(57)【要約】  強度を保持しつつ軽量化を図ることができ、かつ調光シートの性能を長期間にわたって保証できる調光機能を備えた複層ガラスを提供する。  本発明の複層ガラス１０を室外側合わせガラス１２及び室内側合わせガラス１４によって構成した。そして、室外側合わせガラス１２を、第１の化学強化ガラス板２４、第１の中間膜２６、及び第２の化学強化ガラス板２８からなる合わせガラスとして構成した。そして、室内側合わせガラス１４を、ガラス板３２、第２の中間膜３４、調光シート３６、中間膜４２、第３の中間膜３８、及び強化ガラス４０からなる合わせガラスとして構成した。
2015019925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外側に配置される室外側合わせガラスと室内側に配置される室内側合わせガラスとがスペーサを介して隔置され、かつ前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに対向する前記スペーサの各側面が一次シール材によって前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに接合され、かつ前記一次シール材の外側に二次シール材が塗布された複層ガラスにおいて、
前記室外側合わせガラスは、第１の化学強化ガラス板、第１の中間膜、及び第２の化学強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成され、
前記室内側合わせガラスは、熱線反射膜がその表面に形成されたガラス板、第２の中間膜、調光シート、前記調光シートを包囲する第３の中間膜、第４の中間膜、及び強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成されていることを特徴とする複層ガラス。
【請求項２】
室外側に配置される室外側合わせガラスと室内側に配置される室内側合わせガラスとがスペーサを介して隔置され、かつ前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに対向する前記スペーサの各側面が一次シール材によって前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに接合され、かつ前記一次シール材の外側に二次シール材が塗布された複層ガラスにおいて、
前記室外側合わせガラスは、第１の化学強化ガラス板、第１の中間膜、及び第２の化学強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成され、
前記室内側合わせガラスは、ガラス板、第２の中間膜、熱線反射シート、第３の中間膜、調光シート、前記調光シートを包囲する枠状の第４の中間膜、第５の中間膜、及び強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成されていることを特徴とする複層ガラス。
【請求項３】
前記第２の中間膜、前記第３の中間膜、及び前記第４の中間膜が、エチレン酢酸ビニル共重合体である請求項１に記載の複層ガラス。
【請求項４】
前記第２の中間膜、前記第３の中間膜、前記第４の中間膜、及び前記第５の中間膜が、エチレン酢酸ビニル共重合体である請求項２に記載の複層ガラス。
【請求項５】
前記第１の中間膜が、ポリビニルブチラール又はエチレン酢酸ビニル共重合体である請求項１〜４のいずれか１項に記載の複層ガラス。
【請求項６】
前記第１の化学強化ガラス板及び前記第２の化学強化ガラス板の厚さが、１．２〜１．８ｍｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載の複層ガラス。
【請求項７】
前記した室内側合わせガラスの室外側の前記ガラス板は、非強化ガラス板であり、その厚さが、０．１〜２．０ｍｍである請求項１〜６のいずれか１項に記載の複層ガラス。
【請求項８】
前記した室内側合わせガラスの室内側の前記強化ガラス板の厚さが、２．０〜３．０ｍｍである請求項１〜７のいずれか１項に記載の複層ガラス。
【請求項９】
前記した室内側合わせガラスの室内側の前記強化ガラス板は、化学強化ガラス板である請求項１〜８のいずれか１項に記載の複層ガラス。
【請求項１０】
