(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022145128
(43)【公開日】2022-10-03
(54)【発明の名称】複層ガラスユニット及び複層ガラス
(51)【国際特許分類】
C03C 27/06 20060101AFI20220926BHJP
E06B 3/62 20060101ALI20220926BHJP
E06B 3/66 20060101ALI20220926BHJP
【ＦＩ】
C03C27/06 101D
E06B3/62
E06B3/66
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021046412
(22)【出願日】2021-03-19
(71)【出願人】
【識別番号】000004008
【氏名又は名称】日本板硝子株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ
(72)【発明者】
【氏名】久田 隆司
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 一幸
(72)【発明者】
【氏名】山下 厳己
【テーマコード（参考）】
2E016
4G061
【Ｆターム（参考）】
2E016BA07
2E016CA01
2E016CB01
2E016CC02
2E016DA06
2E016DA07
2E016DD01
2E016EA01
2E016EA02
4G061AA10
4G061BA01
4G061CD25
(57)【要約】
【課題】温度差等による複層ガラスの反りに対して複層ガラスを適正に保持可能な複層ガラスユニット及びこの複層ガラスユニットに用いられる複層ガラスを提供する。
【解決手段】第１ガラス板１１と、第２ガラス板１２と、封止材と、スペーサーと、を有する複層ガラス１０を備えると共に、第１ガラス板１１の第１面３１及び第２ガラス板１２の第４面３４の周縁８に対向し、第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２を挟持する枠体２０と、第１面３１及び第４面３４と枠体２０との間の隙間を封止するシール部２４と、を備え、シール部２４は、第１面３１及び第４面３４の周縁８の角部８ａに対向する第一シール領域４１と、第１面３１及び第４面３４の周縁８のうち２つの角部８ａに挟まれた辺部８ｂに対向する第二シール領域４２とを有し、第二シール領域４２の弾性率が第一シール領域４１の弾性率よりも小さい。
【選択図】図３
【解決手段】第１ガラス板１１と、第２ガラス板１２と、封止材と、スペーサーと、を有する複層ガラス１０を備えると共に、第１ガラス板１１の第１面３１及び第２ガラス板１２の第４面３４の周縁８に対向し、第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２を挟持する枠体２０と、第１面３１及び第４面３４と枠体２０との間の隙間を封止するシール部２４と、を備え、シール部２４は、第１面３１及び第４面３４の周縁８の角部８ａに対向する第一シール領域４１と、第１面３１及び第４面３４の周縁８のうち２つの角部８ａに挟まれた辺部８ｂに対向する第二シール領域４２とを有し、第二シール領域４２の弾性率が第一シール領域４１の弾性率よりも小さい。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記シール部は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一シール領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つの前記角部に挟まれた辺部に対向する第二シール領域とを有し、
前記第二シール領域の弾性率が前記第一シール領域の弾性率よりも小さい複層ガラスユニット。
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記シール部は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一シール領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つの前記角部に挟まれた辺部に対向する第二シール領域とを有し、
前記第二シール領域の弾性率が前記第一シール領域の弾性率よりも小さい複層ガラスユニット。
【請求項2】
前記シール部は、前記第二シール領域の厚みが前記第一シール領域の厚みよりも大きい請求項１に記載の複層ガラスユニット。
【請求項3】
前記シール部は、前記第二シール領域において分散して配置されている請求項１または２に記載の複層ガラスユニット。
【請求項4】
第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記シール部は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部のみに対向する複層ガラスユニット。
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記シール部は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部のみに対向する複層ガラスユニット。
