特表 2022-508213 軽量ハリケーン耐久性窓、及び非調質シートとの積層体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-19

(54)【発明の名称】軽量ハリケーン耐久性窓、及び非調質シートとの積層体

(51)【国際特許分類】

   C03C 27/12 20060101AFI20220112BHJP

   C03C 27/06 20060101ALI20220112BHJP

   E06B 5/00 20060101ALI20220112BHJP

   E06B 3/66 20060101ALI20220112BHJP

【ＦＩ】

C03C27/12 R

C03C27/06 101Z

E06B5/00 Z

E06B3/66 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021529423

(86)(22)【出願日】2019-11-24

(85)【翻訳文提出日】2021-07-20

(86)【国際出願番号】 US2019062893

(87)【国際公開番号】W WO2020112574

(87)【国際公開日】2020-06-04

(31)【優先権主張番号】62/772,727

(32)【優先日】2018-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100123652

【弁理士】

【氏名又は名称】坂野 博行

(74)【代理人】

【識別番号】100175042

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 秀明

(72)【発明者】

【氏名】ボード，アンソニー ロバート

(72)【発明者】

【氏名】クイヤール，ジェームス グレゴリー

(72)【発明者】

【氏名】マクドナルド，マイケル アーロン

(72)【発明者】

【氏名】ルアーク，ディーン マイケル

(72)【発明者】

【氏名】ヴァンデール ベント ジュニア，ケネス ジョン

【テーマコード（参考）】

2E016

2E239

4G061

【Ｆターム（参考）】

2E016AA01

2E016BA06

2E016BA07

2E016CA01

2E016CB01

2E016CC03

2E016EA05

2E016FA00

2E239AC00

2E239AC04

4G061AA03

4G061BA01

4G061CB03

4G061CB16

4G061CD02

4G061CD18

4G061CD21

(57)【要約】

ハリケーン耐久性積層板ガラスは：厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシート；厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシート；及び上記第１のシートと上記第２のシートとの間に接着されたポリマー中間層を備える。このような板ガラスを作製するためのプロセス、及びこのような板ガラスを含む窓も開示される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシート；
厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシート；及び
前記第１のシートと前記第２のシートとの間に接着された、前記第１のシートと前記第２のシートとの間のポリマー中間層
を備える、軽量ハリケーン耐久性積層板ガラス。

【請求項2】

前記第１のシートはソーダライムシリケートガラスのシートである、請求項１に記載の積層板ガラス。

【請求項3】

前記第２のシートはソーダライムシリケートガラスのシートである、請求項１又は２に記載の積層板ガラス。

【請求項4】

前記第２のシートは、ボロアルミノシリケートガラスのシートである、請求項１～３のいずれか１項に記載の積層板ガラス。

【請求項5】

前記第２のシートは、アルカリ土類ボロアルミノシリケートガラス又はアルカリ非含有ボロアルミノシリケートガラスのシートである、請求項１～４のいずれか１項に記載の積層板ガラス。

【請求項6】

前記第２のシートの厚さは０．８５～０．４ｍｍである、請求項１～５のいずれか１項に記載の積層板ガラス。

【請求項7】

ハリケーン耐久性積層板ガラスを形成するためのプロセスであって、
前記プロセスは：
厚さ２～２４ｍｍのガラスの第１のシートを熱強化するステップ；
ポリマー中間層を用いて、前記ガラスの第１のシートを、厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシートと積層するステップ
を含む、プロセス。

【請求項8】

厚さ２～２４ｍｍの外側板ガラス；
内側積層板ガラスであって、
厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシートと、
厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシートと
を含む、内側積層板ガラス；及び
前記第１のシートと前記第２のシートとの間に接着された、前記第１のシートと前記第２のシートとの間のポリマー中間層
を備える、ハリケーン耐久性窓。