前記調光シートの調光素子は、懸濁粒子デバイス素子、エレクトロクロミック素子、又は液晶素子である請求項１〜９のいずれか１項に記載の複層ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調光機能を備えた複層ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両用の窓ガラスは、遮音性、断熱性、及び安全性を高めるために、一般的に複層ガラスが使用されている（特許文献１等参照）。この複層ガラスは、室外側ガラス板と室内側ガラス板とがスペーサを介して隔置され、周縁部がシーリング材によって封止されることにより構成されている。【０００３】
また、特許文献１の複層ガラスによれば、室外側ガラス板及び室内側ガラス板として、厚さが５ｍｍの非強化ガラス板（フロートガラス）が使用されている。これによって、複層ガラスの強度が、鉄道車両用の窓ガラスに適した強度に設定されている。【０００４】
一方、特許文献１の複層ガラスの室外側ガラス板には、自己調光膜が備えられている。この自己調光膜は、室外側ガラス板の２面のうち、室内側ガラス板に対向する面にスパッタリング法によって成膜されている。この自己調光膜によれば、室外からの光の強度が低いときは、可視光の透過率を７０〜９０％にする機能、及び室外からの光の強度が高いときは、可視光の透過率を５０〜７０％にする機能を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１７５６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の複層ガラスは、鉄道車両用の窓ガラスに適した強度を付与するために、厚さが５ｍｍの２枚の非強化ガラス板を使用している。これにより、特許文献１の複層ガラスは重くなるという問題があった。【０００７】
ここで、ガラスの強度とは、外力による衝撃を受けたときの破壊に対する抵抗性を意味し、その強度は「JIS R 1601  ファインセラミックスの曲げ強さ試験方法」に準じた、３点曲げ試験、又は４点曲げ試験によって測定できる。【０００８】
また、特許文献１の複層ガラスは、室外側ガラス板を透過した太陽光が自己調光膜に直接入射するため、自己調光膜が太陽光の熱によって昇温するという問題があった。特に、盛夏時においては、室外側ガラス板の温度が８０〜１００度近くまで昇温し、この状態で長時間放置しておくと、自己調光膜の性能が低下するという問題があった。【０００９】
自己調光膜ではないが、電圧印加によって光透過率を変化させる調光シート、例えば懸濁粒子デバイス（以下、ＳＰＤ（Suspended Particle Device）という。）では、ＳＰＤの耐久上限温度が９０〜１００度程度であるため、性能が早期に低下するおそれがあった。【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、強度を保持しつつ軽量化を図ることができ、かつ調光シートの性能を長期間にわたって保証できる調光機能を備えた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】
【００１１】
本発明の一態様（本発明の第１の実施形態）は、前記目的を達成するために、室外側に配置される室外側合わせガラスと室内側に配置される室内側合わせガラスとがスペーサを介して隔置され、かつ前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに対向する前記スペーサの各側面が一次シール材によって前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに接合され、かつ前記一次シール材の外側に二次シール材が塗布された複層ガラスにおいて、前記室外側合わせガラスは、第１の化学強化ガラス板、第１の中間膜、及び第２の化学強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成され、前記室内側合わせガラスは、熱線反射膜がその表面に形成されたガラス板、第２の中間膜、調光シート、前記調光シートを包囲する第３の中間膜、第４の中間膜、及び強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成されていることを特徴とする複層ガラスを提供する。【００１２】
本発明の一態様によれば、第１の化学強化ガラス板、第１の中間膜、及び第２の化学強化ガラス板によって室外側合わせガラスが構成されている。これにより、本発明の室外側合わせガラスは、従来の非強化ガラス板である室外側ガラス板と比較して、その厚さを薄くしても従来の室外側ガラス板と同等の強度が得られる。【００１３】
また、非強化ガラス板、第２の中間膜、調光シート、第３の中間膜、第４の中間膜、及び強化ガラス板によって室内側合わせガラスが構成されている。これにより、本発明の室内側合わせガラスは、従来の非強化ガラス板である室内側ガラス板と比較して、その厚さを薄くしても従来の室内側ガラス板と同等の強度が得られる。【００１４】