【請求項5】
第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記枠体は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一枠体領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つの前記角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域とを有し、
前記枠体は、前記辺部と前記第二枠体領域との間の距離が、前記角部と前記第一枠体領域との間の距離よりも大きくなるよう構成されている複層ガラスユニット。
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記枠体は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一枠体領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つの前記角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域とを有し、
前記枠体は、前記辺部と前記第二枠体領域との間の距離が、前記角部と前記第一枠体領域との間の距離よりも大きくなるよう構成されている複層ガラスユニット。
【請求項6】
第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記枠体は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一枠体領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つ前記角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域とを有し、
前記第二枠体領域の弾性率が前記第一枠体領域の弾性率よりも小さい複層ガラスユニット。
前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、
前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、
前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、
前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、
前記枠体は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一枠体領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つ前記角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域とを有し、
前記第二枠体領域の弾性率が前記第一枠体領域の弾性率よりも小さい複層ガラスユニット。
【請求項7】
前記スペーサーを複数有し、複数の前記スペーサーが所定の間隔毎に設けられている請求項１から６のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項8】
前記断熱空間は減圧されている請求項７に記載の複層ガラスユニット。
【請求項9】
前記スペーサーは、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の周縁に設けられている請求項１から６のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項10】
前記断熱空間に乾燥空気又は不活性ガスが封入されている請求項９に記載の複層ガラスユニット。
【請求項11】
前記第２面または前記第３面にＬｏｗ－Ｅ膜が積層されている請求項１から１０のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項12】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の複層ガラスユニットに用いられ、
前記第１ガラス板と、前記第２ガラス板と、前記封止材と、前記スペーサーと、を備えた複層ガラス。
