(57)【要約】      （修正有）【課題】複層ガラス製造時の板ガラス間にスペーサーを封着するブチル系封着材の加熱接着時間を短縮して複層ガラスの生産性を向上する。【解決手段】対向する板ガラス１の片側一方に波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーター１３を多数配置し，片側他方に反射板１６を配置した加熱領域を形成し，この加熱領域に，ブチル系封着材４を塗布してスペーサー２を挟んでペアリングしたガラス１を通過させ，近赤外線照射によってブチル系封着材４を加熱して軟化させ，その直後にロールプレスによって対向する板ガラス１を圧着する。ブチル系封着材４の加熱時間が１〜２秒程度で高接着性が得られるから，ロールプレスの圧着を施せば複層ガラスＡとして高度な透湿抵抗を備えた封着ができる。【選択図】図４
2006321660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する板ガラス間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって封着する複層ガラスの封着方法であって，対向する板ガラスの外側から波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターの照射加熱領域を通過させて板ガラス非加熱状態でブチル系封着材を選択加熱する加熱工程と，該加熱工程直後に対向する板ガラスを圧着する圧着工程とを備えることを特徴とする複層ガラスの封着方法。
【請求項２】
上記加熱工程を，一方の板ガラス側の近赤外線ヒーターと他方の板ガラス側の反射面間を対向する板ガラスを通過させて板ガラスの両側から板ガラス非加熱状態でブチル系封着材を選択加熱することを特徴とする請求項１に記載の複層ガラスの封着方法。
【請求項３】
対向する板ガラス間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって加熱する複層ガラスの封着加熱装置であって，一方の板ガラス側に該板ガラスの外側から波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターと，該ヒーターの近赤外線を反射して該近赤外線を他方の板ガラス側から照射する反射面とを備えてなることを特徴とする複層ガラスの封着用加熱装置。
【請求項４】
対向する板ガラス間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって封着した複層ガラスであって，対向する板ガラスを波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターの照射加熱領域を通過させることによって板ガラス非加熱状態でブチル系封着材を選択加熱しその直後に該対向する板ガラスを圧着することによって封着を施してなることを特徴とする複層ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，複層ガラスの封着方法，封着用加熱装置及び複層ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物開口部に防音断熱性を確保するために使用するこの種の複層ガラスは，対向する板ガラス（フロートガラス）間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって封着し，該スペーサーを対向する板ガラスの四周に介装したものとされており，このとき上記ブチルゴム系封着材は透湿抵抗が高く耐久性に富むことによってスペーサーを介装保持してガラスとスペーサー間を密封する一次封着用とし，更に透湿抵抗が幾分低下するが保持力に富むホットメルトブチル系，シリコン系，ポリサルファイド系等の封着材を二次封着用とし，該二次封着材によって対向するガラス間のスペーサーの外周を更に封着して，いわゆるデュアル方式を採用するのが一般とされる。
【０００３】
この複層ガラスは，例えば，前処理工程，ペアリング工程，仕上工程，包装工程の各工程を経る製造方法によって製造され，前処理工程で板ガラスを洗浄乾燥した後に，ペアリング工程で該洗浄した対向する一対のうち一方の板ガラスを略垂直状態で移送し，上下横方向端部及び左右縦方向端部の各長手方向全長に上記ブチル系封着材を塗布し該ブチル系封着材を介してスペーサーを一方の板ガラスの四周にセットし，同様にブチル系封着材を塗布した他方の板ガラスをスペーサーを挟んでペアリング（ガラス合せ）するとともにガラス進行方向に複数の加熱ローラープレスに該対向する板ガラスを通過させて上記ブチル系封着材を加熱圧着することによってスペーサーを封着介装し，その後の仕上工程で対向するガラスの外周に上記二次封着材を配置して二次封着を行なうものとされている。
