複層ガラスユニット又は複層ガラス
【課題】複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、防火性能を向上させるため火災時にガラスのエッジ面の温度を効率的に上昇させることにより、従来よりも表面圧縮応力が低いガラスを使用可能な複層ガラス、又はこれを含む複層ガラスユニットを提供する。
【解決手段】空気層５を形成するようにスペーサ４を介して積層してある、複数の板ガラス２，３からなる複層ガラス１と、複層ガラス１の周縁部を両側から挟んで固定する枠体１１と、複数の板ガラス２，３のうち少なくとも一方のガラス２のエッジ面２ｂと当該ガラス２側の枠体１１ａとに亘って配置される熱伝導部材６と、を備える。
【解決手段】空気層５を形成するようにスペーサ４を介して積層してある、複数の板ガラス２，３からなる複層ガラス１と、複層ガラス１の周縁部を両側から挟んで固定する枠体１１と、複数の板ガラス２，３のうち少なくとも一方のガラス２のエッジ面２ｂと当該ガラス２側の枠体１１ａとに亘って配置される熱伝導部材６と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペーサを介して積層してある、耐熱ガラスを含む複数の板ガラスからなる複層ガラス又はこれを含む複層ガラスユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネ意識の向上により、冷暖房負荷を低減できるガラスの需要が高まっている。このような高まりを受けて、例えば特許文献１に記載されているような、複層ガラスにＬｏｗ−Ｅガラスを用いたいわゆる「エコガラス」が好まれるようになっている。Ｌｏｗ−Ｅガラスとは、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ガラスである。Ｌｏｗ−Ｅガラスを複層ガラスの室内側のガラスとして用いると、室内の暖房熱等が特殊金属膜で反射されるため断熱性能が向上する。
【０００３】
Ｌｏｗ−Ｅガラスを用いた複層ガラスは、Ｌｏｗ−Ｅガラスの反対側で火災が発生した場合に、Ｌｏｗ−Ｅガラスが熱を反射することにより、Ｌｏｗ−Ｅガラスの反対側のガラス（火災側のガラス）の中央部が高温となりやすい。したがって、防火性能が要求される開口部では、Ｌｏｗ−Ｅガラスの反対側のガラスには、ガラス中央部と周縁部との大きい温度差に耐え得る、表面圧縮応力が大きいガラスを用いる必要があった。なお、このような必要性はＬｏｗ−Ｅガラスを用いた複層ガラスにおいて顕著となるが、通常のガラスからなる複層ガラスにおいても潜在しているものである。
【０００４】
ガラスの中央部と周縁部とにおける温度差を小さくするため、ガラス周縁部と枠体とに亘る金属製の保持部材を設けたガラス取付構造が特許文献２に開示されている。このガラス取付構造によれば、火災により高温となった枠体から保持部材を介してガラス周縁部に熱が伝わるため、ガラス周縁部の温度が上昇し、その結果、ガラスの中央部と周縁部との温度差が小さくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８７３０５号公報
【特許文献２】特開平８−１５８７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献２に記載のガラス取付構造は単板ガラスに適用されることを前提としており、複層ガラスに適用することは不適である。なぜなら、特許文献２の保持部材を複層ガラスに導入すると、火災により高温となった枠体から保持部材を介して両側のガラスに熱が伝わるため、火災側のガラスの周縁部を十分に昇温することができないからである。
【０００７】
又、火災側のガラスの防火性を向上させるためには、火災時に温度が最も低くなるエッジ面の温度を上昇させることが重要である。しかし、ガラスのエッジ面は微小な傷や割れが存在しているために破損しやすいので、特許文献２に記載のガラス取付構造のごとく、エッジ面の下に緩衝材としてのセッティングブロックを設置する必要があった。すると、セッティングブロックによって保持部材からエッジ面への伝熱が妨げられ、この点において改善の余地があった。
【０００８】
又、表面圧縮応力の高いガラスは、一般に加熱したガラスに冷却空気を吹き付けて急冷することによって得られる。しかし、表面圧縮応力を高くしようとするほど、ガラス温度を高くし、高い圧力で冷却空気を吹き付ける必要がある。その結果、ガラス表面のうねりやガラス自体の反りが生じ、外観に問題が生じやすかった。
【０００９】
本発明は以上の課題に鑑みてなされたもので、複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、防火性能を向上させるため火災時にガラスのエッジ面の温度を効率的に上昇させることにより、従来よりも表面圧縮応力が低いガラスを使用可能な複層ガラス、又はこれを含む複層ガラスユニット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】
【００１０】
本発明に係る複層ガラスユニットの第１特徴構成は、空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスと、前記複層ガラスの周縁部を両側から挟んで固定する枠体と、前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材と、を備える点にある。
【００１１】
第１特徴構成によれば、熱伝導部材を設けたガラスの側で火災が発生した場合に、熱伝導部材を介して、火災により高温となった枠体から当該ガラスのエッジ面に熱が伝わる。その結果、当該ガラスのエッジ面の温度が上昇し、当該ガラスの防火性が向上するため、従来よりも表面圧縮応力が低いガラスを用いることができ、外観がより良好なものとなる。又、熱伝導部材を当該ガラスのエッジ面とのみ接触させるようにすると、効率的に当該ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性がさらに向上する。
【００１２】
第２特徴構成は、前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている点にある。
【００１３】
第２特徴構成によれば、耐熱ガラスの側で火災が発生した場合に、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラスからの反射熱とにより非常に高温となる中央部とエッジ面との温度差を小さくすることができ、耐熱ガラスの防火性が向上する。なお、低放射膜がコーティングされるガラス面はどちらの側であっても構わない。また、耐熱ガラスの明確な定義はないが、ここでは表面圧縮応力が１０５ＭＰａ程度以上のガラスを耐熱ガラスと称する。
【００１４】
第３特徴構成は、前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある点にある。
【００１５】
第３特徴構成によれば、火災時に耐熱ガラスのエッジ面全周の温度を上げることができるため、防火性を確実に向上させることができる。
【００１６】
第４特徴構成は、前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラスの側の前記枠体との間に断熱材を設けてある点にある。
【００１７】
第４特徴構成によれば、火災により高温となった枠体から耐熱ガラスの表面への伝熱を抑制することができるため、その分、熱伝導部材を介して耐熱ガラスのエッジ面に伝えられる熱が増大し、防火性をより確実に向上させることができる。
【００１８】
第５特徴構成は、前記スペーサが断熱材である点にある。
【００１９】
一般的に複層ガラスのスペーサは、ガラスの周縁部に設けられる。したがって、第５特徴構成によれば、スペーサを介して耐熱ガラスの周縁部からもう一方のガラスへの伝熱を抑制することができる。このため、耐熱ガラスのエッジ面を含む周縁部からもう一方のガラスの側に熱が逃げるのを抑制し、効率的に耐熱ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００２０】