したがって、本発明の一態様によれば、強度を保持しつつ軽量化を図ることができる。【００１５】
また、本発明の一態様によれば、第２の中間膜と第４の中間膜との間に調光シートを介在させ、かつ調光シートをその周縁部において第３の中間膜で包囲し、かつその外側をガラス板と強化ガラス板とによって覆う構成としたので、デリケートな構造の調光シートを確実に保護できる。また、ガラス板に熱線反射膜が形成されているので、太陽光の熱から調光シートを保護できる。【００１６】
したがって、本発明の一態様によれば、調光シートの性能を長期間にわたって保証できる。なお、前記した室内側合わせガラスにおいて室外側に配置されるガラス板（熱線反射膜が形成されるガラス板）は、非強化ガラス板であることが好ましい。【００１７】
本発明の一態様（本発明の第２の実施形態）は、前記目的を達成するために、室外側に配置される室外側合わせガラスと室内側に配置される室内側合わせガラスとがスペーサを介して隔置され、かつ前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに対向する前記スペーサの各側面が一次シール材によって前記室外側合わせガラスと前記室内側合わせガラスとに接合され、かつ前記一次シール材の外側に二次シール材が塗布された複層ガラスにおいて、前記室外側合わせガラスは、第１の化学強化ガラス板、第１の中間膜、及び第２の化学強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成され、前記室内側合わせガラスは、ガラス板、第２の中間膜、熱線反射シート、第３の中間膜、調光シート、前記調光シートを包囲する第４の中間膜、第５の中間膜、及び強化ガラス板が室外側から室内側に向けて配置されてなる合わせガラスとして構成されていることを特徴とする複層ガラスを提供する。【００１８】
この本発明の一態様は、熱線反射膜に代えて熱線反射シートを使用した形態である。この場合には、室内側合わせガラスのうち室外側に配置されるガラス板は、非強化ガラス板に限定されず強化ガラス板でもよい。また、第２の中間膜と第３の中間膜との間に熱線反射シートが介在されるので、熱線反射シートが第２の中間膜と第３の中間膜とによって保護される。更に、第３の中間膜と第５の中間膜との間に調光シートが介在され、かつ調光シートがその周縁部において第４の中間膜によって包囲されるので、調光シートが第３の中間膜、第４の中間膜、及び第５の中間膜によって保護される。【００１９】
本発明の一態様である前者の複層ガラスの態様において、前記第２の中間膜、前記第３の中間膜、及び前記第４の中間膜が、エチレン酢酸ビニル共重合体であることが好ましい。【００２０】
本発明の一態様である後者の複層ガラスの態様において、前記第２の中間膜、前記第３の中間膜、前記第４の中間膜、及び前記第５の中間膜が、エチレン酢酸ビニル共重合体であることが好ましい。【００２１】
本発明の一態様において、中間膜がエチレン酢酸ビニル共重合体の中間膜であれば、オートクレーブによる加熱圧着処理が不要なので、設備コストを抑えることができる。また、エチレン酢酸ビニル共重合体は可塑剤を含まないため、中間膜から漏出した可塑剤に起因する問題、例えば、調光シートに可塑剤が浸入して調光シートを劣化させるという問題は発生しない。【００２２】
本発明の一態様において、前記第１の中間膜が、ポリビニルブチラール又はエチレン酢酸ビニル共重合体であることが好ましい。【００２３】
本発明の一態様によれば、調光シートを備えていない室外側合わせガラスの第１の中間膜は、エチレン酢酸ビニル共重合体に限らず、ポリビニルブチラールであってもよい。【００２４】
本発明の一態様において、前記第１の化学強化ガラス板及び前記第２の化学強化ガラス板の厚さが、１．２〜１．８ｍｍであることが好ましい。【００２５】
本発明の一態様によれば、第１の化学強化ガラス板及び第２の化学強化ガラス板の厚さを１．２ｍｍ以上とすることによって、室外側合わせガラスとしての最低限の強度が得られる。また、第１の化学強化ガラス板及び第２の化学強化ガラス板の厚さは１．８ｍｍを超えてもよいが、室外側合わせガラスの軽量化及び薄肉化を図るため、過度の厚さは不要であり、１．８ｍｍ以下の厚さであれば十分な強度が得られる。【００２６】