前記第１ガラス板と、前記第２ガラス板と、前記封止材と、前記スペーサーと、を備えた複層ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複層ガラスユニット及び複層ガラスに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、複層ガラスの周縁部が枠体に支持された複層ガラスユニットが開示されている。複層ガラスユニットでは、複層ガラスと枠体との間にガスケットを介在させて複層ガラスを支持している。複層ガラスは、一対のガラス板の間に空隙を有した状態で一対のガラス板の周縁が封止材によって封止されて構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０００－５４７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載される複層ガラスは、建物の室外に配置された場合に、一対のガラス板の間の空隙の存在により、室外側のガラス板と室内側のガラス板との間で温度差が生じる。この温度差を受けて、室外側のガラス板及び室内側のガラス板には反りが発生することがある。このとき、複層ガラスはガスケット及び枠体によって支持されているものの、ガラス板の周縁角部と周縁中央部とにおいて反り度合いが異なる。このため、ガラス板の局部の反りが大きい場合には、ガスケットにおいてガラス板の反りを十分に吸収できず、複層ガラスの封止材が応力を受けて封止材が変形又は破損する可能性がある。複層ガラスにおいて封止材が変形又は破損した場合には、複層ガラスの空隙に空気や水が入ることにもなり、複層ガラスの断熱性や耐久性が低下することにもなる。
【0005】
そこで、温度差等による複層ガラスの反りに対して複層ガラスを適正に保持可能な複層ガラスユニット及びこの複層ガラスユニットに用いられる複層ガラスが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る複層ガラスユニットの特徴構成は、第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、前記シール部は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一シール領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つの前記角部に挟まれた辺部に対向する第二シール領域とを有し、前記第二シール領域の弾性率が前記第一シール領域の弾性率よりも小さい点にある。
【0007】
温度差を受けた複層ガラスでは、第１ガラス板または第２ガラス板は、周縁のうち角部よりも２つの角部に挟まれた辺部において変形（反り）が起こり易い。そこで、本構成では、複層ガラスと枠体との間に配置されるシール部において、複層ガラスの第１ガラス板及び第２ガラス板の周縁のうち辺部に対向する第二シール領域の弾性率が角部に対向する第一シール領域の弾性率よりも小さくなるように構成されている。これにより、複層ガラスの辺部の変形（反り）はシール部の第二シール領域によって許容され易くなる。その結果、複層ガラスの封止材が受ける応力を低減することができるので、封止材の耐久性を向上させることができる。こうして、複層ガラスを適正に保持可能な複層ガラスユニットを実現することができた。
【0008】
他の特徴構成は、前記シール部は、前記第二シール領域の厚みが前記第一シール領域の厚みよりも大きい点にある。
【0009】
本構成のように、シール部において第二シール領域の厚みが第一シール領域の厚みよりも大きいことで、複層ガラスの辺部の変形した際に第二シール領域は弾性変形し易くなる。これにより、複層ガラスの辺部の変形はシール部の第二シール領域によって許容され易くなる。
【0010】
他の特徴構成は、前記シール部は、前記第二シール領域において分散して配置されている点にある。
【0011】
本構成のように、シール部が第二シール領域において分散して配置されていると、複層ガラスの辺部に対するシール部の当接領域が小さくなる。これにより、複層ガラスの辺部の変形はシール部の第二シール領域によって許容され易くなる。
【0012】
本発明に係る複層ガラスユニットの特徴構成は、第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、前記第１ガラス板と第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、前記シール部は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部のみに対向する点にある。
【0013】
本構成のように、シール部が第１ガラス板の第１面及び第２ガラス板の第４面の周縁の角部のみに対向することで、第１面及び第４面の周縁のうち２つの角部に挟まれた辺部にはシール部は対向せず、当該辺部と枠体との間に空隙が存在することになる。したがって、複層ガラスの辺部の変形は当該空隙の存在により許容され易くなる。その結果、複層ガラスの封止材が受ける応力を低減することができるので、封止材の耐久性を向上させることができる。こうして、複層ガラスを適正に保持可能な複層ガラスユニットを実現することができた。
【0014】
本発明に係る複層ガラスユニットの特徴構成は、第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、前記枠体は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一枠体領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つの前記角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域とを有し、前記枠体は、前記辺部と前記第二枠体領域との間の距離が、前記角部と前記第一枠体領域との間の距離よりも大きくなるよう構成されている点にある。