第６特徴構成は、前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある点にある。
【００２１】
第６特徴構成によれば、熱伝導部材を介して、耐熱ガラスの表面からエッジ面にも熱が伝えられるため、耐熱ガラスのエッジ面の温度を効率的に上げることができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００２２】
第７特徴構成は、前記熱伝導部材が金属テープである点にある。
【００２３】
第７特徴構成によれば、耐熱ガラスのエッジ面と熱伝導部材とを密着させやすいので、これらの間における熱移動が円滑に行われ、防火性をより確実に向上させることができる。又、金属テープを耐熱ガラスのエッジ面に接着することにより、破損しやすいエッジ面を保護することができる。
【００２４】
本発明に係る複層ガラスの第１特徴構成は、空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、前記複層ガラスの周縁部を両側から挟む枠体に固定した際に、前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材を備える点にある。
【００２５】
第１特徴構成によれば、熱伝導部材を設けたガラスの側で火災が発生した場合に、熱伝導部材を介して、火災により高温となった枠体から当該ガラスのエッジ面に熱が伝わる。その結果、当該ガラスのエッジ面の温度が上昇し、当該ガラスの防火性が向上するため、従来よりも表面圧縮応力が低い耐熱ガラスを用いることができ、外観がより良好なものとなる。又、熱伝導部材を当該ガラスのエッジ面とのみ接触させるようにすると、効率的に当該ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性がさらに向上する。
【００２６】
第２特徴構成は、前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている点にある。
【００２７】
第２特徴構成によれば、耐熱ガラスの側で火災が発生した場合に、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラスからの反射熱とにより非常に高温となる中央部とエッジ面との温度差を小さくすることができ、耐熱ガラスの防火性が向上する。なお、低放射膜がコーティングされるガラス面はどちらの側であっても構わない。また、耐熱ガラスの明確な定義はないが、ここでは表面圧縮応力が１０５ＭＰａ程度以上のガラスを耐熱ガラスと称する。
【００２８】
第３特徴構成は、前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある点にある。
【００２９】
第３特徴構成によれば、火災時に耐熱ガラスのエッジ面全周の温度を上げることができるため、防火性を確実に向上させることができる。
【００３０】
第４特徴構成は、前記複層ガラスを前記枠体に固定した際に、前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラスの側の前記枠体との間に配置される断熱材を設けてある点にある。
【００３１】
第４特徴構成によれば、火災により高温となった枠体から耐熱ガラスの表面への伝熱を抑制することができるため、その分、熱伝導部材を介して耐熱ガラスのエッジ面に伝えられる熱が増大し、防火性をより確実に向上させることができる。
【００３２】
第５特徴構成は、前記スペーサが断熱材である点にある。
【００３３】
一般的に複層ガラスのスペーサは、ガラスの周縁部に設けられる。したがって、第５特徴構成によれば、スペーサを介して耐熱ガラスの周縁部からもう一方のガラスへの伝熱を抑制することができる。このため、耐熱ガラスのエッジ面を含む周縁部からもう一方のガラスの側に熱が逃げるのを抑制し、効率的に耐熱ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００３４】
第６特徴構成は、前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある点にある。
【００３５】
第６特徴構成によれば、熱伝導部材を介して、耐熱ガラスの表面からエッジ面にも熱が伝えられるため、耐熱ガラスのエッジ面の温度を効率的に上げることができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００３６】
第７特徴構成は、前記熱伝導部材が金属テープである点にある。
【００３７】
第７特徴構成によれば、耐熱ガラスのエッジ面と熱伝導部材とを密着させやすいので、これらの間における熱移動が円滑に行われ、防火性をより確実に向上させることができる。又、金属テープを耐熱ガラスのエッジ面に接着することにより、破損しやすいエッジ面を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図２】第２実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図３】第３実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図４】第４実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図５】防火試験において比較対象とした複層ガラスユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
［第１実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第１実施形態について、図１に基づいて説明する。図１のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。複層ガラスユニットは、耐熱ガラス２とＬｏｗ−Ｅガラス３とからなる複層ガラス１を備える。耐熱ガラス２とＬｏｗ−Ｅガラス３とはスペーサ４を間に挟んで積層されており、これらのガラスの間にはスペーサ４の厚さに相当する空気層５が形成されている。Ｌｏｗ−Ｅガラス３の空気層５の側の面には低放射膜３ａがコーティングされており、この面における赤外線域の反射率が大きくなるよう構成されている。
【００４０】
複層ガラス１は、例えば建物の躯体Ｂに固定された枠体１１で両側から挟むようにして取り付けられる。複層ガラス１の下端部が直接躯体Ｂと接触して破損することを防止するため、躯体Ｂの上に配置した緩衝部材１４の上に複層ガラス１は載置される。この緩衝部材１４は、複層ガラス１の重量を十分に分散して支持できる程度に図１の紙面垂直方向の数箇所に設置されていればよく、複層ガラス１の下端部の全領域に亘って設ける必要はない。又、複層ガラス１を枠体１１で固定するため、複層ガラス１と枠体１１との間に弾性支持部材１２が設けられる。さらに、複層ガラス１と枠体１１との間の防水性を向上させるため、弾性支持部材１２の上部にはシール材１３が設けられる。
【００４１】
本発明の特徴は、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと耐熱ガラス２の側の枠体１１ａとに亘って熱伝導部材６を設けた点にある。このように構成すると、耐熱ガラス２の側で火災が発生した場合に、熱伝導部材６を介して、火災により高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱が伝わる。その結果、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度が上昇し、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となる中央部２ａとエッジ面２ｂとの温度差が小さくなるため、耐熱ガラス２の防火性が向上する。又、熱伝導部材６はＬｏｗ−Ｅガラス３とは接触していないので、枠体１１ａからの熱が耐熱ガラス２のみに伝えられ、効率的に耐熱ガラス２のエッジ面２ｂを昇温することができる。