第１及び第２の化学強化ガラス板の好ましい厚さの範囲は、強度の確保及び軽量化の観点から１．３〜１．６ｍｍがより好ましい。例えば、厚さが１．３ｍｍの２枚の化学強化ガラス板と厚さが約０．７６ｍｍの中間膜とからなる室外側合わせガラスの強度は、厚さが４ｍｍの非強化ガラス板の強度と同等である。つまり、厚さ４ｍｍの非強化ガラス板に代えて、厚さが３．３６ｍｍ（単純計算の厚さ）の本発明の室外側合わせガラスを使用できる。これにより、強度を保持しつつ軽量化を図ることができる。【００２７】
本発明の一態様において、前記した室内側合わせガラスのうち室外側に配置されるガラス板は、非強化ガラス板であり、その厚さは、０．１〜２．０ｍｍであることが好ましい。【００２８】
本発明の一態様によれば、当該非強化ガラス板は、調光シートの保護層として機能する。このため、過度な厚さは不要であり、よって、厚さの下限値は製造可能である０．１ｍｍとしている。一方、非強化ガラス板の厚さの上限値を２．０ｍｍとすることにより、室内側合わせガラスの軽量化を図りつつ、非強化ガラス板に室内側合わせガラスの強度を向上させる機能を付加させることができる。【００２９】
本発明の一態様において、前記した室内側合わせガラスのうち室内側に配置される強化ガラス板の厚さは、２．０〜３．０ｍｍであることが好ましい。【００３０】
本発明の一態様によれば、当該強化ガラス板の厚さが２．０ｍｍ以上なので、室内側合わせガラスに適した強度が得られる。また、強化ガラス板の厚さを３．０ｍｍ以下としたので、軽量な室内側ガラス板が得られる。なお、強化ガラス板は、化学強化されたものでも、風冷強化されたものであってもよい。
本発明の一態様において、前記した室内側合わせガラスの室内側の強化ガラス板は、化学強化ガラス板であることが好ましい。化学強化ガラス板を用いることにより、充分な強度を持ち、かつより板厚を薄くできる。【００３１】
これにより、本発明の室内側合わせガラスは、従来の非強化ガラス板である室内側ガラス板と比較して、その厚さを薄くしても従来の室内側ガラス板と同等の強度が得られる。【００３２】
本発明の一態様において、前記調光シートの調光素子は、懸濁粒子デバイス素子、エレクトロクロミック素子、又は液晶素子であることが好ましい。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように本発明の複層ガラスによれば、強度を保持しつつ軽量化を図ることができ、かつ調光シートの性能を長期間にわたって保証できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】鉄道車両用の窓ガラスに適用された第１の実施形態の複層ガラスの断面図。
【図２】図１の複層ガラスを構成する各部材を離間して示した複層ガラスの組立斜視図。
【図３】図１の複層ガラスを構成する各部材を離間して示した複層ガラスの縦断面図。
【図４】鉄道車両用の窓ガラスに適用された第２の実施形態の複層ガラスの断面図。
【図５】図４の複層ガラスを構成する各部材を離間して示した複層ガラスの組立斜視図。
【図６】図４の複層ガラスを構成する各部材を離間して示した複層ガラスの縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、添付図面に従って本発明に係る複層ガラスの好ましい実施形態について説明する。
【００３６】
図１は、鉄道車両用の窓ガラスに適用された第１の実施形態の複層ガラス１０の断面図である。図２は、図１に示した複層ガラス１０を構成する各部材を離間して示した複層ガラス１０の組み立て斜視図である。図３は、複層ガラス１０を構成する各部材を離間して示した複層ガラス１０の縦断面図である。
【００３７】
まず、第１の実施形態の複層ガラス１０の基本構成について説明する。
【００３８】
《第１の実施形態の複層ガラス１０の基本構成》
複層ガラス１０は、矩形状の室外側合わせガラス１２、矩形状の室内側合わせガラス１４、及び枠状のスペーサ１６を備える。室外側合わせガラス１２及び室内側合わせガラス１４は、表面積が等しく、かつスペーサ１６を介して隔置される。また、室外側合わせガラス１２と室内側合わせガラス１４とに対向するスペーサ１６の各側面が、ブチルゴム（一次シール材）１８によって室外側合わせガラス１２と室内側合わせガラス１４とに接合される。これにより、室外側合わせガラス１２と室内側合わせガラス１４との間に中空層２０（図１参照）が形成される。そして、ブチルゴム１８の外周部にシリコーンシーリング材（二次シール材）２２が塗布される。これによって、複層ガラス１０が構成される。
【００３９】
〔室外側合わせガラス１２〕
室外側合わせガラス１２は、化学強化ガラス板（第１の化学強化ガラス板）２４、中間膜（第１の中間膜）２６、及び化学強化ガラス板（第２の化学強化ガラス板）２８が室外側から室内側に向けてこの順番で配置されてなる合わせガラスとして構成される。