【請求項9】

前記積層板ガラスの前記第１のシートは、前記外側板ガラスに面する、請求項８に記載のハリケーン耐久性窓。

【請求項10】

前記積層板ガラスの前記第２のシートは、前記外側板ガラスに面する、請求項８に記載のハリケーン耐久性窓。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本開示は、米国特許法第１１９条の下で、２０１８年１１月２９日出願の米国仮特許出願第６２／７７２，７２７号の利益を主張するものであり、上記仮特許出願の内容は、その全体が参照により本出願に援用される。

【技術分野】

【0002】

本開示は一般に：２つのガラスのシートとポリマー中間層とを有するハリケーン耐久性積層板ガラスであって、一方のガラスのシートは調質されておらず、即ち熱強化又は化学強化されていない、基本的に「製造されたままの（ａｓ ｐｒｏｄｕｃｅｄ）」強度条件のものである、ハリケーン耐久性積層板ガラス；及びハリケーン・ウインドウ（ｈｕｒｒｉｃａｎｅ ｗｉｎｄｏｗ）等における衝撃と圧力との組み合わせのサイクルに対する耐性のために、又は耐侵入性（ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）等の他の目的のために、１つ以上の上記積層板ガラスを採用した、窓に関する。

【背景技術】

【0003】

いわゆるハリケーン・ウインドウは典型的には、補強済みフレーム及びスペーサー部品と、２つのガラスシート及び高い弾性率（又は十分に迅速な変形下での高い弾性率）を有するポリマー中間層を備えた内側板ガラス内側積層板ガラスとを採用する。図３（従来技術）は、ハリケーン・ウインドウとして設計されたこのような窓２００（又はこのような窓のためのＩＧＵ２００）の一例を示す。

【0004】

図３で確認できるように、窓２００は、外側板ガラス１０及び内側積層板ガラス１２を含む。外側板ガラス１０は典型的には単一のガラスのシート５０の形態であり、シート５０の表面は、窓２００の外側の又は第１の表面Ｓ１及び第２の表面Ｓ２（内側）に対応する。積層板ガラス１２は、ガラスの第１のシート２０及びガラスの第２のシート７０を備え、ポリマー中間層４０が第１のシート２０と第２のシート７０との間に接着されている。ポリマー中間層は高い弾性率（又は十分に迅速な変形下での高い弾性率）を有し、これは例えば、３０℃において伸長速度１０ｍｍ／分で測定した場合に、３００～１０００ＭＰａ、又は４００～６００ＭＰａである。第１のシート２０の内側を向いた面と、第２のシート７０の外側を向いた面とは、窓２００の第３の表面Ｓ３（内側）及び内側の又は第４の表面Ｓ４（住居内側）に対応する。補強済みスペーサー６０及び補強済みフレーム（図示せず）も採用される。

【0005】

ハリケーンの間、風で飛ばされた飛翔体が十分な力で表面Ｓ１に衝突した場合、衝撃によってシート５０、第１のシート２０、及び第２のシート７０の全てが破壊される可能性があるが、窓２００が意図したとおりに動作すれば、ポリマー中間層４０は無傷のまま残り、窓フレーム内に封止されたままとなり、これにより、シート５０、第１のシート２０、及び第２のシート７０が破壊された後であっても、風及び風で運ばれた水が窓２００を通って住居に入るのが防止される。ポリマー中間層４０がこのような衝撃に耐えられるようにするために、積層板ガラス１２の第１のシート２０及び第２のシート７０を熱強化する。即ちこれらを調質に供して、一般に約２４～５２ＭＰａ（３，５００～７，５００ｐｓｉ）の表面圧縮を生成する。（シート５０も一般に熱強化される。）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

第１のシート２０及び第２のシート７０が熱強化されていない場合、これらは衝撃を受けたときに、大型かつ鋭利な断片へと破壊される傾向があり、上記断片は中間層４０に、裂け、穿孔、又はその他の損傷を形成する場合があり、これによって中間層４０は所望の封止を維持できなくなる。例えば窓の他の特性を依然として保存しながら、又は改善さえしながら、不要な熱強化を回避することによって、製造プロセスコストが低いハリケーン耐久性窓を提供することが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の態様によると：厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシート；厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシート；及び上記第１のシートと上記第２のシートとの間に接着された、上記第１のシートと上記第２のシートとの間のポリマー中間層を備える、軽量ハリケーン耐久性積層板ガラスが提供される。薄い第２のシートを使用することにより、上記第２のシートを非調質形態で使用できるため、（薄さによる）重量、及び（調質の必要がないことによる）加工コストの両方を削減できる。

