(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁用多重ガラスのガラス部分が、互いに重なった少なくとも２枚の透明で機械的に丈夫なスラブ（２、３）、少なくとも１つの薄くて透明で連続的な導電層（５）、間に少なくとも１つのガス層を備え、これらスラブ（２、３）は周辺部が気密性接合部（４）の中に組み込まれており、この接合部によって、絶縁用多重ガラス（１）が、電磁場によって乱される可能性のある機器類を含む空間を囲い込むための、電磁シールド機能を有する構造の中にはめ込まれるようになっている絶縁用多重ガラスであって、
上記接合部（４）は少なくとも一部が導電性を有していて、薄くて透明で連続的な上記導電層（５）と上記構造を接続しており、薄くて透明で連続的な上記導電層（５）の導電性および上記接合部（４）の導電性は、上記構造の電磁シールドの連続性を保証するよう選択されており、
上記接合部（５）は、平行で底部（４ｃ）に接続された第１の側部（４ａ）と第２の側部（４ｂ）から形成されて、内側スラブが気密に収容される第１の凹部を画定し、
底部（４ｃ）は第２の側部（４ｂ）と同じ側に延長部（４ｄ）を有し、その延長部（４ｄ）はさらに第２の側部（４ｂ）に対向する外側側部（４ｅ）を形成し、第２の側部（４ｂ）と外側側部（４ｅ）と延長部（４ｄ）は、外側スラブの縁部が気密に収容される第２の凹部を画定していることを特徴とする航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項２】
機械的に丈夫な透明なスラブ（２、３）が、モノリシックなガラス板またはポリマー板、または合わせガラス板で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項３】
薄い上記導電層（５）が、ガラスの内部に配置されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項４】
少なくとも１つの薄くて透明な導電層（５）が、厚さが100nm〜1000nm、表面抵抗が２〜40Ω／□のドープされた酸化物半導体層で構成され、ドープされた酸化物半導体層は、ガラスを構成するスラブの少なくとも１つの面に形成されるように配置されるか、あるいはスラブの内部に含まれるか、あるいはガラス部分に補助層として一体化されたポリ（エチレンテレフタレート）タイプの透明な薄いフィルムまたは薄いガラス板の少なくとも１つの面に配置されるかであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項５】
上記酸化物半導体が、スズをドープしたインジウム酸化物（ITO）、あるいはアンチモンまたはフッ素をドープしたスズ酸化物であることを特徴とする、請求項４に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項６】
少なくとも１つの薄くて透明な導電層（５）が、光学指数が大きい透明な誘電材料Ｄからなる２つの層の間に挟まれた少なくとも１つの金属層Ｍで構成されていて、ＤＭＤタイプの積層物、または複数の基本堆積物が組み合わされたＤＭＤＭＤタイプの堆積物となっており、この堆積物は、ガラスを構成するスラブの１つの面を覆うように配置され、窓の多重ガラスを構成するスラブの１つが合わせガラスである場合には、この堆積物は、そのスラブの内部において、合わせガラスを構成するガラスのうちの１枚の内側面の１つに付着される、すなわちガラスのうちの１枚の表面および／または合わせガラスと一体化したフィルムの表面に付着されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項７】
金属層Ｍが金または銀の層であり、光学指数が大きい透明な誘電材料Ｄが二酸化スズまたは硫化亜鉛であることを特徴とする、請求項６に記載のガラス。
【請求項８】
上記接合部（４）が、導電体を内部に組み込んで少なくとも一部を導電性にしたエラストマーで構成されており、薄い上記導電層（５）は、接合部（４）の導電部分と接触し、その導電部分が、電磁シールドを実現しようとする構造と接触することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項９】
上記エラストマーのショア硬度Ａが30〜80であることを特徴とする、請求項８に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項１０】
上記接合部が、全体が導電性を有するようにされたエラストマーで構成されていることを特徴とする、請求項８または９に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項１１】
