(57)【要約】【課題】複合板材の製造工程で、積層体に含まれる薄板ガラスに傷が生じるのを防止する。【解決手段】樹脂板６の表裏面に接着シート７を介して薄板ガラス８を積層してなる積層体１を、一対の押圧板２の間に挟んで袋体３内に収容する。積層体１の表裏面と、押圧板２との間には、積層体１の表裏面を構成する薄板ガラス８から食み出すように、非接着性を有する低摩擦シート９を配置する。この状態で、袋体３内を負圧にした後に加熱し、積層体１の接着シート７を溶融して樹脂板６と薄板ガラス８を接着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱によって接着層となる中間層を介して複数の板材を積層してなる積層体を、負圧下で、表裏両側から一対の押圧板で押圧しながら加熱することで、脱気を伴いながら前記積層体の各板材を相互に接着し、複合板材を製造する方法であって、
前記積層体の少なくとも表裏面のいずれか一方が薄板ガラスからなり、
前記薄板ガラスと前記薄板ガラスに対向する前記押圧板との間に、低摩擦シートを配置することを特徴とする複合板材の製造方法。
【請求項２】
前記低摩擦シートが、非接着性を有し、前記積層体の表裏面とそれぞれの前記押圧板との間に配置された状態で、前記積層体の表裏面から食み出していることを特徴とする請求項１に記載の複合板材の製造方法。
【請求項３】
前記押圧板が、ガラスであることを特徴とする請求項１又は２に記載の複合板材の製造方法。
【請求項４】
前記押圧板が、合わせガラスであることを特徴とする請求項１又は２に記載の複合板材の製造方法。
【請求項５】
前記積層体の周囲の少なくとも一部に、前記低摩擦シートを前記積層体の側面から離すためのスペーサを配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の複合板材の製造方法。
【請求項６】
前記スペーサが、気体を流通させるための貫通孔を有することを特徴とする請求項５に記載の複合板材の製造方法。
【請求項７】
前記中間層が、加熱により溶融する接着シートであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の複合板材の製造方法。
【請求項８】
前記積層体が、表裏面に薄板ガラスを有し、その薄板ガラスの間に樹脂板を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の複合板材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板ガラスを含む板材を積層一体化してなる複合板材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
板ガラスを用いた複合板材として、接着層を介して２枚の板ガラスを積層一体化した合わせガラスが広く利用されている。
【０００３】
この種の合わせガラスの製造方法としては、例えば、特許文献１に開示の方法が挙げられる。すなわち、接着シート（中間膜）を介して２枚の板ガラスを積層してなる積層体を、一対の剛体板で挟んだ状態で、袋体（ゴム袋）内に収容する。この状態で、袋体内を負圧にしながら加熱することで、脱気を伴いながら積層体中の接着シートを溶融させ、２枚の板ガラスを接着する。この際、袋体の収縮に伴って、一対の剛体板が押し込まれるため、２枚の板ガラスが両側から押圧されて互いに強固に接着する。これにより、２枚の板ガラスの間に気泡が残存しない、良好な合わせガラスを製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２５５４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年では、合わせガラスのような複合板材では軽量化の観点などから、薄板ガラスが採用されつつある。この種の複合板材としては、接着層を介して複数枚の薄板ガラスを積層一体化したものや、樹脂板の両面に接着層を介して薄板ガラスを積層一体化したものなどが提案されている。
【０００６】
しかしながら、このように薄板ガラスを用いた場合、上記した製造工程において、剛体板との接触により、薄板ガラスが破損するおそれがある。詳細には、特許文献１には、剛体板として鉄板などの金属板を用いることが記載されているが、金属板の表面には細かな凹凸がある場合が多く、薄板ガラスに接触傷（圧痕など）が付きやすい。また、剛体板が金属板の場合、加熱時に薄板ガラスとの熱膨張の差が大きくなるので、薄板ガラスに擦れ傷が付きやすい。このように薄板ガラスに傷が付くと、厚板ガラスと比較して破損強度が低いため、傷を起点として割れるおそれがある。
