラス板
１    樹脂中間層
２    中空層
３    乾燥剤
４    スペーサー
５    ブチルゴム接着材
６    凹部
７    合わせガラス端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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