【００４０】
〔室内側合わせガラス１４〕
室内側合わせガラス１４は、熱線反射膜３０がその表面に形成されたガラス板３２（特に好ましくは非強化ガラス板３２）、中間膜（第２の中間膜）３４、調光シート３６、中間膜（第４の中間膜）３８、及び強化ガラス板４０（特に好ましくは化学強化ガラス板４０）が室外側から室内側に向けてこの順番で配置されてなる合わせガラスとして構成される。また、調光シート３６を包囲する枠状の中間膜（第３の中間膜）４２が、第２の中間膜３４と第４の中間膜３８との間に介在されている。これにより、調光シート３６の小口面が外部に露出することを防止している。なお、化学強化ガラス板４０に代えて、風冷強化されたガラス板を使用してもよい。
【００４１】
<化学強化ガラス板２４、２８、４０>
化学強化ガラス板２４、２８、４０は、化学強化法によって強化されたガラス板である。化学強化法とは、ガラス転移点以下の温度で、イオン交換により、ガラス板表面に存在するイオン半径が小さいアルカリ金属イオン（典型的にはＬｉイオン、Ｎａイオン）を、イオン半径のより大きいアルカリイオン（典型的にはＬｉイオンに対してはＮａイオン又はＫイオンであり、Ｎａイオンに対してはＫイオンである。）に交換することによって、ガラス板を化学的に強化する手法である。
【００４２】
化学強化ガラス板２４、２８の厚さは、室外側合わせガラス１２としての強度を得るため、かつ軽量化のために、１．２〜１．８ｍｍが好ましい。また、化学強化ガラス板４０の厚さは、室内側合わせガラス１４としての強度を得るため、かつ軽量化のために、２．０〜３．０ｍｍが好ましい。
【００４３】
<中間膜２６、３４、３８>
複層ガラス１０の接着層となる中間膜２６、３４、３８としては、合わせガラスに使われるポリビニルブチラールの中間膜（以下、ＰＶＢ(Polyvinyl butyral)系中間膜という）、又はエチレン酢酸ビニル共重合体の中間膜（以下、ＥＶＡ(Ethylene-Vinyl Acetate)系中間膜という。）を使用できる。
【００４４】
しかしながら、中間膜３４、３８は、可塑剤によってその性能が劣化するおそれのある、デリケートな構造の調光シート３６を保護するため、可塑剤を含むＰＶＢ系中間膜よりも、可塑剤を含まないＥＶＡ系中間膜が使用される。
【００４５】
中間膜２６、３４、３８は、各種厚さのものが市販されているため、厚さが同一又は厚さが異なる複数枚の中間膜を重ねることによって、室外側合わせガラス１２及び室内側合わせガラス１４の厚さを容易に調整できる。一例として、中間膜２６、３４、３８の厚さは、０．１〜１．０ｍｍである。
【００４６】
なお、複層ガラス１０の小口が露出する場合は、ＰＶＢ系中間膜よりも耐水性の高い（水の影響が少ない）ＥＶＡ系中間膜が好ましい。ＥＶＡ系中間膜は、オートクレーブが不要である点で製造コスト的に有利であり、優れた接着性、透明性を有する。
【００４７】
<熱線反射膜３０>
熱線反射膜３０は、赤外線を反射する透明の熱線反射層（例えば、銀等の金属層、酸化物層と金属層とを交互に積層した熱線反射層、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した熱線反射層）であり、非強化ガラス板３２の室内側面に、例えばスパッタリング法等の成膜法によって形成されている。
【００４８】
熱線反射膜３０は、非強化ガラス板３２の中間膜３４側に形成されても、中空層２０側に形成されても良い。ただし、熱線反射膜３０は、水分により劣化しやすいため、中間膜３４側に形成されることが好ましい。
【００４９】
熱線反射膜３０による赤外線の反射率は、高ければ高いほど好ましいが、通常の反射率は４０〜５０％程度である。この程度の反射率であっても、調光シート３６の太陽光による昇温を十分に抑制でき、調光シート３６を太陽光の熱から保護できる。
【００５０】
<ガラス板３２>
ガラス板３２としては、後述する理由により、非強化ガラス板３２が好ましい。非強化ガラス板３２とは、強化処理が施されていない通常のフロートガラスである。
【００５１】
非強化ガラス板３２の厚さは、調光シート３６を保護する観点から０．１ｍｍ以上が好ましく、室内側合わせガラス１４の軽量化を図る観点から２．０ｍｍ以下が好ましい。
【００５２】
<調光シート３６>
調光シート３６としては、多種多用のものが使用可能である。調光シート３６の一つであるＳＰＤは、透明導電層をコーティングした２枚のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Polyethylene Terephthalate）フィルムの間に、配向粒子を分散させた数マイクロメータの液滴を配置し、電気信号の発信／停止によって粒子を配向させ、濃青色と透明との間で光の透過率を制御するものである。
