JP6157938B2 - 複層ガラス - Google Patents

Description

本発明は、複数枚の板ガラスを互いに間隔を隔てて対面させた複層ガラスに関する。

複数枚の板ガラスを互いに間隔を隔てて対面させた複層ガラスとしては、例えば、方形の中間板ガラスを中心として等間隔をもって平行に配された方形の外方板ガラスと方形の内方板ガラスから構成された複層ガラスが知られている。この複層ガラスは、中間板ガラスの外周端部と外方板ガラス及び内方板ガラスの外周端部との間に、各板ガラスの縁より内側に位置させてアルミスペーサが介在されている。アルミスペーサは、各板ガラスの縁に沿う長手方向の端部が開放された中空構造をなし、内部には乾燥剤が充填されている。また、複層ガラスの外周部となる、外方板ガラスと内方板ガラスとの間に形成される窪みは、ペアシールで囲まれている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００―８７１９号公報

上記のような複層ガラスのように、板ガラス間に介在されるスペーサーがアルミニウム製の場合には、複数枚のガラスの重量をスペーサーにて支持することはできないので、複層ガラスを用いて障子等を形成する場合には、複層ガラスの自重を支えるためや、風荷重に対する剛性を向上させるための、例えばスチール製の補強部材を設ける必要がある。このため、複層ガラスを備えた障子等は、部品点数が多くなるため組立が煩雑であるとともに重量やコストが嵩むという課題がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、自重を支えることが可能であるとともに風荷重に対する剛性を向上させることが可能な複層ガラスを提供することにある。

かかる目的を達成するために本発明の複層ガラスは、障子に用いられる複層ガラスであって、互いに対面する複数枚の板ガラスと、互いに隣り合う前記板ガラス間の周縁部に介装されるスチールまたはステンレス製の骨材と、前記板ガラスと前記骨材とを接合する接合材と、を有し、前記障子を支持するリンク機構に前記骨材が固定されて前記板ガラスが支持されることを特徴とする複層ガラスである。
このような複層ガラスによれば、互いに隣り合う板ガラスを、当該板ガラス間の周縁部に、スチールまたはステンレス製の骨材を介装させて接合しているので、互いに隣り合う板ガラスは高い強度及び剛性を有する骨材により接合されている。このため、剛性の高いガラスと高い強度及び剛性を有する骨材とが接合されている複層ガラスは、骨材にて支持することにより、框や補強部材等を用いることなく複層ガラスの自重を支えることが可能であるとともに風荷重に対する剛性を向上させることが可能である。

かかる複層ガラスであって、前記骨材は、前記板ガラス間にて当該複層ガラスの周端面に露出する外周壁部と、前記外周壁部と面内方向に間隔を隔てるとともに前記互いに隣り合う板ガラスの各々と対向する２つの対向部と、前記外周壁部と前記２つの対向部とを各々連結する２つの連結部と、が前記複層ガラスの中央側に向かって開放された溝状をなしていることが望ましい。
このような複層ガラスによれば、互いに隣り合う板ガラス間に介装される骨材の外周壁部が複層ガラスの周端面に露出するので、容易に骨材を支持することが可能である。また、骨材は、外周壁部と２つの対向部と２つの連結部とが複層ガラスの中央側に向かって開放された溝状をなしているので、例えばスチールやステンレスの板材から曲げ加工のような簡単な加工により形成することが可能である。

かかる複層ガラスであって、前記隣り合う板ガラスの間隔に対して、前記骨材が前記周端面に露出する幅は、前記接合材が前記周端面に露出する幅より広いことが望ましい。
このような複層ガラスによれば、複層ガラスが支持される骨材がより広く露出されるので、複層ガラスを支持する部位を大きく確保して容易に支持することが可能である。また、接合材が露出する幅は小さいので、接合材の量を低減できる。

かかる複層ガラスであって、前記連結部は、前記外周壁部から各々の前記対向部に向かって前記板ガラスとの間隔が狭くなる傾斜をなし、前記板ガラスと前記連結部とにより形成される空隙に前記接合材が充填されていることが望ましい。
従来、複層ガラスを構成する板ガラス間に介在されるスペーサーとして使用されているアルミニウムと比較して、スチールやステンレスは線膨張係数がガラスに近い。このため、日照などにより加熱されたときに骨材と板ガラスとの間にて接合材に生じる歪みをアルミニウムの場合より小さく抑えることが可能である。このため、外周壁部から各々の対向部に向かって板ガラスとの間隔が狭くなる傾斜をなす連結部と板ガラスとの間の狭い部位に接合材が充填されている上記のような複層ガラスであっても、板ガラスと骨材とを接合することが可能である。すなわち、接合材が外周壁部の外周側に存在させることなく、僅かな接合材にて板ガラスと骨材とを接合することが可能である。