【０００７】
以上の実情に鑑み、本発明は、複合板材の製造工程で、積層体に含まれる薄板ガラスに傷が生じるのを防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために創案された本発明は、加熱によって接着層となる中間層を介して複数の板材を積層してなる積層体を、負圧下で、表裏両側から一対の押圧板で押圧しながら加熱することで、脱気を伴いながら積層体の各板材を相互に接着し、複合板材を製造する方法であって、積層体の少なくとも表裏面のいずれか一方が薄板ガラスからなり、薄板ガラスと薄板ガラスに対向する押圧板との間に、低摩擦シートを配置することを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、薄板ガラスと押圧板との間に、低摩擦シートが介在するので、薄板ガラスが押圧板と直接接触しない。そのため、押圧板の表面の凹凸などによって、薄板ガラスに傷が付くのを抑制できる。また、加熱によって、薄板ガラスと押圧板との間に熱膨張差が生じても、低摩擦シートによって、薄板ガラスと押圧板との間に適度な滑りが付与されている。そのため、薄板ガラスが押圧板との間で擦れて傷が付くのを抑制できる。
【００１０】
上記の構成において、低摩擦シートが、非接着性を有し、積層体の表裏面とそれぞれの押圧板との間に配置された状態で、積層体の表裏面から食み出していることが好ましい。
【００１１】
このような構成によれば、押圧板と積層体が接着するのを防止することができる。詳細には、加熱によって、積層体の間から中間層に由来する接着剤が漏れ出す場合がある。そのため、この接着剤が押圧板に付着すると、押圧板が積層体に密着状態で押し当てられていることから、両者が接着してしまうおそれがある。そこで、非接着性の低摩擦シートを積層体から食み出させれば、この低摩擦シートによって、漏れ出した接着剤が覆われるなどして、押圧板に付着するのを防止できる。なお、低摩擦シートは、非接着性を有しているため、低摩擦シートに接着剤が付着しても、低摩擦シートが積層体などの他部材と接着し難い。
【００１２】
上記の構成において、押圧板が、ガラスであることが好ましい。
【００１３】
このようにすれば、押圧板の表面の平坦性を容易に確保することができる。また、押圧板と積層体の薄板ガラスとの間の熱膨張差が小さくなるため、薄板ガラスに傷が付き難くなる。更に、押圧板を透明にすることができるので、押圧板で積層体を挟んだ後でも、押圧板を通して積層体の状態を確認できる。
【００１４】
上記の構成において、押圧板が、合わせガラスであってもよい。
【００１５】
このようにすれば、仮に押圧板が破損しても、ガラス片が飛散するのを防止することができる。
【００１６】
上記の構成において、積層体の周囲の少なくとも一部に、低摩擦材シートを積層体の側面から離すためのスペーサを配置してもよい。
【００１７】
このようにすれば、低摩擦シートが負圧により積層体の側面に貼り付いて、積層体の中間層の脱気が妨げられるという事態を防止できる。
【００１８】
上記の構成において、スペーサが、気体を流通させるための貫通孔を有することが好ましい。
【００１９】
このようにすれば、スペーサの貫通孔を通じて気体が往来するので、脱気の進行をより良好に維持することができる。
【００２０】
上記の構成において、低摩擦シートが、フッ素樹脂で形成されていることが好ましい。
【００２１】
このようにすれば、低摩擦シートに対して、低摩擦性と非接着性を簡単に付与することができる。
【００２２】
上記の構成において、中間層が、加熱により溶融する接着シートであることが好ましい。
【００２３】
このようにすれば、加熱前において、中間層をシートとして取り扱うことができるので、積層体の形成作業が容易になる。
【００２４】
上記の構成において、前記積層体が、表裏面に薄板ガラスを有し、その薄板ガラスの間に樹脂板を有することが好ましい。
【００２５】
このようにすれば、製造される複合板材の軽量化を容易に図ることができる。また、表裏面がそれぞれ薄板ガラスで形成されることから、本発明の効果を最大限に発揮することができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように本発明によれば、複合板材の製造工程で、押圧板と薄板ガラスとの間に低摩擦シートが配置されるため、押圧板との接触によって、薄板ガラスに圧痕や擦れなどによる傷が生じるのを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る複合板材の製造方法の序盤の状態を説明するための断面図である。