【００５３】
また、他の調光シート３６として、２枚の透明基板の間に、エレクトロクロミック素子（調光素子）を備えた公知のもの、液晶素子（調光素子）を封入した公知のものも例示できる。一例として調光シート３６の厚さは、０．２〜０．８ｍｍである。枠状の中間膜４２は、調光シート３６の厚さと同厚となるように、必要に応じて複数枚重ね合されている。
【００５４】
〔複層ガラス１０の製造方法〕
<室外側合わせガラス１２の製造方法>
中間膜２６としてＰＶＢ系中間膜を使用した室外側合わせガラス１２の製造方法は、化学強化ガラス板２４、中間膜２６、及び化学強化ガラス板２８を積層した積層体を、真空バッグ内に封入し、１３０℃前後で予備加熱する。この後、予備加熱された前記積層体を、周知のオートクレーブを用いて１００〜１５０℃に加熱しながら加圧する。これによって、ＰＶＢ系中間膜を使用した室外側合わせガラス１２が製造される。
【００５５】
一方、中間膜２６としてＥＶＡ系中間膜を使用した室外側合わせガラス１２の製造方法は、前記オートクレーブによる加熱圧着処理が不要である。すなわち、化学強化ガラス板２４、中間膜２６、及び化学強化ガラス板２８を積層した積層体を真空バッグ内に封入し、温水中に浸漬して加熱することにより製造される。
【００５６】
<室内側合わせガラス１４の製造方法>
非強化ガラス板３２、中間膜３４、調光シート３６、中間膜４２、中間膜３８、及び化学強化ガラス板４０を積層した積層体を真空バッグ内に封入し、温水中に浸漬して加熱することにより製造される。
【００５７】
ＰＶＢ系中間膜は、オートクレーブ処理が必要であることから、設備コストが増大するという問題がある。また、ＰＶＢには可塑剤が含まれているため、ＰＶＢ系中間膜から漏出した可塑剤が、調光シート３６の調光層（調光素子）に浸入して調光層内部を劣化させる問題がある。
【００５８】
これに対して、ＥＶＡ系中間膜は、オートクレーブ処理が不要なので設備コストを抑えることができ、また、可塑剤を含まないため、可塑剤による前記問題も発生しないという利点がある。以上の理由から、中間膜２６、３４、３８、４２として、ＥＶＡ系中間膜が使用されるのが好ましい。
【００５９】
次に、本発明の第１の実施形態の複層ガラス１０の特徴について説明する。
【００６０】
《複層ガラス１０の特徴》
まず、化学強化ガラス板２４、中間膜２６、及び化学強化ガラス板２８によって室外側合わせガラス１２を構成した点にある。これにより、室外側合わせガラス１２は、従来の非強化ガラス板である室外側ガラス板と比較して、その厚さを薄くしても従来の室外側ガラス板と同等の強度が得られる。
【００６１】
次に、ガラス板３２、中間膜３４、調光シート３６、中間膜４２、中間膜３８、及び化学強化ガラス４０によって室内側合わせガラス１４を構成した点にある。これにより、室内側合わせガラス１４は、従来の非強化ガラス板である室内側ガラス板と比較して、その厚さを薄くしても従来の室内側ガラス板と同等の強度が得られる。なお、ガラス板３２は、下記した理由から非強化ガラス板３２が好ましい。
【００６２】
したがって、第１の実施形態の複層ガラス１０によれば、強度を保持しつつ軽量化を図ることができる。
【００６３】
また、中間膜３４と中間膜３８との間に調光シート３６を介在させ、かつ、調光シート３６の周縁部を中間膜４２によって包囲し、かつその外側を非強化ガラス板３２と強化ガラス板４０（特には、化学強化ガラス板４０）とによって覆う構成としている。これにより、デリケートな構造の調光シート３６を外力から確実に保護できる。また、非強化ガラス板３２に熱線反射膜３０が形成されているので、太陽光の熱から調光シート３６を保護できる。
【００６４】
したがって、第１の実施形態の複層ガラス１０によれば、調光シート３６の性能を長期間にわたって保証できる。
【００６５】
ここで、熱線反射膜３０が形成されるガラス板を、化学強化ガラス板ではなく非強化ガラス板３２とした理由について説明する。
【００６６】
化学強化前のガラス板に熱線反射膜を形成し、その後、ガラス板を化学強化した場合、イオン交換処理工程で熱線反射膜３０に影響を与え、熱線反射膜３０の機能が低下する場合がある。一方、化学強化ガラス板に熱線反射膜３０を形成した場合、形成工程での加熱処理時に、その熱が化学強化ガラス板に影響を与え、化学強化ガラス板の強度が低下（ガラス板の引っ張り応力と圧縮応力とが緩和）するという問題がある。このような理由によって、熱線反射膜３０を形成するガラス板として非強化ガラス板３２が使用されている。
