JPH04231359A - 積層体の圧着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴム袋方式を利用した
積層体の圧着装置に関し、特に合わせガラスを製造する
際に中間層と透明板との間に存在する空気を効率的に排
出することのできる積層体の圧着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数枚の無機ガラス板あるいは有機ガラ
ス板等の透明板の間に、接着性を有する合成樹脂からな
る中間膜を挟んで一体化したものは、合わせガラスとし
て知られ、交通車両の窓ガラスあるいは建築用の窓ガラ
ス等に広く使用される。このような合わせガラスは、中
間膜を挟んで一対の透明板を重ね合わせた積層体を予備
圧着した後に本接着をして製造される。積層体の予備圧
着の方法としては、積層体をニッパロール間に通す方法
と、真空減圧による方法とがある。真空減圧による方法
は、一般に真空合わせといわれ、積層体の周囲をゴム管
で囲むガスケット方式と、積層体全体をゴム袋内に収容
するゴム袋方式とに分類されている。

【０００３】ゴム袋方式の真空合わせを図７を参照して
説明すると、まず、一対の透明板２１、２１の間に中間
膜２２を挟んだ積層体２０をゴム袋３０内に装入する。 次いで、ゴム袋３０内を所定の真空度まで減圧脱気し、
この状態を保持したまま、ゴム袋３０内の積層体２０を
加熱する。ゴム袋３０内の真空減圧により、透明板２０
と中間膜２２との間に存在する空気が除去される。また
、この真空減圧に伴う袋体３０内外の気圧差により、積
層体３０は外側から圧着荷重を受け、この状態で加熱さ
れることにより、透明板２１、２１が中間膜２２を介し
て予備圧着される。予備圧着を終えた積層体は、本接着
工程に送られ、ここでオートクレーブに入れられて高温
高圧処理を受けることにより合わせガラスとされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のゴム
袋方式による真空合わせでは、積層体２０の中間膜２２
表面に形成される凹凸が粗い場合や、ゴム袋３０内が高
真空に減圧される場合には、透明板２１と中間膜２２と
の間に存在する空気は充分に排除される。しかし、中間
膜２０の表面に形成される凹凸の粗さが小さい場合や、
ゴム袋３０内の真空度が比較的低い場合には、透明板２
１と中間膜２２との間に存在する空気は抜け難いため、
積層体２０の中央部に残存したままで、積層体２０の周
辺部が先に圧着される、所謂周辺シールを生じるおそれ
がある。この周辺シールが生じると、予備圧着後の積層
体２０をオートクレーブに入れて高温高圧下で圧着する
本接着後の製品に泡が残るとか、製品使用中に泡が現わ
れるといった品質低下の原因になる。

【０００５】本発明は上記従来の問題を解決するもので
あり、その目的は、表面に形成されている凹凸が粗くな
い場合や袋体の真空度が低い場合でも、周辺シールを発
生するおそれがなく、積層体を確実に圧着することがで
きる積層体の圧着装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の積層体の圧着装
置は、合成樹脂にて形成される中間膜と、この中間膜の
両側面に配設される透明板とからなる積層体を圧着する
と共に、該積層体を加熱することにより、該積層体の中
間膜と透明板との間に存在し得る気体を排出する積層体
の圧着装置であって、積層体を内部に収容して内部が脱
気されることにより積層体を圧着し得る袋体と、該袋体
内に収容された積層体の圧着方向の外面にそれぞれ間隔
が調節可能に配設された一対の平行な保持体と、該一対
の保持体間の間隔が積層体の厚み寸法以上の寸法で一対
の保持体を固定する状態と、該固定を解除する状態とが
袋体の外部からの操作により切り替え可能な切り替え手
段と、を具備し、そのことにより上記目的が達成される
。

【０００７】

【作用】一対の保持体間の間隔を広く保ってこの一対の
保持体間に積層体を配設し、このものを袋体内に収容し
て袋体内を真空減圧すると、積層体の周辺部に袋体から
の圧着荷重が作用しない状態で袋体内を減圧することが
できるから、積層体の中間膜と透明板との間に存在し得
る気体を積層体の周囲から支障なく外部へ排出すること
ができる。そして、積層体の脱気を充分行った後に、切
り替え手段を切り替え操作すると、一対の保持体は袋体
からの圧縮荷重を受けるので、保持体間の間隔は狭くな
り、その結果積層体は袋体から所定の圧着荷重を受けて
所定の強度に予備圧着される。

【０００８】以下、本発明を図面を参照して説明する。

【０００９】本発明の積層体の圧着装置は、図１乃至図
３に示すように、積層体２０を圧着し得る袋体３０と、
積層体２０を収容した状態で袋体３０内に収容される保
持具１０とを有する。

【００１０】積層体２０は、透明な無機ガラス、有機ガ
ラスあるいはプラスチック板等からなる２枚の透明板２
１、２１の間に中間膜２２を挟んで形成されている。中
間膜２２は、粘着性を有する熱可塑性樹脂にて形成され
、この両表面には膜同志の粘着防止と中間層２２と透明
板２１との間に存在する空気を容易に除去できるように
微細な凹凸が形成されている。

【００１１】保持具１０は、積層体２０が収容されるよ
うに、水平状態で対向して配設された一対の保持体１１
、１２と、両保持体１１、１２を連結してその間隔ｄが
変化し得るように上段の保持体１１を動作させる４体の
アーム１３、１３…と、保持体１１および１２を連結し
てその間隔ｄが所定値となるように上段の保持体１１を
固定する切り替え手段としてのチェーン１４とを備えて
いる。