【図２】第１実施形態に係る複合板材の製造方法の終盤の状態を説明するための断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、第１実施形態に係る複合板材の製造方法における低摩擦シートのはみ出し部周辺の拡大図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る複合板材の製造方法の序盤の状態を説明するための断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る複合板材の製造方法の序盤の状態を説明するための断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る複合板材の製造方法の序盤の状態を説明するための断面図である。
【図７】図６のスペーサを示す斜視図である。
【図８】第４実施形態に係る複合板材の製造方法の終盤の状態を説明するための断面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、複合板材の元なる積層体の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
【００２９】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る複合板材の製造方法を体現するための製造装置は、積層体１の表裏面を挟む一対の押圧板２と、積層体１及び一対の押圧板２を内部に収容する袋体（真空バッグ）３と、袋体３の内部の気体を吸引するポンプ４とを備えている。なお、図中の符号５は、袋体３の載置面である。
【００３０】
積層体１は、樹脂板６の表裏面に、中間層としての接着シート７を介して薄板ガラス８を積層したものである。
【００３１】
樹脂板６の厚みは、例えば、０．５ｍｍ〜１５．０ｍｍであり、薄板ガラス８の厚みは、例えば、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである。この実施形態では、樹脂板６の厚みが、薄板ガラス８の厚みよりも大きい。樹脂板６は、ポリカーボネートやアクリルなどの透明樹脂で形成される。薄板ガラス８は、オーバーフローダウンドロー法やフロート法などによって成形される。
【００３２】
接着シート７は、例えば、熱架橋性接着剤（ＥＶＡ，エポキシ系）、熱可塑性接着剤（ＥＶＡ，ＰＶＢ，ＴＰＵ，ＣＯＰ）などで形成される。接着シート７の厚みは、例えば、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである。なお、接着シート７の代わりに、液体状の接着剤を膜状に塗布し、中間層としてもよい。
【００３３】
押圧板２は、金属板などであってもよいが、この実施形態では、ガラス板（好ましくは合わせガラス）が用いられる。ここで、合わせガラスには、２枚の薄板ガラスを接着層によって積層一体化したものの他、２枚の薄板ガラスの間に、他の薄板ガラスや樹脂板などを接着層を介して積層一体化したものなども含まれる。押圧板２の厚みは、ガラス板の場合には、例えば、３．０ｍｍ〜１０．０ｍｍである。なお、押圧板２として金属板（アルミ板など）を用いる場合も同様に、押圧板２の厚みは、例えば、３．０ｍｍ〜１０．０ｍｍである。押圧板２の大きさは、薄板ガラス８よりも大きくてもよいが、この実施形態では、薄板ガラス８と同程度（同じか、僅かに小さい）である。押圧板２が薄板ガラス８よりも大きいと、押圧時に押圧板２が湾曲するなどして、薄板ガラス８に与える押圧力が不均一になるおそれがあるためである。
【００３４】
積層体１の表裏面を構成する薄板ガラス８と、それぞれに対応する押圧板２との間には、低摩擦シート９が配置されている。
【００３５】
低摩擦シート９は、非接着性を有するフッ素樹脂製のシートであり、具体的には、ＰＴＦＥ，ＰＦＡ，ＦＥＰ，ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ，ＰＣＴＦＥ，ＥＣＴＦＥ，オレフィン，ポリエステル，離型処理ＰＥＴなどが用いられる。低摩擦シート９の厚みは、例えば、０．０２ｍｍ〜１．０ｍｍである。低摩擦シート９は、積層体１の表裏面を構成する薄板ガラス８よりも大きく、薄板ガラス８の周囲から食み出している。低摩擦シート９の食み出し幅は、例えば、１０．０ｍｍ〜２０．０ｍｍである。なお、低摩擦シート９は、薄板ガラス８の周囲から食み出していなくてもよい。また、低摩擦シート９に通気性を付与してもよい。
【００３６】
袋体３は、ゴムなどの伸縮性を有する弾性材質で形成されており、その開口部に、ポンプ４に接続された管１０が挿入されている。袋体３の開口部は、ゴムなどの固定具１１により管１０に固定され、袋体３内部の気密性が保たれている。