【0008】

態様によると、上記第１のシートはソーダライムシリケートガラスのシートである。

【0009】

態様によると、上記第２のシートはソーダライムシリケートガラスのシートである。

【0010】

本開示の他の態様によると、上記第２のシートは、ボロアルミノシリケートガラスのシート、又はアルカリ土類ボロアルミノシリケートガラス若しくはアルカリ非含有ボロアルミノシリケートガラスのシートである。

【0011】

態様によると、上記第２のシートの厚さは０．８５～０．４ｍｍ、又は０．８～０．４５ｍｍである。

【0012】

別の態様として、上述の態様のいずれかによる積層板ガラスを含む窓も開示される。

【0013】

本開示の態様によると、ハリケーン耐久性積層板ガラスを形成するためのプロセスは：厚さ２～２４ｍｍのガラスの第１のシートを熱強化するステップ；及びポリマー中間層を用いて、上記ガラスの第１のシートを、厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシートに積層するステップを含む。

【0014】

態様によると、ハリケーン耐久性窓は：厚さ２～２４ｍｍの外側板ガラス；厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシートと、厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシートとを含む、内側積層板ガラス；及び上記第１のシートと上記第２のシートとの間に接着された、上記第１のシートと上記第２のシートとの間のポリマー中間層を備える。

【0015】

態様によると、上記ハリケーン耐久性窓の上記積層板ガラスの面の上記第１のシートは、上記外側板ガラスに面する。

【0016】

態様によると、上記ハリケーン耐久性窓の上記積層板ガラスの面の上記第２のシートは、上記外側板ガラスに面する。

【0017】

本開示の更なる特徴及び利点は、以下の「発明を実施するための形態」に記載され、その一部はその記載から当業者には容易に明らかとなるか、又は以下の「発明を実施するための形態」、請求項及び添付の図面を含む本明細書に記載の方法を実践することにより、認識される。

【0018】

以上の「発明の概要」及び以下の「発明を実施するための形態」はいずれも、本開示の様々な実施形態を提示し、またこれらは請求項の性質及び特徴を理解するための概観及び枠組みを提供することを意図したものであることを理解されたい。添付の図面は、本開示の更なる理解を提供するために含まれており、これらは本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成する。これらの図面は、本開示の様々な実施形態を例示し、本記載と共に本開示の原理及び動作を説明する役割を果たす。

【0019】

以下の「発明を実施するための形態」は、以下の図面と併せて読むと更に理解できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本開示の態様による窓又はＩＧＵの断面図

【図2】本開示の態様による窓又はＩＧＵの別の断面図

【図3】（従来技術）従来技術のハリケーン耐久性窓の断面立面図

【発明を実施するための形態】

【0021】

これより、積層板ガラス、及びこのような板ガラスを採用した窓、並びにこれらの構成部品、特徴、又は特性を図示する図１～２を参照して、本開示の様々な態様を説明する。以下の概説は、請求対象のデバイスの概観を提供することを意図したものであり、本開示全体を通して、図示されている非限定的な態様を参照しながら様々な態様を比較的具体的に説明する。これらの態様は総じて、本開示の文脈内で相互交換可能である。

【0022】

図１を参照すると、ここで開示されているのは、軽量ハリケーン耐久性積層板ガラス１２、及び上記板ガラスを採用した窓１００である。板ガラス１２は：厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシート２０；厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシート３０；及び第１のシート２０と第２のシート３０との間に接着された、第１のシート２０と第２のシート３０との間のポリマー中間層４０を備える。衝撃と、それに続く圧力サイクルとで構成される試験に基づくと、薄い第２のシート２０を使用することにより、上記第２のシートを非調質形態で良好に使用できるため、ハリケーン耐久性能を依然として提供しながら、（薄さによる）重量、及び（調質の必要がないことによる）加工コストの両方を削減できる。