上記接合部（４）が２つのエラストマーを共成形することによって実現され、一方のエラストマーは導電性を有するようにされて、上記薄い導電層（５）と協働するように配置されていることを特徴とする、請求項８または９に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項１２】
・導電性フィルム、または導電層、または導電性塗料を、接合部の表面の一部に付着させること；および／または
・ガラスの周辺部に位置する、またはその周辺部のいくつかの点または領域に位置する接着性のある金属製ストリップ、または金属箔（６）、または金属リボンを、接合部の少なくとも１つの内部部分に対して押しつけ、薄い導電層（５）と接触する、および／または電磁シールドを実現させたいと望む構造と接触するようにすること；および／または
・薄い導電層の上に堆積されていて、接合部と、さらに場合によっては金属製ストリップ、金属箔、または金属リボンと、ガラスの周辺部において接触する、またはその周辺部のいくつかの点または領域において接触する導電性エナメル（７）または導電性パテを用いること
により、導電性を強化することを特徴とする請求項８〜11のいずれか１項に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【請求項１３】
少なくとも10dBの電磁シールドを有する航空機の窓からなることを特徴とする請求項１〜12のいずれか１項に記載の航空機窓用の絶縁用多重ガラス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つのガス層、中でも空気層を有する絶縁用多重ガラス、特に輸送車両の窓、さらに特定するならば、航空機の窓に関する。
【０００２】
航空機の胴体は金属で覆われており、その金属製の覆いが電磁シールド機能を保証している。同様に、航空機の風防は、例えば、除氷のために用いる透明な導電層を組み込むことによって金属化されている。このようにして、電磁場によって乱される可能性のある航空機の機器類を絶縁している。
【０００３】
しかし、胴体の電磁シールドには“電磁的ないくつもの穴”がある。それが窓である。実際、窓は、一般に、間に空気層を挟んだポリ（メタクリル酸メチル）の二重ガラスで構成されており、電磁シールドの機能を果たしていない。
【０００４】
ところで、乗客が航空機で移動している間に使用する携帯電話およびポータブル・コンピュータが出現したことに伴い、航空機の電磁シールドに穴がなく連続的であることを保証する必要が感じられるようになっている。実際、携帯式のこれら機器類が混乱を引き起こし、乗務員と管制塔の間の連絡に支障をきたす可能性がある。そこで今や、安全を確保するという理由で、連続的な電磁シールドを用意することにより航空機の内部を完全に絶縁することが不可避になっている。
【０００５】
本発明は、この問題に対する１つの解決法を提供する。本発明によれば、そのために、窓のいわゆるガラス部分に少なくとも１つの薄い導電層を組み込み、窓の気密性周辺接合部を導電性にすることが想定されている。
【０００６】
したがって本発明がまず最初に目的とするのは、絶縁用多重ガラスのガラス部分が、間に少なくとも１つのガス層、一般には空気層を有する互いに重なった少なくとも２枚の透明で機械的に丈夫なスラブを備え、これらスラブは周辺部が気密性接合部の中に組み込まれており、この接合部によって、絶縁用多重ガラスが、電磁場によって乱される可能性のある機器類を含む空間を囲い込むための、電磁シールド機能を有する構造の中にはめ込まれるようになっている絶縁用多重ガラスにおいて、上記ガラス部分が少なくとも１つの薄くて透明で連続的な導電層を備え、上記接合部は少なくとも一部が導電性を有していて、薄くて透明で連続的な上記導電層と上記構造の接続を保証しており、薄くて透明で連続的な上記導電層の導電性および上記接合部の導電性は、上記構造の電磁シールドの連続性を保証するよう選択されていることを特徴とする絶縁用多重ガラスである。
【０００７】
一般に、透明で機械的に丈夫な上記スラブは、モノリシックなガラス板（ソーダカルシウムガラス）、またはポリマー板、例えばポリ（メタクリル酸メチル）（PMMA）の板、または一般に厚さが0.3〜２mmの１枚のポリビニルブチラール（PVB）またはポリウレタン（PU）が２枚のPMMAの間にサンドイッチ式に挟まれたタイプの合わせガラス板で構成されている。一般に、これらの板は、平坦な形、凸形、アーチ形のいずれかにすることができる。特に好ましいガラスは、最も一般的であるという理由で二重ガラスである。
【０００８】