【0015】
本構成のように、枠体は、第１面及び第４面の周縁のうち２つの角部に挟まれた辺部と第二枠体領域との間の距離が、第１面及び第４面の周縁の角部と第一枠体領域との間の距離よりも大きいことで、辺部と第二枠体領域との間には厚みの大きいシール部やシール部と第二枠体領域との間に空隙を設けたりすることができる。これにより、複層ガラスの辺部の変形は第二枠体領域との間において許容され易くなる。
【0016】
本発明に係る複層ガラスユニットの特徴構成は、第１面と、前記第１面の裏側に設けられる第２面とを有する第１ガラス板と、前記第２面に対向する第３面と、前記第３面の裏側に設けられる第４面とを有する第２ガラス板と、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の外縁全周に設けられ、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間が断熱された断熱空間を封止する封止材と、前記第１ガラス板と第２ガラス板との間に配置され、前記断熱空間を形成するスペーサーと、を有する複層ガラスを備えると共に、前記第１面及び前記第４面の周縁に対向し、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板を挟持する枠体と、前記第１面及び前記第４面と前記枠体との間の隙間を封止するシール部と、を備え、前記枠体は、前記第１面及び前記第４面の前記周縁の角部に対向する第一枠体領域と、前記第１面及び前記第４面の前記周縁のうち２つ前記角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域とを有し、前記第二枠体領域の弾性率が前記第一枠体領域の弾性率よりも小さい点にある。
【0017】
本構成のように、枠体において、第１面及び第４面の周縁のうち２つ角部に挟まれた辺部に対向する第二枠体領域の弾性率が、第１面及び第４面の周縁の角部に対向する第一枠体領域の弾性率よりも小さいことで、複層ガラスの辺部の変形は第二枠体領域の存在により許容され易くなる。その結果、複層ガラスの封止材が受ける応力を低減することができるので、封止材の耐久性を向上させることができる。こうして、複層ガラスを適正に保持可能な複層ガラスユニットを実現することができた。
【0018】
他の特徴構成は、前記スペーサーを複数有し、複数の前記スペーサーが所定の間隔毎に設けられている点にある。
【0019】
本構成によれば、複数のスペーサーが所定の間隔毎に設けられているので、複数のスペーサーによって第１ガラス板と第２ガラス板との間の断熱空間の間隔を保持し易くなる。
【0020】
他の特徴構成は、前記断熱空間は減圧されている点にある。
【0021】
本構成のように、断熱空間が減圧されていることで、複層ガラスにおいて断熱性能を向上させることができる。
【0022】
他の特徴構成は、前記スペーサーは、前記第１ガラス板及び前記第２ガラス板の周縁に設けられている点にある。
【0023】
本構成のように、スペーサーが第１ガラス板及び第２ガラス板の周縁に設けられることで、第１ガラス板及び第２ガラス板の外縁全周に設けられて断熱された断熱空間を封止する封止材を容易に配置することできる。
【0024】
他の特徴構成は、前記断熱空間に乾燥空気又は不活性ガスが封入されている点にある。
【0025】
本構成のように、断熱空間に乾燥空気又は不活性ガスが封入されていることで、複層ガラスにおいて断熱性能を向上させることができる。
【0026】
他の特徴構成は、前記第２面または前記第３面にＬｏｗ－Ｅ膜が積層されている点にある。
【0027】
Ｌｏｗ－Ｅ膜とは、低放射性の特殊金属膜をコーティングし、熱エネルギーを有する赤外線域における反射率を大きくした膜である。本構成の複層ガラスユニットにおいて、第１ガラスの第１面を室外側とし、第２ガラス板の第４面を室外側として、以下説明する。Ｌｏｗ－Ｅ膜が第２面に積層されることで、室外からの太陽熱がＬｏｗ－Ｅ膜で反射されるため、複層ガラスの遮熱性能が向上する。一方、Ｌｏｗ－Ｅ膜が第３面に積層されることで、室内の暖房熱等がＬｏｗ－Ｅ膜で反射されるため、複層ガラスの断熱性能が向上する。
【0028】
本発明に係る複層ガラスの特徴構成は、上記構成の何れかの複層ガラスユニットに用いられ、前記第１ガラス板と、前記第２ガラス板と、前記封止材と、前記スペーサーと、を備えた点にある。
【0029】
本構成の複層ガラスは、上記構成の複層ガラスユニットに用いられることで適正に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】第１実施形態の複層ガラスユニットの正面図である。
【図4】従来の複層ガラスユニットの模式断面図ある。
【図5】第１実施形態の複層ガラスユニットの模式断面図ある。
【図6】第１実施形態の変形例の縦断面図ある。
【図7】第２実施形態の部分横断面図である。
【図8】第３実施形態の部分横断面図である。
【図9】第４実施形態の部分横断面図である。
【図10】第５実施形態の部分横断面図である。
【図11】第６実施形態の部分横断面図である。
【図12】他の実施形態の部分縦断面図である。