【０００４】
【非特許文献１】株式会社朝倉書店２００３年４月１０日発行「ガラス工学ハンドブック」４４６頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記各工程を経る製造方法によって高度な透湿抵抗を発揮して防音断熱性に優れた複層ガラスを得ることができるが，これを一連の連続ラインによって製造するには，上記ペアリング工程における対向する上下横方向端部のブチル系封着材の加熱圧着は，対向するガラスの進行方向に沿うことによって加熱時間を確保できるために特段の問題を生じないが，左右縦方向端部のブチル系封着材の加熱圧着，特に加熱は，対向するガラスの進行方向に交差するとともにブチル系封着材が左右縦方向の長手方向全長に存在するため，ガラスを介した熱伝導によって高接着性を確保する程度に軟化するのに，例えば５〜６秒程度の時間を要するために，加熱ローラープレスの回転速度を低下し又は回転を停止するといった措置が必要となる一方，上記５〜６秒程度の時間を確保しないとブチル系封着材の接着不良を生じ，複層ガラスとしての透湿抵抗を得られない結果となる。このため他の工程の処理スピードをアップし，複層ガラスの生産性を向上しようとしても，該左右縦方向端部の加熱圧着，特にその加熱時間がネックとなり，結局生産性を向上できないという問題点がある。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので，その解決課題とするところは，第１にブチル系封着材の加熱圧着時間を可及的に短縮して複層ガラスの生産性を向上し得るとともに高度な透湿抵抗を確保して防音断熱性に優れた複層ガラスの封着方法を提供するにあり，第２に上記ブチル系封着材の加熱圧着時間を可及的に短縮するに適した複層ガラスの封着用加熱装置を提供するにあり，第３にブチル系封着材の加熱圧着時間を可及的に短縮するとともに高度な透湿抵抗を確保して防音断熱性に優れた複層ガラスを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題に添って検討したところ，波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターを用いてこれを板ガラスの外側から照射すると，フロートガラスの板ガラスは該近赤外線を７０〜８０％程度透過するに対して，ブチル系封着材がこれを吸収することによって，ガラス板を殆ど非加熱状態としてブチル系封着材の選択加熱がなされ，該ブチル系封着材を略１〜２秒の極く短時間で軟化し，高接着性を確保することが可能となることから，該選択加熱を行なってブチル系封着材を加熱し，その直後に，例えばローラー間を通過させる如くに圧着を施すことによって，生産性を向上し得るとともに高度な透湿抵抗を有して防音断熱性に優れた複層ガラスが得られる一方，例えば遠赤外線等を使用した場合のように，板ガラスが加熱されて内部空気が膨張し板ガラスに数ｍｍ程度の膨出が見られ，加熱封着後に常温に戻ることによって該内部空気が収縮すると逆に板ガラスに数ｍｍ程度の凹み部分が発生したり，場合によって板ガラスが破損したりするような不良の発生を解消して，高度な歩留まりを確保し得るとの知見を得るに至った。本発明はかかる知見に基づいてなされたもので，請求項１に記載の発明は，上記第１の課題に添って，対向する板ガラス間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって封着する複層ガラスの封着方法であって，対向する板ガラスの外側から波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターの照射加熱領域を通過させて板ガラス非加熱状態でブチル系封着材を選択加熱する加熱工程と，該加熱工程直後に対向する板ガラスを圧着する圧着工程とを備えることを特徴とする複層ガラスの封着方法としたものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は，上記に加えて，近赤外線が直進性に優れるために，ヒーター側から照射した近赤外線を反射しても有効且つ確実に選択加熱をなし得ることから，近赤外線を発する片側のヒーターとこれを反射する反射面間を通過させることによってスペーサー両側のブチル系封着材の選択加熱を可及的簡易且つ有効になし得る封着方法とするように，これを，上記加熱工程を，一方の板ガラス側の近赤外線ヒーターと他方の板ガラス側の反射面間を対向する板ガラスを通過させて板ガラスの両側から板ガラス非加熱状態でブチル系封着材を選択加熱することを特徴とする請求項１に記載の複層ガラスの封着方法としたものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は，上記第２の課題に添って，同じく波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線ヒーターを用いて板ガラスを殆ど非加熱状態としてブチル系封着材の選択加熱を略１〜２秒の極く短時間で行なうに適するとともに上記近赤外線の直進性に優れる性質を利用して片側からの近赤外線照射によって対向する板ガラスに対する両側からの選択加熱をなし得て，生産性向上に有効にして高度な歩留まりを確保し得るようにした複層ガラスの封着用加熱装置を提供するように，これを，対向する板ガラス間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって加熱する複層ガラスの封着加熱装置であって，一方の板ガラス側に該板ガラスの外側から波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターと，該ヒーターの近赤外線を反射して該近赤外線を他方の板ガラス側から照射する反射面とを備えてなることを特徴とする複層ガラスの封着用加熱装置としたものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は，上記第３の課題に添って，同じく波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターを用いてガラス板を殆ど非加熱状態としてブチル系封着材の選択加熱を行なって，生産性向上に有効にして高度な歩留まりを確保するとともに高度な透湿抵抗を有して防音断熱性に優れた複層ガラスを提供するように，これを，対向する板ガラス間に乾燥剤封入のスペーサーをブチル系封着材によって封着した複層ガラスであって，対向する板ガラスを波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターの照射加熱領域を通過させることによって板ガラス非加熱状態でブチル系封着材を選択加熱しその直後に該対向する板ガラスを圧着することによって封着を施してなることを特徴とする複層ガラスとしたものである。
【００１１】
本発明はこれらをそれぞれ発明の要旨として上記各課題解決手段としたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は以上のとおりに構成したから，請求項１に記載の発明は，波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターを用いてガラス板を殆ど非加熱状態としてブチル系封着材の選択加熱を行なって，生産性向上に有効にして高度な歩留まりを確保するとともに高度な透湿抵抗を有して防音断熱性に優れた複層ガラスの封着方法を提供することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は，上記に加えて，近赤外線の直進性に優れる性質を利用して片側からの近赤外線照射によって対向する板ガラスに対する両側からの選択加熱をなし得て，スペーサー両側のブチル系封着材の選択加熱を可及的簡易且つ有効になし得る封着方法とすることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は，同じく波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターを用いて板ガラスを殆ど非加熱状態としてブチル系封着材の選択加熱を略１〜２秒の極く短時間で行なうに適するとともに上記近赤外線の直進性に優れる性質を利用して片側からの近赤外線照射によって対向する板ガラスに対する両側からの選択加熱をなし得て，生産性向上に有効にして高度な歩留まりを確保し得るようにした複層ガラスの封着用加熱装置を提供することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は，同じく波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーターを用いてガラス板を殆ど非加熱状態としてブチル系封着材の選択加熱を行なって，生産性向上に有効にして高度な歩留まりを確保するとともに高度な透湿抵抗を有して防音断熱性に優れた複層ガラスを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図面の例に従って本発明を更に具体的に説明すれば，Ａは複層ガラス（又はその半製品）であり，該複層ガラスＡは，対向する板ガラス１間に乾燥剤３封入のスペーサー２をブチル系封着材４  によって封着したものとしてあり，このとき対向する板ガラス１を波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーター１３の照射加熱領域を通過させることによって板ガラス１非加熱状態でブチル系封着材４を選択加熱しその直後に該対向する板ガラス１を圧着することによって封着を施したものとしてある。