【００６７】
なお、化学強化ガラス板４０に代えて、風冷強化法によって製造された風冷強化ガラス板でも適用できる。しかしながら、風冷強化対象のガラス板は、製造上において、化学強化対象のガラス板よりも厚さが厚いことが前提となる。このため、複層ガラスの軽量化を図ることが困難になる。また、風冷強化ガラス板は、通常のガラス板（フロートガラス）と比較して３倍の強度があるが、化学強化ガラス板は、５倍の強度があるので、化学強化ガラス板を使用することが好ましい。更に、風冷強化ガラス板は、そのガラス面にエア吹き付け痕が残るため見栄えが悪くなる問題があるが、化学強化ガラス板は、そのような痕は残らないので見栄えがよいという利点もある。
【００６８】
次に、化学強化ガラス板２４、２８の厚さを、１．２〜１．８ｍｍとした点にも本発明の複層ガラス１０の特徴がある。
【００６９】
すなわち、化学強化ガラス板２４、２８の厚さを１．２ｍｍ以上とすることによって、室外側合わせガラス１２としての最低限の強度が得られる。また、化学強化ガラス板２４、２８の厚さは１．８ｍｍを超えてもよいが、室外側合わせガラス１２の軽量化及び薄肉化を図るため、過度の厚さは不要であり、１．８ｍｍ以下の厚さであれば十分な強度が得られる。
【００７０】
化学強化ガラス板２４、２８の好ましい厚さの範囲は、強度の確保及び軽量化の観点から１．３〜１．６ｍｍがより好ましい。例えば、厚さが１．３ｍｍの２枚の化学強化ガラス板２４、２８と厚さが約０．７６ｍｍの中間膜２６とからなる室外側合わせガラス１２の強度は、厚さが４ｍｍの非強化ガラス板の強度と同等である。つまり、厚さ４ｍｍの非強化ガラス板に代えて、厚さが３．３６ｍｍ（単純計算の厚さ）の室外側合わせガラス１２を使用できる。これにより、強度を保持しつつ軽量化を図ることができる。なお、中間膜２６の質量比は、ガラスに対して約１０％であるので、中間膜２６の存在が軽量化を阻害することはない。
【００７１】
次に、非強化ガラス板３２の厚さを、０．１〜２．０ｍｍとした点にも本発明の複層ガラス１０の特徴がある。
【００７２】
非強化ガラス板３２は、調光シート３６の保護層として機能する。このため、過度な厚さは不要であり、よって、厚さの下限値は製造可能である０．１ｍｍとした。一方、非強化ガラス板３２の厚さの上限値を２．０ｍｍとすることにより、室内側合わせガラス１４の軽量化を図りつつ、非強化ガラス板３２に室内側合わせガラス１４の強度を向上させる機能を付加させることができる。
【００７３】
次に、室内側合わせガラス１２の室内側の強化ガラス板４０の厚さを、２．０〜３．０ｍｍとした点にも本発明の複層ガラス１０の特徴がある。
【００７４】
強化ガラス板４０の厚さ、特に好ましくは化学強化ガラス板４０の厚さが２．０ｍｍ以上なので、室内側合わせガラス１４に適した強度が得られる。また、強化ガラス板４０の厚さ、特に好ましくは化学強化ガラス板４０の厚さを３．０ｍｍ以下としたので、軽量な室内側合わせガラス１４が得られる。
【００７５】
〔質量比較〕
強度及び表面積（０．５ｍ２）の等しい従来の比較例品及び実施例品を製作し、その質量を比較した。
【００７６】
<比較例品>
・室外側ガラス板          ：厚さ４ｍｍの非強化ガラス板、
・室内側ガラス板          ：厚さ５ｍｍの非強化ガラス板、
・スペーサ                ：厚さ９ｍｍのアルミニウム製、
・複層ガラス              ：総厚１８ｍｍ、
・複層ガラスの質量        ：１４．０ｋｇ（スペーサを除く）。
<第１の実施形態の複層ガラスの実施例品>
・室外側合わせガラス１２  ：厚さ１．３ｍｍの化学強化ガラス板２４、厚さ０．７６の中間膜２６、厚さ１．３ｍｍの化学強化ガラス板２８、
・室内側合わせガラス１４  ：厚さ１．６ｍｍの非強化ガラス板３２、厚さ０．４ｍｍの中間膜３４、厚さ０．４ｍｍの調光シート、厚さ０．４ｍｍの中間膜３８、厚さ２．５ｍｍの化学強化ガラス板４０、
・スペーサ１６            ：厚さ９ｍｍのアルミニウム製、
・複層ガラス              ：総厚１７．７ｍｍ、
・複層ガラス１０の質量：１０．３ｋｇ（スペーサ１６を除く）。
以上の如く、実施形態の複層ガラス１０によれば、従来の複層ガラスと比較して、強度を保持しつつ、ガラス板の質量として約２６．５％の軽量化を図ることができた。
【００７７】
《第２の実施形態の複層ガラス５０の構成》