【図13】他の実施形態の部分縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下に、本発明に係る複層ガラスユニットの実施形態について、図面に基づいて説明する。ただし、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。
【0032】
〔第１実施形態〕
本発明に係る複層ガラスユニット（以下、「ガラスユニット」と称する）１００の第１実施形態について、図１～図５に基づいて説明する。ガラスユニット１００は、複層ガラス１０と、枠体２０と、複層ガラス１０と枠体２０との間に配置されるシール部２４と、を備える。
本発明に係る複層ガラスユニット（以下、「ガラスユニット」と称する）１００の第１実施形態について、図１～図５に基づいて説明する。ガラスユニット１００は、複層ガラス１０と、枠体２０と、複層ガラス１０と枠体２０との間に配置されるシール部２４と、を備える。
【0033】
図２に示されるように、複層ガラス１０は、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２と、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間に配置される封止材１３及びスペーサー１４とによって構成される。封止材１３は、第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２の外縁全周に設けられ、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間が断熱された断熱空間５を封止する。スペーサー１４は、第１ガラス板１１と第２ガラス板１２との間に配置され、断熱空間５を形成する。断熱空間５には、例えば乾燥空気又は不活性ガス等が封入されている。スペーサー１４は樹脂によって形成されている。封止材１３は、スペーサー１４よりも複層ガラス１０の外周側に位置して断熱空間５と外気との流通を遮断する。第１ガラス板１１は、第１面３１と、第１面３１の裏側に設けられる第２面３２とを有する耐熱ガラスである。第２ガラス板１２は、第１ガラス板１１の第２面３２に対向する第３面３３と、第３面３３の裏側に設けられる第４面３４とを有するＬｏｗ－Ｅガラスである。本実施形態では、第１ガラス板１１の第１面３１が室外側に配置されている。
【0034】
図１及び図２に示されるように、複層ガラス１０は、４辺の周縁８を有する矩形状であり、周縁８に沿った凹部を有する枠体２０に嵌め込み固定されている。枠体２０は、第１面３１及び第４面３４の周縁８に対向し、第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２を挟持する。本実施形態では、枠体２０が凹部を有するサッシの固定枠である。複層ガラス１０の４辺を嵌め込む枠体２０の凹部の底面に、複層ガラス１０の端面４の保護機能を備えたセッティングブロック２２が設置されている。複層ガラス１０の端面４は、第１ガラス板１１の端面１６と、封止材１３の端面と、第２ガラス板１２の端面１７とを含む。セッティングブロック２２は、複層ガラス１０の重量を十分に分散して支持できる程度に複層ガラス１０の下端部の数箇所に設置されていればよく、複層ガラス１０の４辺の全領域に亘って設ける必要はないが、複層ガラス１０の４辺の全領域に亘って設けても良い。
【0035】
複層ガラス１０を枠体２０で固定するため、複層ガラス１０と枠体２０との間にバックアップ材２３が設けられる。さらに、複層ガラス１０と枠体２０との間にシール部２４が設けられる。シール部２４は、第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２の周縁８に配置され、枠体２０の凹部への水の浸入を防止する。また、シール部２４は、複層ガラス１０が封止材１３を有しない場合には断熱空間５と外気との流通を遮断することもできる。こうして、複層ガラス１０は、シール部２４を介して枠体２０に挟持可能に構成されており、シール部２４によって枠体２０との隙間が埋められている。シール部２４は、弾性を有する各種ゴムや樹脂によって構成されている。
【0036】
図１及び図３に示すように、シール部２４は、第１面３１及び第４面３４の周縁８の角部８ａに対向する第一シール領域４１と、第１面３１及び第４面３４の周縁８のうち２つの角部８ａ，８ａに挟まれた辺部８ｂに対向する第二シール領域４２とを有する。ここで、シール部２４においては、第二シール領域４２の弾性率が第一シール領域４１の弾性率よりも小さい。第一シール領域４１の弾性率は、０．２Ｎ／ｍｍ２以上２．０Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、０．４Ｎ／ｍｍ２以上１．０Ｎ／ｍｍ２以下であることが更に好ましい。第二シール領域４２の弾性率は、０．０１Ｎ／ｍｍ２以上０．４Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、０．１Ｎ／ｍｍ２以上０．２Ｎ／ｍｍ２以下であることが更に好ましい。シール部２４において、第一シール領域４１及び第二シール領域４２は、異なるゴムや樹脂によって構成される。シール部２４は、第一シール領域４１のシール材と第二シール領域４２のシール材とを接着または溶着して一体化してもよいし、接合しない状態で配置してもよい。