かかる複層ガラスであって、前記板ガラス間の空間内に前記板ガラス間の空間を除湿する乾燥材が設けられていることが望ましい。
このような複層ガラスによれば、骨材により仕切られた板ガラス間の空間内をより確実に除湿して板ガラスへの水滴の付着を防止することが可能である。

本発明によれば、自重を支えることが可能であるとともに風荷重に対する剛性を向上させることが可能な複層ガラスを提供することが可能である。

本実施形態に係る複層ガラスを用いたガラス窓の縦断面図である。 本実施形態に係る複層ガラスを用いたガラス窓の横断面図である。 図１におけるＡ部の拡大図である。 骨材に螺合されるビスを示す図である。 骨材とハンドルとを連結する連結部品を示す図である。 ガラス窓の障子を開いた状態を示す横断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る複層ガラスを備えたガラス窓について図面を参照して説明する。

本実施形態のガラス窓１は、図１、図２に示すように、室内と室外とを連通する開口を形成する枠体２と、開口を閉塞可能な障子１０と、障子１０が回動して開閉すべく枠体２と障子１０とを連結するリンク機構２０と、を有し、ハンドル６の操作により障子１０を開閉することが可能なたてすべり出し窓である。

以下の説明においては、建物等に取り付けられた状態のガラス窓１を室内側から見たときに、枠体２、障子１０の上下となる方向を上下方向、左右となる方向を左右方向または見付け方向、室内外方向である奥行き方向を見込み方向として示す。また、ガラス窓１を構成する部材は、単体の状態であってもガラス窓１が建物等に取り付けられた状態で上下方向、見付け方向、見込み方向等となる方向にて方向を特定して説明する。

枠体２は、上下に位置する上枠３及び下枠４と見付け方向において左右に位置する縦枠５とが矩形状に枠組みされて形成されている。

障子１０は、互いに対面する２枚の板ガラス１２間の周縁部にスチール製の骨材１３が介装され板ガラス１２と骨材１３とが接合された複層ガラス１４と、複層ガラス１４の外周縁部を収容する合成樹脂製の框材１６とを有している。

複層ガラス１４は、矩形状をなす２枚の板ガラス１２が、見込み方向に間隔を隔てて対面し、２枚の板ガラス１２間の周縁部にスチール製の骨材１３が介装され２枚の板ガラス１２と骨材１３とが接合材としてのシーラント１９により接合されている。

２枚の板ガラス１２間にて、各板ガラス１２の四方の周縁部に設けられる骨材１３は、同一の断面形状をなしている。骨材１３は、図３に示すように、複層ガラス１４の２枚の板ガラス１２間にて当該複層ガラス１４の周端面１４ａに露出する外周壁部１３ａと、外周壁部１３ａと面内方向に間隔を隔てるとともに２枚の板ガラス１２の各々と対向する２つの対向部１３ｂと、外周壁部１３ａと２つの対向部１３ｂとを各々連結する２つの連結部１３ｃと、が複層ガラス１４の中央側に向かって開放された溝状をなしている。この骨材１３は、スチール製の板材をプレス加工により折り曲げて形成されており、２枚の板ガラス１２の各々と対向する２つの対向部１３ｂは、ロール成形により二重に折り重ねられている。

外周壁部１３ａは、２枚の板ガラス１２の間隔より狭い幅に形成され、外周壁部１３ａの見込み方向における両縁から、板ガラス１２との間を気密・水密するシール２６を介して対向する対向部１３ｂとを連結する連結部１３ｃが形成されている。このため、連結部１３ｃは、外周壁部１３ａから各々の対向部１３ｂに向かって各板ガラス１２との間隔が狭くなる傾斜をなしており、各板ガラス１２と連結部１３ｃとにより形成される空隙にシーラント１９が充填されている。このとき、複層ガラス１４の周端面１４ａに露出する骨材１３の外周壁部１３ａとシーラント１９との、複層ガラス１４の厚み方向の幅は、骨材１３の方がシーラント１９より広くなっている。

複層ガラス１４の２枚の板ガラス１２間の空間内には、複層ガラス１４の下側の骨材１３の対向部１３ｂ間と、左側の骨材１３の対向部１３ｂ間とに、２枚の板ガラス１２間の空間内を除湿するための乾燥材２５が設けられている。また、框材１６に収容される複層ガラス１４は、見付け方向における両端側にそれぞれ、各板ガラス１１、１２の下側の周端面１１ａ、１２ａと内延出部１５ｃ及び外延出部１５ｄとの間にセッティングブロック１７が介在されている。