【００４２】
熱伝導部材６は熱伝導性に優れたテープ、例えばアルミテープとすれば、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと熱伝導部材６とを密着させやすいので、熱伝導が円滑に行われることが期待できる。又、ｂ図に示すように、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱伝導部材６を貼り付けた状態で複層ガラス１を用意しておけば、熱伝導部材６の取り付けが容易になるとともに、熱伝導部材６がエッジ面２ｂを保護することにもなるので好ましい。熱伝導部材６は熱割れが発生しやすいと想定される部分のみに設けてもよいが、防火性をより確実なものとするためには、耐熱ガラス２の全周に亘って設けることが望ましい。
【００４３】
スペーサ４は、耐熱ガラス２やＬｏｗ−Ｅガラス３を破損させないように、ある程度の弾性を有している必要がある。又、スペーサ４を介して耐熱ガラス２からＬｏｗ−Ｅガラス３に熱が移動しないように、スペーサ４は断熱性の高い材料であることが望ましい。さらに、空気層５に含まれる水蒸気を除去するため、スペーサ４は乾燥剤を含んでいることが望ましい。
【００４４】
弾性支持部材１２は、複層ガラス１を枠体１１に固定するための部材なので、耐熱ガラス２やＬｏｗ−Ｅガラス３を破損させないように、ある程度の弾性を有している必要がある。弾性支持部材１２が断熱性の高いものであれば、火災で高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２の表面２ｃへの熱伝導を抑制する。その分、熱伝導部材６を介して耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに伝えられる熱が増大するので、エッジ面２ｂを効率的に昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。又、熱伝導部材６から緩衝部材１４に熱が逃げるのを抑制し、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度を効率的に上昇させるために、緩衝部材１４も断熱性の高い材料であることが望ましい。なお、表面２ｃは耐熱ガラス２の表面のうち特に周縁部の表面を示すものとする。
【００４５】
本実施形態の複層ガラスユニットの防火性能を検証するための防火試験を行った。比較対象として、熱伝導部材６を備えていない従来型の複層ガラスユニット（図５（ａ）、以後「比較例１」と称す）、熱伝導部材６を複層ガラス１全体に亘って設けた複層ガラスユニット（図５（ｂ）、以後「比較例２」と称す）、及び熱伝導部材６を耐熱ガラス２のエッジ面２ｂではなく表面２ｃに接着した複層ガラスユニット（図５（ｃ）、以後「比較例３」と称す）を用意した。
【００４６】
複層ガラス１は、厚さ５ｍｍの熱強化処理を施した耐熱ガラス２、厚さ１２ｍｍの空気層５及び厚さ３ｍｍのＬｏｗ−Ｅガラス３から構成されている。枠体１１は金属製、弾性支持部材１２は難燃性のバックアップ材、シール材１３は防火用シリコーンシール材、緩衝部材１４，１５はケイ酸カルシウム製の耐火ブロックとしている。熱伝導部材６は、アルミの厚さが０．０５ｍｍ、アクリル接着剤の厚さが０．０５ｍｍのアルミテープである。
【００４７】
防火試験は耐熱ガラス２の側での火災発生を想定しており、炉内温度を下記のＩＳＯ−８３４加熱曲線に従い２０分間昇温し、耐熱ガラス２が割れるか否かを検証した。
ＩＳＯ−８３４加熱曲線：Ｔ＝３４５ｌｏｇ（８ｔ＋１）＋２０ ｔ：加熱時間（分）
【００４８】
以上の条件で防火試験を行ったところ、本実施形態は加熱開始後２０分を経過しても割れることはなく、比較例１は加熱開始後およそ５分３０秒後に割れ、比較例２は加熱開始後およそ４分３０秒後に割れ、比較例３は加熱開始後およそ８分後に割れた。
【００４９】
図１の本実施形態においては、耐熱ガラス２の側で火災が発生した場合に、熱伝導部材６を介して、火災により高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱が伝わる。その結果、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度が上昇し、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となる中央部２ａとエッジ面２ｂとの温度差が小さくなる。又、熱伝導部材６はＬｏｗ−Ｅガラス３とは接触していないので、枠体１１ａからの熱が耐熱ガラス２のみに伝えられ、効率的に耐熱ガラス２のエッジ面２ｂを昇温することができる。以上の効果により、耐熱ガラス２が割れることを防止できたと考えられる。
【００５０】
図５（ａ）の比較例１においては、熱伝導部材６が設けられていないため、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂを積極的に昇温することができない。このため、耐熱ガラス２において、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となる中央部２ａと、火災の燃焼熱やＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱の影響を受けにくいエッジ面２ｂとの温度差が大きくなり、耐熱ガラス２が割れてしまったと考えられる。
【００５１】
図５（ｂ）の比較例２においては、熱伝導部材６が耐熱ガラス２のエッジ面２ｂではなく、表面２ｃと接触しているため、エッジ面２ｂを効率的に昇温させることができない。又、熱伝導部材６がＬｏｗ−Ｅガラス３及びＬｏｗ−Ｅガラス３の側の枠体１１ｂにも接触しているため、Ｌｏｗ−Ｅガラス３及び枠体１１ｂへの熱流出が発生し、その分耐熱ガラス２への伝熱量が減少する。したがって、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度上昇が十分でなく、中央部２ａとエッジ面２ｂとの温度差が十分に縮小しないため、耐熱ガラス２が割れてしまったと考えられる。
【００５２】
図５（ｃ）の比較例３においては、熱伝導部材６が耐熱ガラス２の表面２ｃに接しているため、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度をある程度上昇させることができる。このため、比較例１及び比較例２と比べると、耐熱性が向上している。しかし、図１の本実施形態のように、熱伝導部材６を耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに直接接触させた場合と比べれば、エッジ面２ｂの温度上昇は小さいため、耐熱ガラス２は割れてしまったと考えられる。
【００５３】
以上の防火試験の結果より、本実施形態はいずれの比較例と比べても、防火性能に優れていることが示された。試験結果を検証すると、本実施形態が防火性能に優れているのは、熱伝導部材６が耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに接触していること、及び熱伝導部材６がＬｏｗ−Ｅガラス３やＬｏｗ−Ｅガラス３側の枠体１１ｂには接触していない、という２つの特徴構成によるものと考えられる。又、本実施形態においては、熱伝導部材６を複層ガラス１の空気層５の下方には貼り付けていないので、複層ガラス１の排水性を損なうことがない。
【００５４】
又、本実施形態と熱伝導部材６が設けられていない比較例１とにおいて、耐熱ガラス２に求められる表面圧縮応力を検証したところ、比較例１の場合は最低１８５ＭＰａであるのに対し、本実施形態の場合は最低１５５ＭＰａであった。同様に、耐熱ガラス２と反対側のガラスを通常の透明ガラスとした場合について検証すると、熱伝導部材６を設けない場合は最低１６５ＭＰａであるのに対し、熱伝導部材６を設けた場合は最低９５ＭＰａであった。以上の結果より、耐熱ガラス２に熱伝導部材６を設けることにより、耐熱ガラス２の反対側のガラスがＬｏｗ−Ｅガラスであるか否かに拘らず、表面圧縮応力の比較的低いガラスを防火用複層ガラスに使用できることが明らかとなった。