【００３７】
次に、以上のように構成された複合板材の製造装置によって、複合板材を製造する方法を説明する。
【００３８】
まず、図１に示すように、積層体１の表裏面を、低摩擦シート９を介して一対の押圧板２で挟んだ状態で、袋体３の内部に収容する。その後、袋体３の開口部にポンプ４に接続された管１０を挿入し、袋体３の開口部を固定具１１で管１０に固定する。
【００３９】
次に、ポンプ４を稼働させ、袋体３の内部の気体を排出し、袋体３の内部の気圧を負圧にする。そうすると、図２に示すように、袋体３が縮んで押圧板２に密着する。この過程で、押圧板２が袋体３によって押し込まれ、積層体１を両側から押圧する。袋体３の内部の気圧は、例えば、１０００Ｐａ以下（好ましくは１００Ｐａ以下）に設定される。
【００４０】
そして、このように押圧板２で積層体１を押圧した状態で、袋体３を外部から加熱し、積層体１に含まれる接着シート７を溶融する。これにより、樹脂板６と薄板ガラス８が接着シート７に由来する接着層によって強固に接着する。その結果、樹脂板６の表裏面に接着層を介して薄板ガラス８が積層一体化された複合板材が製造される。加熱温度は、接着シート７の種類によって異なるが、例えば、８０℃〜１４０℃程度とされる。
【００４１】
このようにすれば、複合板材の製造工程で、押圧板２と薄板ガラス８との間に低摩擦シート９が配置されるため、押圧板２との接触によって、薄板ガラス８に圧痕や擦れなどによる傷が生じるのを確実に防止できる。
【００４２】
また、加熱に伴って、樹脂板６が膨張した際に、薄板ガラス８が押圧板２によって拘束されていると、樹脂板６の膨張に伴う力が薄板ガラス８に作用して、薄板ガラス８が破損するおそれがある。しかし、低摩擦シート７によって、薄板ガラス８と押圧板２の間に適度な滑りが確保されているので、薄板ガラス８が押圧板２によって拘束されず、樹脂板６の膨張に伴う力を逃がすことができる。
【００４３】
また、この実施形態では、押圧板２としてガラス板が用いられるので、薄板ガラス８との間に、加熱に伴う膨張差が小さく、薄板ガラス８に擦れ傷がより付き難くなっている。なお、擦れ傷を防止する観点からは、押圧板２と薄板ガラス８が、同一のガラス組成を有していることが好ましい。押圧板２と薄板ガラス８の熱膨張係数をほぼ同じにできるためである。
【００４４】
更に、この実施形態では、薄板ガラス８の周囲から低摩擦シート９が食み出しているため、押圧板２と積層体１（薄板ガラス８）が接着するのを防止することができる。詳細には、図３（ａ），（ｂ）に示すように、加熱によって、積層体１の間から接着シート７に由来する接着剤１２が漏れ出す場合があるが、低摩擦シート９の食み出し部９ａによって、漏れ出した接着剤１２を覆うことができる。これにより、押圧板２の側面２ａや押圧面２ｂに接着剤１２が付着するのを防止できる。なお、低摩擦シート９は、非接着性を有しているため、低摩擦シート９に接着剤１２が付着しても、低摩擦シート９が積層体１などの他部材と接着し難く、接着しても容易に剥がすことができる。
【００４５】
＜第２実施形態＞
図４に示すように、本発明の第２実施形態に係る複合板材の製造方法が、第１実施形態に係る複合板材の製造方法と相違するところは、低摩擦シート９の食み出し部９ａの態様にある。すなわち、この実施形態では、低摩擦シート９の食み出し部９ａが、押圧板２の押圧面２ｂからその反対側の面（非押圧面）２ｃに跨るように折り曲げられ、その折り曲げ部によって、押圧板２の側面２ａが包み込まれている。なお、その他の点は、第１実施形態と共通するので詳しい説明を省略する。
【００４６】
このようにすれば、低摩擦シート９によって、押圧板２の側面２ａ及び押圧面２ｂを確実に保護することができる。そのため、加熱に伴って積層体１の間から漏れ出した接着剤１２が、押圧板２に付着するのを防止できる。
【００４７】
また、低摩擦シート９の食み出し部９ａが、押圧板２の押圧面２ｂ側から非押圧面２ｃに至るように折り曲げられ、積層体１側に入らないようになっている。そのため、低摩擦シート９の食み出し部９ａが、負圧によって積層体１の側面１ａに貼り付いて、積層体１の接着シート７の脱気が妨げられるという事態を防止することができる。なお、低摩擦シート９として通気性を有するものを用いれば、低摩擦シート９の食み出し部９ａが積層体１の側面１ａに接触していても、接着シート７の脱気が阻害され難い。
【００４８】
＜第３実施形態＞