【００１７】
これを該複層ガラスＡの製造方法によって説明すれば，該複層ガラスＡは，一連の連続ラインとして配置した前処理工程，ペアリング工程，仕上工程及び包装工程の各工程を経て製造されるものとしてあり，前処理工程で板ガラス１を洗浄乾燥した後に，ペアリング工程で該洗浄した対向する一対のうち一方の板ガラス１を略垂直状態で移送し，上下横方向端部及び左右縦方向端部の各長手方向全長に上記ブチル系封着材４を塗布し該ブチル系封着材４を介してスペーサー２を一方の板ガラス１の四周にセットし，同様にブチル系封着材４を塗布した他方の板ガラス１をスペーサー２を挟んでペアリングして封着し，仕上工程で対向するガラスの外周に上記二次封着材５を配置して二次封着を行なうものとしてある。
【００１８】
このとき前処理工程，仕上工程及び包装工程は，これを常法に従って行なう一方，上記ペアリング工程における封着は，これを，対向する板ガラス１の外側から波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーター１３の照射加熱領域を通過させて板ガラス１非加熱状態でブチル系封着材４を選択加熱する加熱工程と，該加熱工程直後に対向する板ガラス１を圧着する圧着工程とを備えた封着方法によって行うものとしてある。
【００１９】
本例にあって加熱工程  は，一方の板ガラス１側に該板ガラス１の外側から波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線ヒーター１３と，該ヒーター１３の近赤外線を反射して該近赤外線を他方の板ガラス１側から照射する反射面とを備えた封着用加熱装置を用いて，これを行なうようにしてあり，また圧着工程は，該近赤外線を照射した対向する板ガラス１をその両側から挟むように挟持してこれを圧着するロールプレス１７を用いて，これを行うようにしてある。
【００２０】
本例の近赤外線照射ヒーター１３は，上記波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線を照射する近赤外線タイプのハロゲンヒーターを使用することによって，該近赤外線が板ガラス，特に一般にこの種複層ガラスに使用されるフロートガラスの板ガラス１を加熱することなく透過し，板ガラス１の内面に塗布したブチルゴムを典型的とするブチル系封着材４を選択加熱することによって該ブチル系封着材４を高接着性を確保するように軟化するようにしてある。
【００２１】
ハロゲンヒーターは，これを上記略垂直状態で移送される対向する板ガラス１の進行方法に向けて多数近接して並列して垂直配置したものとしてあり，このとき該対向する板ガラス１を挟むようにハロゲンヒーターの対向面に上記反射板１６を垂直配置し，これらハロゲンヒーターと反射板１６とによって上記波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線の照射加熱領域を形成するものとしてある。このとき波長が０．８μｍを下回るとブチル系封着材の選択加熱が充分になされない傾向が強くなり，また２μｍを上回ると板ガラス１が加熱され，内部空気の膨張と収縮による凹み部分の発生等複層ガラスの不良可能性を招く傾向が強くなる。
【００２２】
ハロゲンヒーターは，その背面側に湾曲した反射面を有する湾曲反射板１４を備えることによって該湾曲反射板１４がハロゲンヒーターの近赤外線を正面側に向けて反射自在としてあり，これによって該ハロゲンヒーターから直接に照射される近赤外線とともに湾曲反射板１４によって反射された近赤外線を上記移送される対向する板ガラス１に向けて近赤外線を照射するようにし，また該対向する板ガラス１を透過した近赤外線を含めて反射板１６に至った近赤外線を該反射板１が反射することによって対向する板ガラス１の非ハロゲンヒーター側に位置する上記他方の板ガラス１に向けて近赤外線を照射するようにしてある。湾曲反射板１４及び反射板１６は近赤外線の反射を有効に行なうように，例えば光輝アルミ，ミラー等によって高反射性を呈するようにしてあり，このとき反射板１６は，これを平坦面をなす光輝アルミをベースに張設したものとしてある。