【００５５】
［第２実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第２実施形態について、図２に基づいて説明する。図２のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。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。
【００５６】
本実施形態は、熱伝導部材６を耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに加えて、耐熱ガラス２の表面２ｃにも貼り付けてある。このように構成すれば、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となった耐熱ガラス２の中央部２ａの熱を、表面２ｃに貼り付けた熱伝導部材６を介してエッジ面２ｂに伝えることができる。このため、耐熱ガラスのエッジ面をさらに昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００５７】
又、本実施形態においては、耐熱ガラス２の側の弾性支持部材１２の底面部及び耐熱ガラス２と接する側の側面部にも熱伝導部材７を貼り付けている。このような構成により、複層ガラスユニットの組立時に熱伝導部材６及び７が、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと耐熱ガラス２の側の枠体１１ａとに亘って設けられることになる。
【００５８】
［第３実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第３実施形態について、図３に基づいて説明する。図３のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。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】
本実施形態は、概ね第２実施形態と同様であるが、耐熱ガラス２の側の弾性支持部材１２の外周面全域に熱伝導部材７を貼り付けている。このように構成すれば、枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに至る伝熱経路が、弾性支持部材１２の上面部と底面部の２通り確保できるので、熱伝導部材７のはがれ等によってエッジ面２ｂへの伝熱が断たれる危険性を低減することができる。又、本実施形態においては、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂが搬送時や組立時に破損する危険性を低減するため、エッジ面２ｂが滑らかになるよう曲面形状に研磨加工している。
【００６０】
［第４実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第４実施形態について、図４に基づいて説明する。図４のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。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。
【００６１】
本実施形態は、熱伝導部材６を設けずに、枠体１１ａの一部を突出させて熱伝導部１１ｃを形成し、ここに耐熱ガラス２のエッジ面２ｂが接触するように複層ガラス１を載置したものである。このように構成しても、熱伝導部１１ｃを介して、火災により高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱が伝えられるので、耐熱ガラス２の防火性を向上させることができる。
【００６２】
なお、いずれの実施形態においても、熱伝導部材６，７又は熱伝導部１１ｃの構成は図１〜図４に示したものに限らない。すなわち、複層ガラスユニットの完成時に耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと耐熱ガラス２の側の枠体１１ａとに亘って熱伝導部材６，７が存在し、且つ、熱伝導部材６がＬｏｗ−Ｅガラス３やＬｏｗ−Ｅガラス３側の枠体１１ｂには接触していなければ、他の構成を採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、スペーサを介して積層してある、耐熱ガラスと低放射膜をコーティングしたＬｏｗ−Ｅガラスとからなる複層ガラス又はこれを含む複層ガラスユニットに適用することができる。又、２枚のガラスからなる複層ガラスのみならず、３枚以上のガラスからなる複層ガラスにも適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１ 複層ガラス
２ 耐熱ガラス
２ａ 中央部
２ｂ エッジ面
２ｃ 表面
３ Ｌｏｗ−Ｅガラス
３ａ 低放射膜
４ スペーサ
５ 空気層
６，７ 熱伝導部材
１１ 枠体
１１ａ 枠体（耐熱ガラス側）
１１ｂ 枠体（Ｌｏｗ−Ｅガラス側）
１１ｃ 熱伝導部
１２ 弾性支持部材
１３ シール材
１４ 緩衝部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペーサを介して積層してある、耐熱ガラスを含む複数の板ガラスからなる複層ガラス又はこれを含む複層ガラスユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネ意識の向上により、冷暖房負荷を低減できるガラスの需要が高まっている。このような高まりを受けて、例えば特許文献１に記載されているような、複層ガラスにＬｏｗ−Ｅガラスを用いたいわゆる「エコガラス」が好まれるようになっている。Ｌｏｗ−Ｅガラスとは、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ガラスである。Ｌｏｗ−Ｅガラスを複層ガラスの室内側のガラスとして用いると、室内の暖房熱等が特殊金属膜で反射されるため断熱性能が向上する。
【０００３】
Ｌｏｗ−Ｅガラスを用いた複層ガラスは、Ｌｏｗ−Ｅガラスの反対側で火災が発生した場合に、Ｌｏｗ−Ｅガラスが熱を反射することにより、Ｌｏｗ−Ｅガラスの反対側のガラス（火災側のガラス）の中央部が高温となりやすい。したがって、防火性能が要求される開口部では、Ｌｏｗ−Ｅガラスの反対側のガラスには、ガラス中央部と周縁部との大きい温度差に耐え得る、表面圧縮応力が大きいガラスを用いる必要があった。なお、このような必要性はＬｏｗ−Ｅガラスを用いた複層ガラスにおいて顕著となるが、通常のガラスからなる複層ガラスにおいても潜在しているものである。
【０００４】
ガラスの中央部と周縁部とにおける温度差を小さくするため、ガラス周縁部と枠体とに亘る金属製の保持部材を設けたガラス取付構造が特許文献２に開示されている。このガラス取付構造によれば、火災により高温となった枠体から保持部材を介してガラス周縁部に熱が伝わるため、ガラス周縁部の温度が上昇し、その結果、ガラスの中央部と周縁部との温度差が小さくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８７３０５号公報
【特許文献２】特開平８−１５８７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献２に記載のガラス取付構造は単板ガラスに適用されることを前提としており、複層ガラスに適用することは不適である。なぜなら、特許文献２の保持部材を複層ガラスに導入すると、火災により高温となった枠体から保持部材を介して両側のガラスに熱が伝わるため、火災側のガラスの周縁部を十分に昇温することができないからである。
【０００７】