図４は、第２の実施形態の複層ガラス５０の断面図である。図５は、図４に示した複層ガラス５０を構成する各部材を離間して示した複層ガラス５０の組み立て斜視図である。図６は、複層ガラス５０を構成する各部材を離間して示した複層ガラス５０の縦断面図である。
【００７８】
なお、第２の実施形態の複層ガラス１０を説明するにあたり、第１の実施形態の複層ガラス１０と同一部材及び類似部材については同一の符号を付し、その説明及び効果は省略する。すなわち、複層ガラス１０に対して相違点のみ説明する。
【００７９】
複層ガラス５０は、複層ガラス１０の熱線反射膜３０に代えて熱線反射シート５２を使用した点にある。
【００８０】
つまり、複層ガラス５０の室内側合わせガラス５４は、ガラス板３２、中間膜（第２の中間膜）５６、熱線反射シート５２、中間膜（第３の中間膜）３４、調光シート３６、中間膜（第４の中間膜）４２、中間膜（第５の中間膜）３８、及び強化ガラス板４０（特に好ましくは、化学強化ガラス板４０）からなる合わせガラスとして構成される。なお、中間膜５６も、ＥＶＡ系中間膜である。
第２の実施形態の複層ガラス５０の場合、ガラス板３２には熱線反射膜が形成されないので、ガラス板３２としては、非強化ガラス板であってもよく、また強化ガラス板（特には、板厚をより薄くできる点から化学強化ガラス板）であってもよい。
【００８１】
室内側合わせガラス５４によれば、中間膜５６と中間膜３４との間に熱線反射シート５２が介在されるので、熱線反射シート５２が中間膜５６と中間膜３４とによって保護される。また、中間膜３４と中間膜３８との間に調光シート３６が介在されるので、調光シート３６が中間膜３４と中間膜３８とによって保護される。
【００８２】
<熱線反射シート５２>
熱線反射シート５２としては、ＰＥＴ等の透明シートの表面に、赤外線を反射する透明の熱線反射層（例えば、銀等の金属層）が形成されたシートを例示できるが、これに限定されるものではない。
【００８３】
すなわち、熱線反射シート５２は、太陽光線の赤外線を反射して、調光シート３６の昇温を抑制する機能を備えたものであれば適用できる。例えば、透明シートの表面に、酸化物層と金属層とを交互に積層して熱線反射層を形成したもの、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層して熱線反射層を形成したものも例示できる。
【００８４】
また、前記熱線反射層による赤外線の反射率は、高ければ高いほど好ましいが、通常の熱線反射率は４０〜５０％程度である。この程度の熱線反射率であっても、調光シート３６の昇温を十分に抑制できる。一例として熱線反射シート５２の厚さは、０．０１〜０．１５ｍｍである。
【００８５】
第２の実施形態の複層ガラス５０の質量も、第１の実施形態の複層ガラス１０の質量と略等しい。よって、複層ガラス５０によれば、従来例品と比較して強度を保持しつつ軽量化を図ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
上記実施の形態では、本発明の複層ガラスとして、鉄道車両用の窓ガラスに適用された複層ガラス１０を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明の複層ガラスは、建築物の窓ガラス、航空機、船舶等の窓ガラスとして適用される複層ガラスにも適用することができる。
なお、２０１３年８月５日に出願された日本特許出願２０１３−１６２６２９号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
【符号の説明】
【００８７】
１０…複層ガラス、１２…室外側合わせガラス、１４…室内側合わせガラス、１６…スペーサ、１８…一次シール材、２０…中空層、２２…二次シール材、２４…第１の化学強化ガラス板、２６…第１の中間膜、２８…第２の化学強化ガラス板、３０…熱線反射膜、３２…ガラス板、３４…第２の中間膜、３６…調光シート、３８…第４の中間膜、４０…強化ガラス板、４２…第３の中間膜、５０…複層ガラス、５２…熱線反射シート、５４…室内側合わせガラス、５６…中間膜
【図１】
2015019925.tif 000003
【図２】
2015019925.tif 000004
【図３】
2015019925.tif 000005
【図４】
2015019925.tif 000006
【図５】
2015019925.tif 000007
【図６】
2015019925.tif 000008
【国際調査報告】
2015019925.tif 000009
2015019925.tif 000010
2015019925.tif 000011
2015019925.tif 000012