框材１６は、複層ガラス１４の周縁部を室内側から覆う室内カバー部１６ａと、複層ガラス１４の周縁部を室外側から覆う室外カバー部１６ｂと、室内側カバー部１６ａの下端と室外側カバー部１６ｂの下端とを繋ぐ外周カバー部１６ｃと、外周カバー部１６ｃの室外側にて外周側に突出され、障子１０を閉じたときに枠体２との間を覆う外周突出部１６ｄとを有している。外周カバー部１６ｃには、見込み方向における中央から振り分けた位置に、框材１６の長手方向に沿って内側に突出させた２本の突出片１６ｅを有している。

框材１６は、複層ガラス１４の周縁部を収容するように、２本の突出片１６ｅが骨材１３の外周壁部１３ａに当接され、各板ガラス１２の周端面１２ａと２本の突出片１６ｅの室外側及び室外側の外周カバー部１６ｃとの間に熱膨張性黒鉛１７が介在され、２本の突出片１６ｅ間にて外周側からビス１８にて固定されている。このビス１８は、図４に示すように、ねじ部１８ｂの外周面にシール材１８ａが塗布されており、骨材１３に螺合されたときに、ビス１８のねじ部と骨材１３との間がシール材１８ａにてシールされる。また、骨材１３に設けられてビス１８が螺合されるビス孔１３ｄは、ブチルゴム製のシート２９で覆われてシールされている。このため、複層ガラス１４は、框材１６が骨材１３にビス止めされても、２枚の板ガラス１２間の空間は密閉された状態が保たれている。

障子１０は、複層ガラス１４の上下の周縁部を覆う框材１６と、上枠３または下枠４との間にそれぞれ介在されたリンク機構２０、及び、図５に示すような、ハンドル６と連結されて骨材１３にビス止めされた連結部品３０により開閉自在に支持されている。また、障子１０の戸先側の骨材１３にビス止めされたロック機構３１（図２）により、障子１０が閉止された状態で枠体２に支持されるように構成されている。なお、連結部品３０、及び、ロック機構３１を骨材１３に固定するビスのねじ部にもシール材が設けられており、ビスが螺合される孔は、ブチルゴム製のシート２９で覆われてシールされている。

障子１０の上下に設けられているリンク機構２０は、同一構造の部材であるため、以下の説明では、障子１０の下に設けられたリンク機構２０を例に挙げて説明する。

下側のリンク機構２０は、図６に示すように、下枠４にビスにて固定される枠固定リンク２１と、障子１０の下面にビス１８にて固定される障子固定リンク２２と、一端２３ａが枠固定リンク２１の右端側の部位２１ａに、他端２３ｂが障子固定リンク２２にそれぞれ枢着された第１連結リンク２３と、一端２４ａが枠固定リンク２１の左端側の部位２１ｂに、他端２４ｂが障子固定リンク２２の反戸先側の部位２２ｂにそれぞれ枢着された第２連結リンク２４と、を有している。

枠体２にリンク機構２０を介して取り付けられた障子１０は、枠固定リンク２１に枢着された第１連結リンク２３の他端２３ｂと第２連結リンク２４の他端２４ｂとが枢着されている障子固定リンク２２が固定されている骨材１３にて支持されている。このとき障子固定リンク２２を固定するビス１８は、ねじ部の外周面にシール材１８ａが塗布されており、障子固定リンク２２を框材１６とともに骨材１３にビスが螺合された際に、骨材１３とビス１８のねじ部の外周面との間の空隙がシール材１８ａにより密閉される。このため、骨材１３にて囲まれた各板ガラス１２間の空間は、密閉状態が維持されている。

本実施形態のガラス窓１によれば、互いに隣り合う板ガラス１２を、当該板ガラス１２間の周縁部に、スチールまたはステンレス製の骨材１３を介装させて接合しているので、互いに隣り合う板ガラス１２は高い強度及び剛性を有する骨材１３により接合されている。このため、剛性の高い板ガラス１２と高い強度及び剛性を有する骨材１３とが接合されている複層ガラス１４は、骨材１３にて支持することにより、框や補強部材等を用いることなく複層ガラス１４の自重を支えることが可能であるとともに風荷重に対する剛性を向上させることが可能である。