又、火災側のガラスの防火性を向上させるためには、火災時に温度が最も低くなるエッジ面の温度を上昇させることが重要である。しかし、ガラスのエッジ面は微小な傷や割れが存在しているために破損しやすいので、特許文献２に記載のガラス取付構造のごとく、エッジ面の下に緩衝材としてのセッティングブロックを設置する必要があった。すると、セッティングブロックによって保持部材からエッジ面への伝熱が妨げられ、この点において改善の余地があった。
【０００８】
又、表面圧縮応力の高いガラスは、一般に加熱したガラスに冷却空気を吹き付けて急冷することによって得られる。しかし、表面圧縮応力を高くしようとするほど、ガラス温度を高くし、高い圧力で冷却空気を吹き付ける必要がある。その結果、ガラス表面のうねりやガラス自体の反りが生じ、外観に問題が生じやすかった。
【０００９】
本発明は以上の課題に鑑みてなされたもので、複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、防火性能を向上させるため火災時にガラスのエッジ面の温度を効率的に上昇させることにより、従来よりも表面圧縮応力が低いガラスを使用可能な複層ガラス、又はこれを含む複層ガラスユニット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】
【００１０】
本発明に係る複層ガラスユニットの第１特徴構成は、空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスと、前記複層ガラスの周縁部を両側から挟んで固定する枠体と、前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材と、を備える点にある。
【００１１】
第１特徴構成によれば、熱伝導部材を設けたガラスの側で火災が発生した場合に、熱伝導部材を介して、火災により高温となった枠体から当該ガラスのエッジ面に熱が伝わる。その結果、当該ガラスのエッジ面の温度が上昇し、当該ガラスの防火性が向上するため、従来よりも表面圧縮応力が低いガラスを用いることができ、外観がより良好なものとなる。又、熱伝導部材を当該ガラスのエッジ面とのみ接触させるようにすると、効率的に当該ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性がさらに向上する。
【００１２】
第２特徴構成は、前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている点にある。
【００１３】
第２特徴構成によれば、耐熱ガラスの側で火災が発生した場合に、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラスからの反射熱とにより非常に高温となる中央部とエッジ面との温度差を小さくすることができ、耐熱ガラスの防火性が向上する。なお、低放射膜がコーティングされるガラス面はどちらの側であっても構わない。また、耐熱ガラスの明確な定義はないが、ここでは表面圧縮応力が１０５ＭＰａ程度以上のガラスを耐熱ガラスと称する。
【００１４】
第３特徴構成は、前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある点にある。
【００１５】
第３特徴構成によれば、火災時に耐熱ガラスのエッジ面全周の温度を上げることができるため、防火性を確実に向上させることができる。
【００１６】
第４特徴構成は、前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラスの側の前記枠体との間に断熱材を設けてある点にある。
【００１７】
第４特徴構成によれば、火災により高温となった枠体から耐熱ガラスの表面への伝熱を抑制することができるため、その分、熱伝導部材を介して耐熱ガラスのエッジ面に伝えられる熱が増大し、防火性をより確実に向上させることができる。
【００１８】
第５特徴構成は、前記スペーサが断熱材である点にある。
【００１９】
一般的に複層ガラスのスペーサは、ガラスの周縁部に設けられる。したがって、第５特徴構成によれば、スペーサを介して耐熱ガラスの周縁部からもう一方のガラスへの伝熱を抑制することができる。このため、耐熱ガラスのエッジ面を含む周縁部からもう一方のガラスの側に熱が逃げるのを抑制し、効率的に耐熱ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００２０】
第６特徴構成は、前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある点にある。
【００２１】
第６特徴構成によれば、熱伝導部材を介して、耐熱ガラスの表面からエッジ面にも熱が伝えられるため、耐熱ガラスのエッジ面の温度を効率的に上げることができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００２２】
第７特徴構成は、前記熱伝導部材が金属テープである点にある。
【００２３】
第７特徴構成によれば、耐熱ガラスのエッジ面と熱伝導部材とを密着させやすいので、これらの間における熱移動が円滑に行われ、防火性をより確実に向上させることができる。又、金属テープを耐熱ガラスのエッジ面に接着することにより、破損しやすいエッジ面を保護することができる。
【００２４】
本発明に係る複層ガラスの第１特徴構成は、空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、前記複層ガラスの周縁部を両側から挟む枠体に固定した際に、前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材を備える点にある。
【００２５】
第１特徴構成によれば、熱伝導部材を設けたガラスの側で火災が発生した場合に、熱伝導部材を介して、火災により高温となった枠体から当該ガラスのエッジ面に熱が伝わる。その結果、当該ガラスのエッジ面の温度が上昇し、当該ガラスの防火性が向上するため、従来よりも表面圧縮応力が低い耐熱ガラスを用いることができ、外観がより良好なものとなる。又、熱伝導部材を当該ガラスのエッジ面とのみ接触させるようにすると、効率的に当該ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性がさらに向上する。
【００２６】
第２特徴構成は、前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている点にある。
【００２７】
第２特徴構成によれば、耐熱ガラスの側で火災が発生した場合に、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラスからの反射熱とにより非常に高温となる中央部とエッジ面との温度差を小さくすることができ、耐熱ガラスの防火性が向上する。なお、低放射膜がコーティングされるガラス面はどちらの側であっても構わない。また、耐熱ガラスの明確な定義はないが、ここでは表面圧縮応力が１０５ＭＰａ程度以上のガラスを耐熱ガラスと称する。
【００２８】
第３特徴構成は、前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある点にある。
【００２９】
第３特徴構成によれば、火災時に耐熱ガラスのエッジ面全周の温度を上げることができるため、防火性を確実に向上させることができる。
【００３０】
第４特徴構成は、前記複層ガラスを前記枠体に固定した際に、前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラスの側の前記枠体との間に配置される断熱材を設けてある点にある。
【００３１】
第４特徴構成によれば、火災により高温となった枠体から耐熱ガラスの表面への伝熱を抑制することができるため、その分、熱伝導部材を介して耐熱ガラスのエッジ面に伝えられる熱が増大し、防火性をより確実に向上させることができる。
【００３２】
第５特徴構成は、前記スペーサが断熱材である点にある。
【００３３】