【００２３】
ブチル系封着材４に対する近赤外線の照射による選択加熱は，近赤外線の照射加熱領域を通過する際に対向する板ガラス１に対して１〜２秒間，特に１秒間程度なされればブチル系封着材４は高接着性を呈するように軟化することができ，従って本例の上記近赤外線の照射加熱領域はその幅を数拾ｃｍとしてある。
【００２４】
圧着工程のロールプレス１７は，上記近赤外線照射ヒーター１３の上記対向する板ガラス１の進行方向に隣接して配置してあり，上記近赤外線の照射加熱領域を通過することによって板ガラス１の内面に塗布したブチル系封着材４が軟化した状態で対向する板ガラス１を挟持して圧着するものとし，該圧着によって，上記ペアリング工程で対向するガラス１間に挟んだスペーサー２を該軟化したブチル系封着材４によって強固に接着し，該対向する板ガラス１間に乾燥剤３を封入したスペーサー２を封着介装するものとしてある。
【００２５】
従って前処理工程から移送されてきた対向する板ガラス１は，ペアリング工程，特にその加熱工程とその直後の圧着工程を経ることによって対向する板ガラス１間のスペーサー２の封着を完了するから，その後に仕上工程，包装工程によってホットメルトブチル系，シリコン系，ポリサルファイド系等の二次封着材５をスペーサー２の外周に封着すればよい。
【００２６】
このように波長０．８μｍ〜２μｍ範囲内の近赤外線ヒーターの照射加熱領域を通過させてブチル系封着材４を選択加熱する加熱工程と，その直後に対向する板ガラス１を圧着する圧着工程とによってスペーサー２の封着を行うことによって，一連の連続ラインによって複層ガラスＡを製造するについて，ブチル系封着材４の高接着性が１〜２秒間の加熱工程で完了することができるから，該対向する板ガラス１の左右縦方向端部の加熱のために該左右の各縦方向端部で移送速度を低下する必要がなく，上下横方向端部と同様に高速の移送が可能となって，従来の加熱時間のネックを解消して，高度な生産性を確保することができる。因みに従来の加熱ローラープレスによる封着には５０秒弱の時間を必要としたが，上記封着によれば３０秒程度の時間となり，封着全体としても約２０秒程度の時間を短縮することができる。またこのように加熱工程と封着工程を経て製造された複層ガラスＡは，選択過熱によるブチル系封着材４の高接着性の確保と高接着性を生かした状態の接着によって高度な透湿抵抗とこれによる防音断熱性に優れたデュアル方式の複層ガラスとすることができる。
【００２７】
図中１０は移送台，１１は送りローラー，１２は近赤外線ヒーター１３前方の移送台１０壁面に配置した壁面ローラー，１５はハロゲンヒーターの湾曲反射板１４の背面に配置した放熱フィンを示す。
【００２８】
図示した例は以上のとおりとしたが，近赤外線の照射加熱領域を対向する板ガラスの両側に近赤外線ヒーターを配置することによって形成し，各近赤外線ヒーターによって各板ガラスを介してブチル系封着材の選択加熱を行うようにすること，一方の板ガラス側のヒーターからの近赤外線を反射する他方の板ガラス側に配置した反射面を，平坦面のものに代えて，ブチル系封着材  に対する反射性を向上するように湾曲面や傾斜面によって形成すること等が可能であり，これらを含めて，本発明の実施に当って，複層ガラス，スペーサー，近赤外線ヒーター，ブチル系封着材，封着加熱装置等の各具体的構造，材質，形状，これらの関係，これらに対する付加，複層ガラスを封着するための加熱工程，圧着工程等の各具体的方法，これらの関係，これらに対する付加等は，上記発明の要旨に反しない限り様々な形態のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】複層ガラスの構造を示す縦断面模式図である。
【図２】片側の近赤外線ヒーターとロールプレスの配置状態を示す縦断面模式図である。
【図３】近赤外線ヒーターと反射板の関係を示す縦断面模式図である。
【図４】近赤外線ヒーターと反射板による近赤外線照射状態を示す縦断面模式図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ  複層ガラス
１  板ガラス
２  スペーサー
３  乾燥剤
４  ブチル系封着材
５  二次封着材
１０  移送台
１１  送りローラー
１２  壁面ローラー
１３  近赤外線ヒーター
１４  湾曲反射板
１５  放熱フィン
１６  反射板
１７  ロールプレス
【図１】
2006321660.tif 000003
【図２】
2006321660.tif 000004
【図３】
2006321660.tif 000005
【図４】
2006321660.tif 000006