図５に示すように、本発明の第３実施形態に係る複合板材の製造方法が、第１実施形態に係る複合板材の製造方法と相違するところは、負圧空間の態様にある。すなわち、この実施形態では、袋体を用いずに、載置面５の上に、２枚の押圧板２に挟まれた積層体１を配置し、その上にシート１３を被せている。シート１３の周縁部は、固定具１４によって載置面５に固定し、シート１３の周縁部の一部からポンプ４に接続された管１０を挿入している。シート１３は、ゴムなどの伸縮性を有する弾性材料で形成される。なお、その他の点は、第１実施形態と共通するので詳しい説明を省略する。
【００４９】
なお、積層体１の下方にも押圧板２を配置しているが、この押圧板２を省略し、載置面５を下方の押圧板として利用してもよい。この場合、載置面５と薄板ガラス８との間に低摩擦シート９を配置する。
【００５０】
＜第４実施形態＞
図６に示すように、本発明の第４実施形態に係る複合板材の製造方法が、第１実施形態に係る複合板材の製造方法と相違するところは、積層体１の周囲に、低摩擦シート９を積層体１の側面１ａから離すためのスペーサ１５が配置されているところにある。
【００５１】
詳細には、スペーサ１５は、円筒形状（パイプ状）をなし、その外径は積層体１の厚み（好ましくは、押圧板２と積層体１を合わせた厚み）よりも大きくなっている。なお、スペーサ１５の断面形状は、例えば、矩形状などの多角形であってもよい。
【００５２】
スペーサ１５は、この実施形態では、積層体１の対向する２辺の側方にそれぞれ配置されている。なお、スペーサ１５は、積層体１の少なくとも１辺の側方に配置されていればよいが、積層体１の４辺全ての側方に配置されていることが好ましい。
【００５３】
低摩擦シート９の食み出し部９ａは、積層体１側から離れるように、スペーサ１５の外周面に架け渡されている。なお、スペーサ１５は、低摩擦シート９と同様に、非接着性を有していることが好ましい。
【００５４】
図７に示すように、スペーサ１５には、気体を流通させるための複数の貫通孔１５ａが設けられている。この貫通孔１５ａを通じて、図６に示すように、低摩擦シート９と積層体１で区画された空間Ｘ、スペーサ１５の内部の空間Ｙ、及びスペーサ１５の外部の空間Ｚがそれぞれ連通している。
【００５５】
そして、ポンプ４を稼働させ、袋体３の内部の気体を排出し、袋体３の内部を負圧にすると、図８に示すように、袋体３が縮んで押圧板２に密着し、押圧板２によって積層体１が両側から押圧される。この際、空間Ｘの気体は、主として空間Ｙと空間Ｚを通じて排出される。その後、袋体３を加熱することで、積層体１の接着シート７を溶融させ、複合板材が製造される。
【００５６】
このようにすれば、複合板材の製造工程で、低摩擦シート９の食み出し部９ａはスペーサ１５によって積層体１の側面１ａから離された状態を保つことができる。また、袋体３が収縮する過程で、スペーサ１５が積層体１側に引き寄せられ、積層体１の側面１ａと接触することもあるが、この場合でも、貫通孔１５ａを通じて気体を排気することができる。したがって、接着シート７の脱気が妨げられることはない。
【００５７】
また、スペーサ１５が配置されている箇所では、積層体１の側面１ａが、スペーサ１５の外周面と低摩擦シート９によって囲まれた状態となるため、加熱に伴って積層体１の間から接着剤が漏れ出したとしても、その接着剤が押圧板２に付着するのを防止できる。
【００５８】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の形態で実施することができる。例えば、上記の実施形態では、複合板材の元となる積層体１として、樹脂板６の表裏面に接着シート７を介して薄板ガラス８を積層したものを説明したが、積層体１は、図９（ａ）に示すように、接着シート７を介して２枚の薄板ガラス８を積層したものや、図９（ｂ）に示すように、樹脂板６の一方の面のみに接着シート７を介して薄板ガラス８を積層したものなどであってもよい。後者の場合、複合板材の製造工程で、樹脂板６と押圧板２との間には、低摩擦シート９を配置しなくてもよいが、樹脂板６の傷を防止する観点からは低摩擦シート９を配置するのが好ましい。
【符号の説明】
【００５９】
１      積層体
２      押圧板
３      袋体
４      ポンプ
５      載置面
６      樹脂板
７      接着シート
８      薄板ガラス
９      低摩擦シート
９ａ    食み出し部
１０    管
１１    固定具
１２    接着剤
１５    スペーサ
１５ａ  貫通孔
【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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