一般的に複層ガラスのスペーサは、ガラスの周縁部に設けられる。したがって、第５特徴構成によれば、スペーサを介して耐熱ガラスの周縁部からもう一方のガラスへの伝熱を抑制することができる。このため、耐熱ガラスのエッジ面を含む周縁部からもう一方のガラスの側に熱が逃げるのを抑制し、効率的に耐熱ガラスのエッジ面を昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００３４】
第６特徴構成は、前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある点にある。
【００３５】
第６特徴構成によれば、熱伝導部材を介して、耐熱ガラスの表面からエッジ面にも熱が伝えられるため、耐熱ガラスのエッジ面の温度を効率的に上げることができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００３６】
第７特徴構成は、前記熱伝導部材が金属テープである点にある。
【００３７】
第７特徴構成によれば、耐熱ガラスのエッジ面と熱伝導部材とを密着させやすいので、これらの間における熱移動が円滑に行われ、防火性をより確実に向上させることができる。又、金属テープを耐熱ガラスのエッジ面に接着することにより、破損しやすいエッジ面を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図２】第２実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図３】第３実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図４】第４実施形態の複層ガラスユニットの断面図である。
【図５】防火試験において比較対象とした複層ガラスユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
［第１実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第１実施形態について、図１に基づいて説明する。図１のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。複層ガラスユニットは、耐熱ガラス２とＬｏｗ−Ｅガラス３とからなる複層ガラス１を備える。耐熱ガラス２とＬｏｗ−Ｅガラス３とはスペーサ４を間に挟んで積層されており、これらのガラスの間にはスペーサ４の厚さに相当する空気層５が形成されている。Ｌｏｗ−Ｅガラス３の空気層５の側の面には低放射膜３ａがコーティングされており、この面における赤外線域の反射率が大きくなるよう構成されている。
【００４０】
複層ガラス１は、例えば建物の躯体Ｂに固定された枠体１１で両側から挟むようにして取り付けられる。複層ガラス１の下端部が直接躯体Ｂと接触して破損することを防止するため、躯体Ｂの上に配置した緩衝部材１４の上に複層ガラス１は載置される。この緩衝部材１４は、複層ガラス１の重量を十分に分散して支持できる程度に図１の紙面垂直方向の数箇所に設置されていればよく、複層ガラス１の下端部の全領域に亘って設ける必要はない。又、複層ガラス１を枠体１１で固定するため、複層ガラス１と枠体１１との間に弾性支持部材１２が設けられる。さらに、複層ガラス１と枠体１１との間の防水性を向上させるため、弾性支持部材１２の上部にはシール材１３が設けられる。
【００４１】
本発明の特徴は、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと耐熱ガラス２の側の枠体１１ａとに亘って熱伝導部材６を設けた点にある。このように構成すると、耐熱ガラス２の側で火災が発生した場合に、熱伝導部材６を介して、火災により高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱が伝わる。その結果、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度が上昇し、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となる中央部２ａとエッジ面２ｂとの温度差が小さくなるため、耐熱ガラス２の防火性が向上する。又、熱伝導部材６はＬｏｗ−Ｅガラス３とは接触していないので、枠体１１ａからの熱が耐熱ガラス２のみに伝えられ、効率的に耐熱ガラス２のエッジ面２ｂを昇温することができる。
【００４２】
熱伝導部材６は熱伝導性に優れたテープ、例えばアルミテープとすれば、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと熱伝導部材６とを密着させやすいので、熱伝導が円滑に行われることが期待できる。又、ｂ図に示すように、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱伝導部材６を貼り付けた状態で複層ガラス１を用意しておけば、熱伝導部材６の取り付けが容易になるとともに、熱伝導部材６がエッジ面２ｂを保護することにもなるので好ましい。熱伝導部材６は熱割れが発生しやすいと想定される部分のみに設けてもよいが、防火性をより確実なものとするためには、耐熱ガラス２の全周に亘って設けることが望ましい。
【００４３】
スペーサ４は、耐熱ガラス２やＬｏｗ−Ｅガラス３を破損させないように、ある程度の弾性を有している必要がある。又、スペーサ４を介して耐熱ガラス２からＬｏｗ−Ｅガラス３に熱が移動しないように、スペーサ４は断熱性の高い材料であることが望ましい。さらに、空気層５に含まれる水蒸気を除去するため、スペーサ４は乾燥剤を含んでいることが望ましい。
【００４４】
弾性支持部材１２は、複層ガラス１を枠体１１に固定するための部材なので、耐熱ガラス２やＬｏｗ−Ｅガラス３を破損させないように、ある程度の弾性を有している必要がある。弾性支持部材１２が断熱性の高いものであれば、火災で高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２の表面２ｃへの熱伝導を抑制する。その分、熱伝導部材６を介して耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに伝えられる熱が増大するので、エッジ面２ｂを効率的に昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。又、熱伝導部材６から緩衝部材１４に熱が逃げるのを抑制し、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度を効率的に上昇させるために、緩衝部材１４も断熱性の高い材料であることが望ましい。なお、表面２ｃは耐熱ガラス２の表面のうち特に周縁部の表面を示すものとする。
【００４５】
本実施形態の複層ガラスユニットの防火性能を検証するための防火試験を行った。比較対象として、熱伝導部材６を備えていない従来型の複層ガラスユニット（図５（ａ）、以後「比較例１」と称す）、熱伝導部材６を複層ガラス１全体に亘って設けた複層ガラスユニット（図５（ｂ）、以後「比較例２」と称す）、及び熱伝導部材６を耐熱ガラス２のエッジ面２ｂではなく表面２ｃに接着した複層ガラスユニット（図５（ｃ）、以後「比較例３」と称す）を用意した。
【００４６】
複層ガラス１は、厚さ５ｍｍの熱強化処理を施した耐熱ガラス２、厚さ１２ｍｍの空気層５及び厚さ３ｍｍのＬｏｗ−Ｅガラス３から構成されている。枠体１１は金属製、弾性支持部材１２は難燃性のバックアップ材、シール材１３は防火用シリコーンシール材、緩衝部材１４，１５はケイ酸カルシウム製の耐火ブロックとしている。熱伝導部材６は、アルミの厚さが０．０５ｍｍ、アクリル接着剤の厚さが０．０５ｍｍのアルミテープである。
【００４７】
防火試験は耐熱ガラス２の側での火災発生を想定しており、炉内温度を下記のＩＳＯ−８３４加熱曲線に従い２０分間昇温し、耐熱ガラス２が割れるか否かを検証した。
ＩＳＯ−８３４加熱曲線：Ｔ＝３４５ｌｏｇ（８ｔ＋１）＋２０ ｔ：加熱時間（分）
【００４８】
以上の条件で防火試験を行ったところ、本実施形態は加熱開始後２０分を経過しても割れることはなく、比較例１は加熱開始後およそ５分３０秒後に割れ、比較例２は加熱開始後およそ４分３０秒後に割れ、比較例３は加熱開始後およそ８分後に割れた。