【0037】
【0038】
図４に示す従来のガラスユニット２００では、シール部２４ａは全体において弾性率が同じである。第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２は、加熱されて高温になると膨張し冷却されて低温になると収縮する。ガラスユニット２００において、例えば第２ガラス板１２が加熱された状態を想定する。その場合、第２ガラス板１２の端面１７は枠体２０（セッティングブロック２２）に当接しているため、第２ガラス板１２は板面に沿って膨張することができず板面に垂直な方向に変形して反るようになる。ただし、第２ガラス板１２の板面に対向する位置にはシール部２４ａ及び枠体２０が存在する。このため、第２ガラス板１２は板面に垂直な方向の変形はシール部２４ａ及び枠体２０に規制されることとなり、第２ガラス板１２はシール部２４ａからの応力を受ける。
【0039】
シール部２４ａから第２ガラス板１２が受ける応力は、第２ガラス板１２において板面に沿う方向にも発生し、第２ガラス板１２と封止材１３との間のせん断応力として作用する。当該せん断応力により第２ガラス板１２と封止材１３との界面に剥がれが生じることがあり、その場合には断熱空間５の気密性が失われ、ガラスユニット２００の断熱性が損なわることになる。
【0040】
一方、図５に示す本実施形態のガラスユニット１００では、第２ガラス板１２の２つの角部８ａに挟まれた辺部８ｂ（中央部分）がシール部２４のうち弾性率の小さい第二シール領域４２に対向する。このため、第２ガラス板１２が第二シール領域４２に向けて反る際に、第２ガラス板１２の当該反りを第二シール領域４２によって吸収することになる。換言すると、第二シール領域４２が第２ガラス板１２の反りを吸収する緩衝機能を発揮する。これにより、シール部２４から第２ガラス板１２が受ける応力を低減することができ、第２ガラス板１２に作用するせん断応力が小さくなる。その結果、封止材１３の剥離が抑制されるので、断熱空間５の気密性を適正に維持することができる。
【0041】
ガラスユニット１００は、第２ガラス板１２の第３面３３の全面にＬｏｗ－Ｅ膜１２ａが積層されている。Ｌｏｗ－Ｅ膜１２ａは、金属層の単層、又は、金属層、金属酸化物層、金属窒化物層及び金属酸窒化物層から選ばれる２種以上の層を積層した多層からなる。金属層の好適な例としては銀層が挙げられる。金属酸化物層の好適な例としては、酸化スズ層、酸化チタン層または酸化亜鉛層が挙げられる。金属窒化物層の好適な例としては窒化ケイ素が挙げられる。金属酸窒化物層の好適な例としては酸窒化ケイ素が挙げられる。Ｌｏｗ－Ｅ膜１２ａは、物理的気相成長法（ＰＶＤ）等の真空成膜法が好ましく、特にスパッタリング法が大面積を均一に成膜できるため好ましい。
【0042】
Ｌｏｗ－Ｅ膜１２ａは、低放射性の特殊金属膜をコーティングし、熱エネルギーを有する赤外線域における反射率を大きくした膜である。ガラスユニット１００において、第１ガラス板１１の第１面３１を室外側とし、第２ガラス板１２の第４面３４を室外側として、以下説明する。Ｌｏｗ－Ｅ膜１２ａが第３面３３に積層されることで、室内の暖房熱等がＬｏｗ－Ｅ膜１２ａで反射されるため、複層ガラス１０の断熱性能が向上する。Ｌｏｗ－Ｅ膜１２ａは第２面３２に積層してもよい。この場合には、室外からの太陽熱が第２面３２に積層されたＬｏｗ－Ｅ膜１２ａで反射されるため、複層ガラス１０の遮熱性能が向上する。
【0043】
バックアップ材２３及びシール部２４は、複層ガラス１０を枠体２０に支持するための部材なので、複層ガラス１０を破損させないように、ある程度の弾性を有する樹脂又はゴムで構成されている。
【0044】
〔第１実施形態の変形例〕
図６に示されるように、複層ガラス１０は、断熱空間５が減圧された減圧複層ガラスによって構成されていてもよい。図６に示される複層ガラス１０では、第２面３２及び第３面３３の間に、スペーサー１４を複数有し、複数のスペーサー１４が第２面３２及び第３面３３の板面において所定の間隔毎に設けられている。
図６に示されるように、複層ガラス１０は、断熱空間５が減圧された減圧複層ガラスによって構成されていてもよい。図６に示される複層ガラス１０では、第２面３２及び第３面３３の間に、スペーサー１４を複数有し、複数のスペーサー１４が第２面３２及び第３面３３の板面において所定の間隔毎に設けられている。
【0045】
複数のスペーサー１４は、例えば円柱状の柱体によって構成されている。当該柱体は、アルミナやジルコニアなどのセラミック等によって形成される。柱体は、ジルコニアなどのナノ粒子充填剤を含んでもよい。
【0046】
〔第２実施形態〕
ガラスユニット１００の第２実施形態について、図７に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
ガラスユニット１００の第２実施形態について、図７に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
【0047】
