JP2003523911A - 電磁シールドを有する絶縁用多重ガラス、特に航空機の窓 - Google Patents
電磁シールドを有する絶縁用多重ガラス、特に航空機の窓Info
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Abstract
Description
、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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(P
VB)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。
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。
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)。
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。
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。
T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。
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。
5〜150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。
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。
誘電材料Dは二酸化スズまたは硫化亜鉛である。
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- 9 m)である。
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。
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。
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。
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。
るようにされたエラストマーで構成されている。
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。
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。
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。
ドを有する航空機の窓からなることが特に好ましい。
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。
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。
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。
。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。
0mm、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。
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。
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***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。***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。
から内側に向かって〜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。
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。
せるのが好ましい。さらに好ましいのは導電層を面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。
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。
(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。
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。
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。
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。
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。
て示した斜面図である。
て示した斜面図である。
て示した斜面図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 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(2、3)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(5)を備え、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(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いることを特徴と
する絶縁用多重ガラス。 - 【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、特に真空下
で陰極スパッタリング、あるいは液相または気相での熱分解により、厚さが100n
m〜1000nm、表面抵抗が2〜40Ω/□、特に15〜30Ω/□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、好ましくはこのガラスの面のうちで内側に向いた面に形
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、好ましくはガラスの面のうちで内側を向いた面を覆うように
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、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内部に組み込んで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エラストマーで構成されて
おり、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(0.0
02〜0.1Ωcm)であり、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
のガラス。 - 【請求項13】 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を特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のガラ
ス。
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