【００４９】
図１の本実施形態においては、耐熱ガラス２の側で火災が発生した場合に、熱伝導部材６を介して、火災により高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱が伝わる。その結果、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度が上昇し、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となる中央部２ａとエッジ面２ｂとの温度差が小さくなる。又、熱伝導部材６はＬｏｗ−Ｅガラス３とは接触していないので、枠体１１ａからの熱が耐熱ガラス２のみに伝えられ、効率的に耐熱ガラス２のエッジ面２ｂを昇温することができる。以上の効果により、耐熱ガラス２が割れることを防止できたと考えられる。
【００５０】
図５（ａ）の比較例１においては、熱伝導部材６が設けられていないため、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂを積極的に昇温することができない。このため、耐熱ガラス２において、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となる中央部２ａと、火災の燃焼熱やＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱の影響を受けにくいエッジ面２ｂとの温度差が大きくなり、耐熱ガラス２が割れてしまったと考えられる。
【００５１】
図５（ｂ）の比較例２においては、熱伝導部材６が耐熱ガラス２のエッジ面２ｂではなく、表面２ｃと接触しているため、エッジ面２ｂを効率的に昇温させることができない。又、熱伝導部材６がＬｏｗ−Ｅガラス３及びＬｏｗ−Ｅガラス３の側の枠体１１ｂにも接触しているため、Ｌｏｗ−Ｅガラス３及び枠体１１ｂへの熱流出が発生し、その分耐熱ガラス２への伝熱量が減少する。したがって、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度上昇が十分でなく、中央部２ａとエッジ面２ｂとの温度差が十分に縮小しないため、耐熱ガラス２が割れてしまったと考えられる。
【００５２】
図５（ｃ）の比較例３においては、熱伝導部材６が耐熱ガラス２の表面２ｃに接しているため、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂの温度をある程度上昇させることができる。このため、比較例１及び比較例２と比べると、耐熱性が向上している。しかし、図１の本実施形態のように、熱伝導部材６を耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに直接接触させた場合と比べれば、エッジ面２ｂの温度上昇は小さいため、耐熱ガラス２は割れてしまったと考えられる。
【００５３】
以上の防火試験の結果より、本実施形態はいずれの比較例と比べても、防火性能に優れていることが示された。試験結果を検証すると、本実施形態が防火性能に優れているのは、熱伝導部材６が耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに接触していること、及び熱伝導部材６がＬｏｗ−Ｅガラス３やＬｏｗ−Ｅガラス３側の枠体１１ｂには接触していない、という２つの特徴構成によるものと考えられる。又、本実施形態においては、熱伝導部材６を複層ガラス１の空気層５の下方には貼り付けていないので、複層ガラス１の排水性を損なうことがない。
【００５４】
又、本実施形態と熱伝導部材６が設けられていない比較例１とにおいて、耐熱ガラス２に求められる表面圧縮応力を検証したところ、比較例１の場合は最低１８５ＭＰａであるのに対し、本実施形態の場合は最低１５５ＭＰａであった。同様に、耐熱ガラス２と反対側のガラスを通常の透明ガラスとした場合について検証すると、熱伝導部材６を設けない場合は最低１６５ＭＰａであるのに対し、熱伝導部材６を設けた場合は最低９５ＭＰａであった。以上の結果より、耐熱ガラス２に熱伝導部材６を設けることにより、耐熱ガラス２の反対側のガラスがＬｏｗ−Ｅガラスであるか否かに拘らず、表面圧縮応力の比較的低いガラスを防火用複層ガラスに使用できることが明らかとなった。
【００５５】
［第２実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第２実施形態について、図２に基づいて説明する。図２のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。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。
【００５６】
本実施形態は、熱伝導部材６を耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに加えて、耐熱ガラス２の表面２ｃにも貼り付けてある。このように構成すれば、火災の燃焼熱とＬｏｗ−Ｅガラス３からの反射熱とにより非常に高温となった耐熱ガラス２の中央部２ａの熱を、表面２ｃに貼り付けた熱伝導部材６を介してエッジ面２ｂに伝えることができる。このため、耐熱ガラスのエッジ面をさらに昇温することができ、防火性をより確実に向上させることができる。
【００５７】
又、本実施形態においては、耐熱ガラス２の側の弾性支持部材１２の底面部及び耐熱ガラス２と接する側の側面部にも熱伝導部材７を貼り付けている。このような構成により、複層ガラスユニットの組立時に熱伝導部材６及び７が、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと耐熱ガラス２の側の枠体１１ａとに亘って設けられることになる。
【００５８】
［第３実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第３実施形態について、図３に基づいて説明する。図３のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。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】
本実施形態は、概ね第２実施形態と同様であるが、耐熱ガラス２の側の弾性支持部材１２の外周面全域に熱伝導部材７を貼り付けている。このように構成すれば、枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに至る伝熱経路が、弾性支持部材１２の上面部と底面部の２通り確保できるので、熱伝導部材７のはがれ等によってエッジ面２ｂへの伝熱が断たれる危険性を低減することができる。又、本実施形態においては、耐熱ガラス２のエッジ面２ｂが搬送時や組立時に破損する危険性を低減するため、エッジ面２ｂが滑らかになるよう曲面形状に研磨加工している。
【００６０】
［第４実施形態］
本発明に係る複層ガラスユニットの第４実施形態について、図４に基づいて説明する。図４のａ図は完成した複層ガラスユニットを、ｂ図は複層ガラスユニットの組立経過を示している。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。
【００６１】
本実施形態は、熱伝導部材６を設けずに、枠体１１ａの一部を突出させて熱伝導部１１ｃを形成し、ここに耐熱ガラス２のエッジ面２ｂが接触するように複層ガラス１を載置したものである。このように構成しても、熱伝導部１１ｃを介して、火災により高温となった枠体１１ａから耐熱ガラス２のエッジ面２ｂに熱が伝えられるので、耐熱ガラス２の防火性を向上させることができる。
【００６２】