本発明において利用される薄くて透明な上記導電層は、多重ガラスの内部に配置して、その層が機械的な衝撃や擦り傷から保護されるようにすることが好ましい。しかし導電層は、ガラスの外側表面に堆積させることもできる。その場合、特に、“装飾窓”とも呼ばれる“補助ガラス”が一般に存在していてその導電層をある程度保護することのできる航空機の内部側の面に堆積させるとよい。
【０００９】
本発明の第１の実施態様によれば、少なくとも１つの薄くて透明な導電層は、厚さが100nm〜1000nmで表面抵抗が２〜40Ω／□、中でも15〜30Ω／□のドープされた酸化物半導体または金属を堆積させた層で構成される。そのためには、特にマグネトロンを用いた真空下での陰極スパッタリング、あるいはスラブが耐熱性を有する場合（無機ガラス）には、液相または気相中での熱分解を利用する。あるいはさらに別の堆積技術（浸漬、スパッタリング、ソル−ゲルなど）を用いることもできる。ドープされた酸化物半導体層は、
（ａ）多重ガラスを構成しているスラブの少なくとも１つの面、好ましくは多重ガラスの内側を向いたほうの面を覆うように配置されているか、あるいは
（ｂ）スラブの中に含まれているか、あるいは
（ｃ）ポリ（エチレンテレフタレート）（PET）タイプの薄くて透明なフィルムまたは薄いガラス板の少なくとも１つの面に堆積されるかである（この場合、フィルムまたはガラス板は、ガラス部分の中で補助層を構成する）。
【００１０】
薄くて透明なこれら導電層を構成するドープされた酸化物半導体は、特に、スズをドープしたインジウム酸化物（ITO）、あるいはアンチモンまたはフッ素をドープしたスズ酸化物である。ITOが特に好ましい。
【００１１】
（ａ）で指摘したように、薄くて透明な導電層は、スラブの面のうちで絶縁用多重ガラスの内側を向いた面に堆積されることが好ましい。したがって、少なくとも１つの内側面がドープされた酸化物半導体層で覆われた二重ガラスが特に好ましい。
【００１２】
スラブの中に薄い導電層を含めるという（ｂ）を実現するためには、透明なPETフィルム（F）の少なくとも１つの面にそのような薄い層を堆積させ、このフィルム（F）を、PMMA／PVB、またはPU／（F）／PVD、またはPU／PMMAタイプの構成の合わせガラスの中で使用するとよい。
【００１３】
（ｃ）の場合には、薄いフィルムまたは薄いガラス板の一方の面を酸化物半導体層で覆い、例えば貼り付けによって多重ガラスを構成するスラブの１つの面に付着させることが考えられる。また、少なくとも１つの面が覆われたそのようなフィルムまたはそのようなガラス板を、そのフィルムまたはガラス板の周辺部を接合部内に維持するための手段を用いてガスの入った中間の空間内でスラブと平行にすることも考えられる。この場合、接合部は、そのフィルムまたはガラス板のための補助的支持用凹面を持つことが可能である。広げられたフィルムをスラブに付着させ、そのスラブとともに接合部の対応する凹面に導入することもできる。
【００１４】
（ｂ）または（ｃ）で使用可能なPETタイプの薄いフィルムの厚さは、特に約25〜150ミクロン、中でも50〜125ミクロンが好ましい。（ｃ）で使用可能な薄いガラス板のほうの厚さは、特に0.5〜２mm、中でも0.5〜１mmが好ましい。
【００１５】
本発明の第２の実施態様によれば、少なくとも１つの薄くて透明な導電層は、光学指数が大きい透明な誘電材料Ｄからなる２つの層の間に挟まれた少なくとも１つの金属層Ｍで構成されていて、DMDタイプの積層物、または例えばDMDMDのように複数の基本堆積物が組み合わされた堆積物となっている。この堆積物は、ガラスを構成するスラブの１つの面、好ましくはガラスの面のうちで内側を向いた面を覆っていることが好ましい。
【００１６】
特定するならば、金属層Ｍは金または銀の層であり、光学指数が大きい透明な誘電材料Ｄは二酸化スズまたは硫化亜鉛である。
【００１７】
堆積物を構成するさまざまな層は、周知のように、真空中の蒸着または陰極スパッタリングによって堆積される。各層は、厚さが約50〜500ナノメートル（10-9m）である。
【００１８】
一般に、特に好ましい例として、今説明したように、少なくとも１つの面、好ましくは内側面が堆積物DMDまたはDMDMDで覆われている二重ガラスを挙げることができる。
【００１９】
すでに説明したように、導電層はガラスの外側面に形成することができる。特に航空機に“装飾窓”が存在している場合には、航空機の内側に向いた面に層を形成することができる。
【００２０】
また、窓の多重ガラスを構成しているスラブの１つが合わせガラスである場合には、導電層は、そのスラブの内部において、合わせガラスを構成するガラスのうちの１枚の内側面の１つに付着させることが可能である。すなわち、ガラス板のうちの１枚および／または合わせガラスと一体化したフィルム、特にPETフィルムに導電層を付着させることが可能である。