【0023】

第１のシート２０は、ソーダライムシリケートガラスのシートとすることができる。

【0024】

第２のシート３０もまた、ソーダライムシリケートガラスのシートとすることができる。あるいは第２のシート３０は、ボロアルミノシリケートガラスのシート、又はアルカリ土類ボロアルミノシリケートガラス若しくはアルカリ非含有ボロアルミノシリケートガラスのシートとすることができる。上記第２のシートの厚さは、０．８５～０．４ｍｍ、又は０．８～０．４５ｍｍとすることができる。

【0025】

ハリケーン耐久性窓を形成する改良されたプロセスは：厚さ２～２４ｍｍのガラスの第１のシート２０を熱強化するステップ；及びポリマー中間層４０を用いて、ガラスの第１のシート２０を、厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシート３０に積層するステップを含む。

【0026】

図１に示されているように、積層板ガラス１２の第１のシート２０は、ハリケーン耐久性窓１００の外側板ガラス１０に面することができる。図２に示されているように、積層板ガラス１２の第２のシート３０は、外側板ガラス１０に面することができる。

【0027】

本開示の様々な実施形態は、当該特定の実施形態に関連して記載されている特定の特徴、要素又はステップを伴い得ることが理解されるだろう。また、ある特定の特徴、要素又はステップは、ある特定の実施形態に関連して記載されていても、例示されていない組み合わせ又は順列で、相互交換できる、又は代替実施形態と組み合わせることができることが理解されるだろう。

【0028】

また本明細書中で使用される場合、用語「上記（ｔｈｅ）」、「ある（ａ又はａｎ）」は「少なくとも１つの（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ）」を意味し、そうでないことが明示されていない限り、「唯一の（ｏｎｌｙ ｏｎｅ）」に限定されてはならないことも理解されたい。従って例えば「ある構成部品（ａ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」に関する言及は、文脈によってそうでないことが明示されていない限り、１つのこのような「構成部品」又は２つ以上のこのような「構成部品」を有する例を含む。同様に「複数の（ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）」又は「アレイ（ａｒｒａｙ）」は、２つ以上を指すことを意図したものであり、従って「構成部品のアレイ（ａｒｒａｙ ｏｆ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）」又は「複数の構成部品（ｐｌｕｒａｌｉｔｙ ｏｆ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）」は、２つ以上のこのような構成部品を指す。

【0029】

本明細書において、範囲は、「約（ａｂｏｕｔ）」ある特定の値から、及び／又は「約」別の特定の値までとして表現され得る。このような範囲が表現されている場合、その例は、上記ある特定の値から、及び／又は上記別の特定の値までを含む。同様に、先行詞「約」を用いることにより、値が概数として表現されている場合、上記特定の値は別の態様を形成することが理解されるだろう。更に、各範囲の端点は、他方の端点との関連でも、他方の端点とは独立しても、重要であることが理解されるだろう。

【0030】

本明細書中で表現される全ての数値は、そうでないことが明示されていない限り、そのように述べたかどうかにかかわらず、「約」を含むものとして解釈される。しかしながら、記載されている各数値は、「約」当該値として表されているかにかかわらず、正確なものとして考慮されることが、更に理解される。従って、「１００ｎｍ未満の寸法（ａ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ １００ ｎｍ）」及び「約１００ｎｍ未満の寸法（ａ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ａｂｏｕｔ １００ ｎｍ）」は両方とも、「約１００ｎｍ未満の寸法」及び「１００ｎｍ未満の寸法」の実施形態を含む。

【0031】

そうでないことが言明されていない限り、本明細書に記載のいずれの方法が、そのステップを特定の順序で実施することを必要とするものとして解釈されることは、全く意図されていない。従って、ある方法クレームが、そのステップが従うべき順序を実際に列挙していない場合、又はステップをある特定の順序に限定するべきであることが、特許請求の範囲若しくは説明中で具体的に言明されていない場合、いずれの特定の順序が推定されることは全く意図されていない。