なお、いずれの実施形態においても、熱伝導部材６，７又は熱伝導部１１ｃの構成は図１〜図４に示したものに限らない。すなわち、複層ガラスユニットの完成時に耐熱ガラス２のエッジ面２ｂと耐熱ガラス２の側の枠体１１ａとに亘って熱伝導部材６，７が存在し、且つ、熱伝導部材６がＬｏｗ−Ｅガラス３やＬｏｗ−Ｅガラス３側の枠体１１ｂには接触していなければ、他の構成を採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、スペーサを介して積層してある、耐熱ガラスと低放射膜をコーティングしたＬｏｗ−Ｅガラスとからなる複層ガラス又はこれを含む複層ガラスユニットに適用することができる。又、２枚のガラスからなる複層ガラスのみならず、３枚以上のガラスからなる複層ガラスにも適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１ 複層ガラス
２ 耐熱ガラス
２ａ 中央部
２ｂ エッジ面
２ｃ 表面
３ Ｌｏｗ−Ｅガラス
３ａ 低放射膜
４ スペーサ
５ 空気層
６，７ 熱伝導部材
１１ 枠体
１１ａ 枠体（耐熱ガラス側）
１１ｂ 枠体（Ｌｏｗ−Ｅガラス側）
１１ｃ 熱伝導部
１２ 弾性支持部材
１３ シール材
１４ 緩衝部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスと、
前記複層ガラスの周縁部を両側から挟んで固定する枠体と、
前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材と、を備える複層ガラスユニット。
【請求項２】
前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、
前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている請求項１に記載の複層ガラスユニット。
【請求項３】
前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある請求項２に記載の複層ガラスユニット。
【請求項４】
前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラス側の前記枠体との間に断熱材を設けてある請求項２又は３に記載の複層ガラスユニット。
【請求項５】
前記スペーサが断熱材である請求項２〜４のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項６】
前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある請求項２〜５のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項７】
前記熱伝導部材が金属テープである請求項２〜６のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項８】
空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、
前記複層ガラスの周縁部を両側から挟む枠体に固定した際に、前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材を備えることを特徴とする複層ガラス。
【請求項９】
前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、
前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている請求項８に記載の複層ガラス。
【請求項１０】
前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある請求項９に記載の複層ガラス。
【請求項１１】
前記複層ガラスを前記枠体に固定した際に、前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラス側の前記枠体との間に配置される断熱材を設けてある請求項９又は１０に記載の複層ガラス。
【請求項１２】
前記スペーサが断熱材である請求項９〜１１のいずれか一項に記載の複層ガラス。
【請求項１３】
前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある請求項９〜１２のいずれか一項に記載の複層ガラス。
【請求項１４】
前記熱伝導部材が金属テープである請求項９〜１３のいずれか一項に記載の複層ガラス。
【請求項１】
空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスと、
前記複層ガラスの周縁部を両側から挟んで固定する枠体と、
前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材と、を備える複層ガラスユニット。
【請求項２】
前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、
前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている請求項１に記載の複層ガラスユニット。
【請求項３】
前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある請求項２に記載の複層ガラスユニット。
【請求項４】
前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラス側の前記枠体との間に断熱材を設けてある請求項２又は３に記載の複層ガラスユニット。
【請求項５】
前記スペーサが断熱材である請求項２〜４のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項６】
前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある請求項２〜５のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項７】
前記熱伝導部材が金属テープである請求項２〜６のいずれか一項に記載の複層ガラスユニット。
【請求項８】
空気層を形成するようにスペーサを介して積層してある、複数の板ガラスからなる複層ガラスであって、
前記複層ガラスの周縁部を両側から挟む枠体に固定した際に、前記複数の板ガラスのうち少なくとも一方のガラスのエッジ面と当該ガラス側の前記枠体とに亘って配置される熱伝導部材を備えることを特徴とする複層ガラス。
【請求項９】
前記複層ガラスは、前記枠体のうち一方の側に配置された耐熱ガラスと、他方の側に配置されたＬｏｗ−Ｅガラスとを有し、
前記熱伝導部材が前記耐熱ガラスのエッジ面と当該耐熱ガラス側の前記枠体とに亘って配置されている請求項８に記載の複層ガラス。
【請求項１０】
前記熱伝導部材を前記複層ガラスの全周に亘って設けてある請求項９に記載の複層ガラス。
【請求項１１】
前記複層ガラスを前記枠体に固定した際に、前記耐熱ガラスの表面と当該耐熱ガラス側の前記枠体との間に配置される断熱材を設けてある請求項９又は１０に記載の複層ガラス。
【請求項１２】
前記スペーサが断熱材である請求項９〜１１のいずれか一項に記載の複層ガラス。
【請求項１３】
前記熱伝導部材を前記耐熱ガラスのエッジ面と表面とに亘って設けてある請求項９〜１２のいずれか一項に記載の複層ガラス。
【請求項１４】
前記熱伝導部材が金属テープである請求項９〜１３のいずれか一項に記載の複層ガラス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２２００２９（Ｐ２０１１−２２００２９Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９２０２２（Ｐ２０１０−９２０２２）
【出願日】平成２２年４月１３日（２０１０．４．１３）
【出願人】（０００００４００８）日本板硝子株式会社 (853)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１３日（２０１０．４．１３）
【出願人】（０００００４００８）日本板硝子株式会社 (853)
【Ｆターム（参考）】
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