また、互いに隣り合う板ガラス１２間に介装される骨材１３の外周壁部１３ａが複層ガラス１４の周端面１４ａに露出するので、容易に骨材１３を支持することが可能である。また、骨材１３は、外周壁部１３ａと２つの対向部１３ｂと２つの連結部１３ｃとが複層ガラス１４の中央側に向かって開放された溝状をなしているので、例えばスチールやステンレスの板材から曲げ加工のような簡単な加工により形成することが可能である。

また、複層ガラス１４の周端面１４ａにおいて、複層ガラス１４が支持される骨材１３がシーラント１９より広く露出されるので、複層ガラス１４を支持する部位を大きく確保して容易に支持することが可能である。また、シーラント１９が露出する幅は小さいので、シーラント１９の量を低減できる。

スチールやステンレスは、従来、複層ガラスのスペーサーとして使用されているアルミニウムと比較して、線膨張係数がガラスに近い。このため、日照などにより加熱されたときに骨材１３と板ガラス１２との間にて、各板ガラス１２と連結部１３ｃとにより形成される空隙に充填されたシーラント１９に生じる歪みを、アルミニウムの場合より小さく抑えることが可能である。このため、外周壁部１３ａから各々の対向部１３ｂに向かって板ガラス１２との間隔が狭くなる傾斜をなす連結部１３ｃと板ガラス１２との間の狭い部位にシーラント１９が充填されている本実施形態のような複層ガラス１４であっても、板ガラス１２と骨材１３とを接合することが可能である。すなわち、シーラント１９を外周壁部１３ａの外周側に充填することなく、僅かなシーラント１９にて板ガラス１２と骨材１３とを接合することが可能である。

また、板ガラス１２間の空間内に板ガラス１２間の空間を除湿する乾燥材２５が設けられているので、仕切られた板ガラス１２間の空間内をより確実に除湿して板ガラス１２の内面への水滴の付着を防止することが可能である。

上記実施形態においては、複層ガラス１４を２枚の板ガラスにて構成した例について説明したが、ガラスは、３枚以上の板ガラスを互いに間隔を隔てて対面させて一体に形成したもの、２枚以上の板ガラスの間に樹脂板を介在させたものであっても構わない。また、複層ガラス１４を構成する板ガラスは、低放射射ガラス、網入りガラス、フロートガラスなどを組み合わせた構成であっても構わない。さらに、框材１６は合成樹脂製に限らず、アルミニウム製や、アルミニウム材と合成樹脂材との複合材製、木製であっても構わない。

また、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

１２ 板ガラス、１２ａ 周端面、１３ 骨材、１３ａ 外周壁部、
１３ｂ 対向部、１３ｃ 連結部、１４ 複層ガラス、１４ａ 周端面、
１８ ビス、１８ａ シール材、１８ｂ ねじ部、１９ シーラント、
２０ リンク機構、２２ 障子固定リンク、２５ 乾燥材

Claims (5)

1. 障子に用いられる複層ガラスであって、
   互いに対面する複数枚の板ガラスと、
   互いに隣り合う前記板ガラス間の周縁部に介装されるスチールまたはステンレス製の骨材と、
   前記板ガラスと前記骨材とを接合する接合材と、
   を有し、
   前記障子を支持するリンク機構に前記骨材が固定されて前記板ガラスが支持されることを特徴とする複層ガラス。
2. 請求項１に記載の複層ガラスであって、
   前記骨材は、
   前記板ガラス間にて当該複層ガラスの周端面に露出する外周壁部と、
   前記外周壁部と面内方向に間隔を隔てるとともに前記互いに隣り合う前記板ガラスの各々と対向する２つの対向部と、
   前記外周壁部と前記２つの対向部とを各々連結する２つの連結部と、
   が前記複層ガラスの中央側に向かって開放された溝状をなしていることを特徴とする複層ガラス。
3. 請求項１または請求項２に記載の複層ガラスであって、
   前記隣り合う板ガラスの間隔に対して、前記骨材が前記周端面に露出する幅は、前記接合材が前記周端面に露出する幅より広いことを特徴とする複層ガラス。
4. 請求項２または請求項３に記載の複層ガラスであって、
   前記連結部は、前記外周壁部から各々の前記対向部に向かって前記板ガラスとの間隔が狭くなる傾斜をなし、
   前記板ガラスと前記連結部とにより形成される空隙に前記接合材が充填されていることを特徴とする複層ガラス。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の複層ガラスであって、
   前記板ガラス間の空間内に前記板ガラス間の空間を除湿する乾燥材が設けられていることを特徴とする複層ガラス。

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