【0032】

特定の実施形態の様々な特徴、要素又はステップが、移行句「…を含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」を用いて開示される場合があるが、移行句「…からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」又は「…から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」を用いて記載され得るものを含む代替実施形態も含意されていることを理解されたい。従って例えば、Ａ＋Ｂ＋Ｃを含むデバイスに対して含意されている代替実施形態は、デバイスがＡ＋Ｂ＋Ｃからなる実施形態、及びデバイスがＡ＋Ｂ＋Ｃから本質的になる実施形態を含む。

【0033】

本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変形を本開示に対して実施できることは、当業者には理解されるだろう。本開示の精神及び内容を組み込んだ、本開示の実施形態の修正、組み合わせ、部分的組み合わせ及び変形が、当業者には想起され得るため、本開示は、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内にある全てを含むものとして解釈されるものとする。

【0034】

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

【0035】

実施形態１
厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシート；
厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシート；及び
上記第１のシートと上記第２のシートとの間に接着された、上記第１のシートと上記第２のシートとの間のポリマー中間層
を備える、軽量ハリケーン耐久性積層板ガラス。

【0036】

実施形態２
上記第１のシートはソーダライムシリケートガラスのシートである、実施形態１に記載の積層板ガラス。

【0037】

実施形態３
上記第２のシートはソーダライムシリケートガラスのシートである、実施形態１又は２に記載の積層板ガラス。

【0038】

実施形態４
上記第２のシートは、ボロアルミノシリケートガラスのシートである、実施形態１～３のいずれか１つに記載の積層板ガラス。

【0039】

実施形態５
上記第２のシートは、アルカリ土類ボロアルミノシリケートガラス又はアルカリ非含有ボロアルミノシリケートガラスのシートである、実施形態１～４のいずれか１つに記載の積層板ガラス。

【0040】

実施形態６
上記第２のシートの厚さは０．８５～０．４ｍｍである、実施形態１～５のいずれか１つに記載の積層板ガラス。

【0041】

実施形態７
上記第２のシートの厚さは０．８～０．４５ｍｍである、実施形態１～６のいずれか１つに記載の積層板ガラス。

【0042】

実施形態８
実施形態１～７のいずれか１つに記載の積層板ガラスを含む、窓。

【0043】

実施形態９
ハリケーン耐久性積層板ガラスを形成するためのプロセスであって、
上記プロセスは：
厚さ２～２４ｍｍのガラスの第１のシートを熱強化するステップ；
ポリマー中間層を用いて、上記ガラスの第１のシートを、厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシートと積層するステップ
を含む、プロセス。

【0044】

実施形態１０
厚さ２～２４ｍｍの外側板ガラス；
内側積層板ガラスであって、
厚さ２～２４ｍｍの熱強化ガラスの第１のシートと、
厚さ０．３～１ｍｍの非調質ガラスの第２のシートと
を含む、内側積層板ガラス；及び
上記第１のシートと上記第２のシートとの間に接着された、上記第１のシートと上記第２のシートとの間のポリマー中間層
を備える、ハリケーン耐久性窓。

【0045】

実施形態１１
上記積層板ガラスの上記第１のシートは、上記外側板ガラスに面する、実施形態１０に記載のハリケーン耐久性窓。

【0046】

実施形態１２
上記積層板ガラスの上記第２のシートは、上記外側板ガラスに面する、実施形態１０に記載のハリケーン耐久性窓。

【符号の説明】

【0047】

１０ 外側板ガラス
１２ 内側積層板ガラス
２０ 第１のシート
３０、７０ 第２のシート
４０ ポリマー中間層
５０ シート
６０ スペーサー
１００ 窓
２００ 窓、又はＩＧＵ
Ｓ１ 窓２００の第１の表面
Ｓ２ 窓２００の第２の表面
Ｓ３ 窓２００の第３の表面
Ｓ４ 窓２００の第４の表面

【図1】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】