【００２１】
本発明によれば、絶縁用多重ガラスのいわゆるガラス部分を取り付ける気密性接合部は、エラストマーで構成されている。このエラストマーは、少なくとも一部を導電性にしたシリコーンまたはフルオロシリコーンからなることが好ましい。そのためには、特に銀、銅、アルミニウム、ニッケル、銀／銅、銀／アルミニウム、銀／ガラスなどの粒子またはファイバー、あるいはカーボンブラックからなる導電体をエラストマー内部に組み込む。この導電性エラストマーは、体積抵抗の値が特に２×10-5〜10-3Ωm（0.002〜0.1Ωcm）となっている。薄い導電層は、接合部の導電部分と接触し、その導電部分が、電磁シールドを実現しようとする構造と接触することになる。接合部を構成するエラストマーが、想定される用途において要求される性質、すなわち要求されるショア硬度Ａ、剥離に対する抵抗力、圧縮による残留変形、破断伸びなどをすべて備えていることと、導電体の組み込みによってこれらの性質が実質的に変化してはならないことは当然である。特に接合部のショア硬度Ａは30〜80であることが望ましい。
【００２２】
本発明の特に興味深い第１の変形例によれば、接合部は、全体が導電性を有するようにされたエラストマーで構成されている。
【００２３】
別の変形例によれば、接合部は、２つのエラストマーを共成形することによって実現する。その場合、一方のエラストマーは本発明の導電性エラストマーであり、それが本発明の薄い導電層と協働するように配置される。接合部の導電部分が内部部分となっていて、電磁シールドを実現させたいと望む全体の構造とより容易に協働できるようにすることが望ましい。
【００２４】
さらに、接合部の導電性が十分でないことがわかった場合には、本発明に従って接合部の導電性を強化することができる。そのための方法として、特に以下のものがある。
【００２５】
・例えばスズでメッキした銅により導電性にしたフィルム、または金属格子、または銀のラッカーなどの導電性塗料を、接合部の表面の一部に付着させる方法；および／または
・ガラスの周辺部に位置する、またはその周辺部のいくつかの点または領域に位置する接着性のある金属製ストリップ、金属箔、金属格子、または金属リボンを、接合部の少なくとも１つの内部部分に対して押しつけ、薄い導電層と接触する、および／または電磁シールドを実現させたいと望む構造と接触するようにする方法；および／または
・薄い導電層の上に堆積されていて、接合部と、さらに場合によっては金属製ストリップ、金属箔、または金属リボンと、ガラスの周辺部において接触する、またはそのその周辺部のいくつかの点または領域において接触する導電性エナメルまたは導電性パテを用いる方法。
【００２６】
本発明の絶縁用多重ガラスは、少なくとも10dB、特に10dB〜30dBの電磁シールドを有する航空機の窓からなることが特に好ましい。
【００２７】
本発明の目的をさらによく説明するため、添付の図面を参照して以下にいくつかの実施態様を記述する。しかし実施態様は例示であり、本発明がそれだけに限定されるわけではない。
【００２８】
図１と図２を参照すると、航空機の窓の全体が参照符号１で示されていることがわかる。この窓の全体の形は、角が丸くなった長方形である。
【００２９】
窓１は、一般に、板状のポリ（メタクリル酸メチル）からなる２枚のスラブ（２、３）を備えている。その２枚のスラブは対向した状態で互いに離して配置されており、エラストマーからなる気密性周辺接合部４によってその状態が維持されている。この接合部により、窓が航空機の金属製胴体にはめ込まれることになる。
【００３０】
外側スラブ２は比較的厚い板の形状であり、その縁部２ａは面取りされている。内側スラブ３は、スラブ２よりも薄い板で構成されている。さらに、２枚のスラブ２と３は、一般に、内側に向かって凸になるように膨らんでいる。
【００３１】
このタイプの窓は航空機A320において実用化されている。この窓は、高さが380mm、幅が280mmの長方形であり、角の曲率は半径が約3000mmである。外側スラブ２の厚さは９mmであり、内側スラブ３の厚さは４mmである。２枚のスラブ２と３を隔てる空気層５は厚さが５mmである。
【００３２】
周辺接合部４は、全体的な輪郭がＵ字形をしており、互いに平行で底部４ｃにつながる２つの側部４ａと４ｂを有する。側部４ａと４ｂならびに底部４ｃは内側から周辺凹状部を規定しており、その凹部に内側スラブ３の縁部が気密にはまる。さらに、底部４ｃは側部４ｂの側に延長部４ｄを有しており、折れ曲がって中央側部４ｂと対向する位置に外側に向いた外側側部４ｅを形成している。側部４ｂと４ｅは、延長部４ｄとで第２の凹部を規定している。その凹部には、外側スラブ２の縁部が気密にはまることになる。外側に向いた側部４ｅはスラブ２の面取りされた外側縁部２ａに付着する。