本実施形態は、図７に示されるように、枠体２０は、第１面３１及び第４面３４の周縁８の角部８ａに対向する第一枠体領域２６と、第１面３１及び第４面３４の周縁８のうち２つの角部８ａに挟まれた辺部８ｂに対向する第二枠体領域２７とを有する。ここで、第二枠体領域２７の弾性率が第一枠体領域２６の弾性率よりも小さい。第一枠体領域２６の弾性率は、１０Ｎ／ｍｍ２以上２５０Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、７０Ｎ／ｍｍ２以上１５０Ｎ／ｍｍ２以下であることが更に好ましい。第二枠体領域２７の弾性率は、０．１Ｎ／ｍｍ２以上７０Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、３０Ｎ／ｍｍ２以上７０Ｎ／ｍｍ２以下であることが更に好ましい。
【0048】
第２実施形態では、枠体２０において、第二枠体領域２７の弾性率が第一枠体領域２６の弾性率よりも小さいことで、複層ガラス１０の辺部８ｂの変形は第二枠体領域２７により許容され易くなる。また、枠体２０自体も熱により変形して第一枠体領域２６よりも第二枠体領域２７の方が反りやすいが、第二枠体領域２７の弾性率を小さくすることにより、枠体２０の変形に起因して複層ガラス１０へ伝播する応力が緩和される。その結果、複層ガラス１０の封止材１３が受ける応力を低減することができるので、封止材１３の耐久性を向上させることができる。
【0049】
〔第３実施形態〕
ガラスユニット１００の第３実施形態について、図８に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
ガラスユニット１００の第３実施形態について、図８に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
【0050】
本実施形態は、図８に示されるように、枠体２０は、第１面３１及び第４面３４の周縁８のうち、角部８ａに対向する第一枠体領域２６と、辺部８ｂに対向する第二枠体領域２７と、を有し、第二枠体領域２７が第一枠体領域２６よりも辺部８ｂから離れるように、ガラス板１１，１２の板面に対して垂直な方向において、辺部８ｂと第二枠体領域２７との間の距離が、角部８ａと第一枠体領域２６との間の距離よりも大きくなるように構成されている。
【0051】
シール部２４は、第二シール領域４２が辺部８ｂと第二枠体領域２７とに亘って配置されている。したがって、シール部２４は、第二シール領域４２の厚みが第一シール領域４１の厚みよりも大きい。第一シール領域４１よりも厚みの大きい第二シール領域４２が複層ガラス１０の辺部８ｂに対向することで、辺部８ｂが変形した際に第二シール領域４２は弾性変形し易くなる。これにより、複層ガラス１０の辺部８ｂの変形はシール部２４の第二シール領域４２によって許容され易くなる。その結果、複層ガラス１０の封止材１３が受ける応力を低減することができるので、封止材１３の耐久性を向上させることができる。
【0052】
〔第４実施形態〕
ガラスユニット１００の第４実施形態について、図９に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
ガラスユニット１００の第４実施形態について、図９に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
【0053】
本実施形態においても、第３実施形態と同じく、図９に示されるように、枠体２０は、第一枠体領域２６及び第二枠体領域２７を有し、第二枠体領域２７が第一枠体領域２６よりも辺部８ｂから離れるように、ガラス板１１，１２の板面に対して垂直な方向において、辺部８ｂと第二枠体領域２７との間の距離が、角部８ａと第一枠体領域２６との間の距離よりも大きくなるように構成されている。
【0054】
ただし、本実施形態では第３実施形態とは異なり、シール部２４は一定の厚みを有して構成されている。したがって、第一シール領域４１と第二シール領域４２とは厚みが同じであり、第二シール領域４２と第二枠体領域２７との間に空隙５０が形成されている。
【0055】
本構成により、複層ガラス１０の辺部８ｂの変形は空隙５０の存在により許容され易くなる。また、枠体２０自体も熱により変形して第一枠体領域２６よりも第二枠体領域２７の方が反りやすいが、空隙５０の存在により、枠体２０の変形に起因した応力が複層ガラス１０に伝播しない。その結果、複層ガラス１０の封止材１３が受ける応力を低減することができるので、封止材１３の耐久性を向上させることができる。なお、本実施形態におけるシール部２４は、第一シール領域４１の弾性率と第二シール領域４２の弾性率とが同じであってもよい。
【0056】
〔第５実施形態〕
ガラスユニット１００の第５実施形態について、図１０に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
ガラスユニット１００の第５実施形態について、図１０に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
【0057】