【００３３】
中央側部４ｂの厚さは、スラブ２と３の間の望ましい距離に対応している。
【００３４】
外側側部４ｅは面取りされた自由縁部４ｆを備えており、組み立て位置においては、スラブ２の外側面の延長部に位置する。さらにこの側部４ｅは、外側に２つの隆起部４ｇと４ｈを備えるとともに、底部４ｄとは反対側の方向に延長して突起縁部４ｉとなっている。隆起部４ｇと４ｈおよび突起縁部４ｉは、空気の気密性を確保する役割を有する。
【００３５】
一般に、このように構成された二重ガラスのそれぞれの面には、航空機の外側から内側に向かって▲１▼〜▲４▼の番号が付けることができる。またスラブ３は、接合部４の近くに小さな穴（図示せず）を備えており、航空機内の気圧が外側スラブ２に加わるようにされている。
【００３６】
今説明した窓１は、航空機の胴体の電磁シールドの連続性を保証するための電磁シールドを有するという点が特別である。この電磁シールドを得るため、一方では、ITOからなる透明で薄い導電層５を約400nmの厚さで面全体にわたって堆積させて表面抵抗を15Ω／□にし、他方では、接合部４としてこの明細書の冒頭に述べた特性に対応する導電性エラストマーを選択する。導電層５と接合部４は、側部４ｂの側面の１つによって周辺部の全体にわたって接触する。
【００３７】
導電層５はどの面▲１▼〜▲４▼に堆積させることもできるとはいえ、内側面に堆積させるのが好ましい。さらに好ましいのは導電層を面▲３▼に堆積させることである。というのもスラブ３はスラブ２よりも単純な形状をしており、製造するのがより簡単だからである。さらに、電磁シールドを実現するにあたって航空機の構造体への接続もより容易である。
【００３８】
さらに、接合部を例えば中央側部４ｂの中心面で分割される２つの部分で実現することができよう。その場合、外側部分は非導電性のエラストマーであり、導電層５と協働する内側部分だけが導電性を有するようにする。
【００３９】
次に図３を参照すると、図２と同じ窓の変形例が図示されていることがわかる（同じ参照番号は同じ要素を示す）。異なっているのは、例えばスズでメッキした銅からなる複数の金属箔６を、接合部４の側部４ａとスラブ３の間に配置することによって導電性を強化していることである。金属箔６は、一端がスラブ３の縁部を取り囲み、他端が側部４ａの自由縁部を取り囲んでいる。金属箔６は例えば８枚にして、スラブ３の周辺部に規則的に配置する。
【００４０】
金属箔６の代わりに金属リボンを用いることができる。金属リボンは、例えば銅、アルミニウム、またはスズでメッキした銅に、スラブ３に付着させる高導電性の圧感接着剤を重ねたものである。接着剤には酸化に対して抵抗力のある導電粒子が分散されており、その導電粒子がリボンの電気抵抗を非常に小さくしている。
【００４１】
図４に示した変形例が上記の実施例と異なっている点は、ITOからなる薄い導電層５をスラブ２に付着させたことと、スラブ２の周辺部近傍において導電層５に銀のパテ７を堆積させることによって薄い導電層５と接続部４の間の導電性を強化したことである。銀のパテは、接合部４にガラス部が組み立てられると、中央側部４ｂと対向する面において例えばその側部４ｂの縁部から底部４ｃの近傍までにわたって存在することになる。この銀のパテ７は、例えば銀を添加した有機樹脂からなり、セリグラフィの技術を用いて薄い導電層５に付着させる。
【００４２】
スラブ２がガラスでできている場合には、銀のパテ７の代わりに銀をベースとしたエナメル、例えば銀が添加されていてセリグラフィの技術によって付着させるガラス粉末を用いることができよう。
【００４３】
当然のことだが、ここに説明した実施態様は具体例として示したのであり、本発明がこれだけに限定されることはなく、本発明の範囲内でさまざまな変更を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  航空機の窓の外面の正面図である。
【図２】  電磁シールドの特別な態様を、図１の切断線II−IIによる断面について拡大して示した斜面図である。
【図３】  電磁シールドの特別な態様を、図１の切断線II−IIによる断面について拡大して示した斜面図である。
【図４】  電磁シールドの特別な態様を、図１の切断線II−IIによる断面について拡大して示した斜面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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