本実施形態では、図１０に示されるように、シール部２４は、角部８ａに対向する領域に第一シール領域４１が設けられ、辺部８ｂに対向する領域には設けられていない。したがって、シール部２４は、第１面３１及び第４面３４の周縁８の角部８ａのみに対向する。これにより、第１面３１及び第４面３４の辺部８ｂにはシール部２４が対向せず、当該辺部８ｂと枠体２０との間に空隙５１が存在することになる。したがって、複層ガラス１０の辺部８ｂの変形は当該空隙５１の存在により許容され易くなる。また、枠体２０自体も熱により変形して第一枠体領域２６よりも第二枠体領域２７の方が反りやすいが、空隙５１の存在により、枠体２０の変形に起因した応力が複層ガラス１０に伝播しない。その結果、複層ガラス１０の封止材１３が受ける応力を低減することができるので、封止材１３の耐久性を向上させることができる。
【0058】
〔第６実施形態〕
ガラスユニット１００の第６実施形態について、図１１に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
ガラスユニット１００の第６実施形態について、図１１に基づいて説明する。第１実施形態と同様の部材については同じ番号を付しており、ここでの説明は省略する。
【0059】
本実施形態では、図１１に示されるように、シール部２４は、第二シール領域４２において分散して配置されている。シール部２４が第二シール領域４２において分散して配置されていると、複層ガラス１０の辺部８ｂに対するシール部２４の当接領域が小さくなる。これにより、複層ガラス１０の辺部８ｂの変形はシール部２４の第二シール領域４２によって許容され易くなる。その結果、複層ガラス１０の封止材１３が受ける応力を低減することができるので、封止材１３の耐久性を向上させることができる。
【0060】
〔他の実施形態〕
（１）ガラスユニット１００は、図１２に示されるように、シール部２４がサッシ枠２８に装着するために使用されるグレージングチャネル２９に支持される構成でもよい。この場合は、グレージングチャネル２９が第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２を挟持する枠体に相当する。
（１）ガラスユニット１００は、図１２に示されるように、シール部２４がサッシ枠２８に装着するために使用されるグレージングチャネル２９に支持される構成でもよい。この場合は、グレージングチャネル２９が第１ガラス板１１及び第２ガラス板１２を挟持する枠体に相当する。
【0061】
（２）ガラスユニット１００は、図１３に示されるように、シール部２４は、枠体２０との対向面である外面に複数の突条４３を有する形状であってもよい。
【0062】
（３）上記の実施形態では、シール部２４において、第二シール領域４２が単体のシール材によって構成される例を示したが、第二シール領域４２は異なる弾性率を有する複数のシール材によって構成してもよい。異なる弾性率を有する複数のシール材は、例えば第二シール領域４２の長手方向における中央側ほど弾性率が小さくなるよう配置してもよい。このように複数のシール材を第二シール領域４２に配置することで、第二シール領域４２において複層ガラス１０の反りの吸収性能をさらに向上させることができる。その他、シール部２４として単体のシール材に添加剤を混入したうえで、第一シール領域４１及び第二シール領域４２において添加剤の量を変えること第二シール領域４２の弾性率を第一シール領域４１の弾性率よりも小さくなる構成でもよい。
【0063】
（４）上記の実施形態では、枠体２０がサッシの固定枠である例を示したが、枠体２０はサッシの固定枠に限定されず、一対のＬ型のアングル等、他の構成であってもよい。
【0064】
（５）上記の実施形態では、ガラスユニット１００がセッティングブロック２２及びバックアップ材２３を含む例を示したが、ガラスユニット１００がセッティングブロック２２及びバックアップ材２３の一方または両方を有さずに構成されていてもよい。
【0065】
（６）上記の実施形態では、ガラス板１１，１２を耐熱ガラス又はＬｏｗ－Ｅガラスで構成したが、ソーダガラスや強化ガラス等で構成されていても良い。
【産業上の利用可能性】
【0066】
本発明は、複層ガラスユニット及び複層ガラスに広く適用することができる。
【符号の説明】
【0067】
４，１６，１７：端面
５ ：断熱空間
８ ：周縁
８ａ ：角部
８ｂ ：辺部
１０ ：複層ガラス
１１ ：第１ガラス板
１２ ：第２ガラス板
１２ａ ：Ｌｏｗ－Ｅ膜
１３ ：封止材
１４ ：スペーサー
２０ ：枠体
２４ ：シール部
２４ａ ：シール部
２６ ：第一枠体領域
２７ ：第二枠体領域
３１ ：第１面
３２ ：第２面
３３ ：第３面
３４ ：第４面
４１ ：第一シール領域
４２ ：第二シール領域
５０，５１ ：空隙
１００ ：ガラスユニット（複層ガラスユニット）
５ ：断熱空間
８ ：周縁
８ａ ：角部
８ｂ ：辺部
１０ ：複層ガラス
１１ ：第１ガラス板
１２ ：第２ガラス板
１２ａ ：Ｌｏｗ－Ｅ膜
１３ ：封止材
１４ ：スペーサー
２０ ：枠体
２４ ：シール部
２４ａ ：シール部
２６ ：第一枠体領域
２７ ：第二枠体領域
３１ ：第１面
３２ ：第２面
３３ ：第３面
３４ ：第４面
４１ ：第一シール領域
４２ ：第二シール領域
５０，５１ ：空隙
１００ ：ガラスユニット（複層ガラスユニット）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】