【００１２】上段の保持体１１は、積層体２０の平面形
状に比して充分に広い平面を有するスチール、アルミニ
ウム等の金属板からなる本体１１ａの下面に保護シート
１１ｂを設けて構成されている。保護シート１１ｂは、
積層体２０の上面に保持板１１が接触したときの両者の
熱膨張の差から生じる積層体２０の損傷を防止するため
のものであり、ゴム、シリコンゴム、テフロン等の材料
から形成される。 図１に示すように、保持体１１は軽量化のために多数の
角孔をあけた格子状に形成されている。下段の保持体１
２は、上段の保持体１１を裏返した構成であり、本体１
２ａの上面に保護シート１２ｂを設けて形成されている
。

【００１３】４本のアーム１３、１３…は所謂平行リン
クを構成している。これにより、上段の保持体１１は、
下段の保持体１２の上方位置で水平状態を保ったまま搖
動する。 そして、上段の保持体１１が下段の保持体１２の直上位
置にあるときには上段の保持体１１と下段の保持体１２
間の間隔ｄは最大であり、アーム１３を傾けるにしたが
って一対の保持体１１、１２間の間隔は小さくなる。上
段の保持体１１が矢印Ａで示す側へ移動したときは、そ
の動作がチェーン１４で規制されて該保持体１１は下段
の保持体１２から一定の高さ位置に固定される。このと
きの保持体１１、１２の間隔ｄは、積層体２０の厚みよ
りも大きく設定されている。上段の保持体１１が矢印Ｂ
側へ移動するときは、チェーン１４による規制がないた
めに、保持体１１、１２の間隔ｄが縮小する。上段の保
持体１１を固定側から可動側へ移動させる操作およびそ
の逆の操作は、保持具１０が後述する袋体３０内に収容
されていても、袋体３０の外部から簡単に行うことがで
きる。

【００１４】袋体３０は、密閉可能な弾性体にて積層体
２０と保持具１０を収容できる程度の大きさに形成され
ている。例えば、袋体３０内での保持具１０の動作が円
滑に行われるよう袋体３０の外周部を蛇腹構造とするの
が好ましい。この袋体３０には脱気装置（ポンプなど）
が接続され、任意に袋体３０内の気体を排出できるよう
に構成されている。

【００１５】本発明の装置を用いて積層体２０を予備圧
着するには次のように行う。

【００１６】図２に示すように、加熱炉４０内に袋体３
０を配設し、この袋体３０内に保持具１０を配設する。 そして、袋体３０内に配設された保持具１０の上段の保
持体１１を固定側に位置させた状態で、保持体１１、１
２の間に積層体２０を収容する。積層体２０の収容が終
わると、袋体３０内を所定の真空度まで減圧脱気しなが
ら加熱する。これにより、袋体３０が内外の気圧差によ
り収縮し、その収縮力が保持体１０に作用する。上段の
保持体１１はチェーン１４によりロックされているので
、袋体１４からの収縮力を受けても保持体１１、１２の
間隔が狭まることはない。そのため、保持体１１、１２
の間に収容されている積層体２０に袋体３０の収縮力が
作用することはない。従って、積層体２０における中間
膜２２表面に形成されている凹凸が小寸法である場合や
、袋体３０内を減圧する脱気装置の能力が低い場合でも
、透明板２１と中間膜２２との間から気体を充分に排出
することができる。つまり、袋体３０の収縮力が積層体
２０の周辺部に先に作用することにより、周辺シールが
発生し積層体２０の中央部の脱気が不完全になるという
事態が発生することはなくなる。

【００１７】袋体３０内が所定の真空度に達すると、図
３に示すように、上段の保持体１１を固定側から可動側
へ移動させる。この操作は、袋体３０の外側から簡単に
行うことができる。上段の保持体１１が可動側へ移動す
ると、保持体１１、１２の間隔は縮小することが可能と
なるので、袋体３０の収縮力が保持体１１を介して積層
体２０に作用するようになり、その結果、積層体２０は
袋体３０内外の気圧差による所定の圧着荷重を受けるよ
うになる。そして、この状態で、さらに積層体２０を加
熱することにより、積層体２０は所定の強度で圧着され
る。このようにして、積層体２０は、周辺シールを生じ
ることなく予備圧着される。

【００１８】なお、保持体１１、１２における格子の幅
寸法およびピッチは、強度を確保する一方、減圧時に袋
体３０が格子間に引きこまれて積層体２０を押圧する現
象を避けるために５〜５０ｍｍとすることが好ましい。

【００１９】本発明の積層体の圧着装置は、上記実施例
に限定されず、例えば図４〜図６に示すようなジャッキ
式であってもよい。

【００２０】この装置では、保持具１０は、上段の保持
体１１の固定および切り替え手段として４本のシリンダ
１５、１５…を備えている。各シリンダ１５は、下段の
保持体１２の四隅部に配設されている。そして、各シリ
ンダ１５のピストン１５ａにより、上段の保持体１１は
下段の保持体１２に支持され、そのピストン１５ａの伸
縮駆動により保持体１１は上下駆動可能に構成されてい
る。各シリンダ１５におけるチューブ１５ｂの下端部は
袋体３０および加熱炉４０の炉底部を貫通して外側に延
出されている。

【００２１】このような装置では、各シリンダ１５のチ
ューブ１５ｂ内に流体圧を付加することにより、下段の
保持体１２の上方位置に積層体２０が収容される間隔を
設けて上段の保持体１１が固定される。この状態で、保
持体１１、１２の間に積層体２０をセットし、袋体３０
内を真空減圧する。 これにより、積層体２０は、袋体３０内外の気圧差によ
る圧着荷重を受けることなく脱気される。次いで、各シ
リンダ１５におけるチューブ１５ｂ内の流体圧を開放す
ることにより、上段の保持体１１はシリンダ１５で支持
されなくなるので、袋体３０内外の収縮力によって下動
し、その荷重が積層体２０に作用することになる。従っ
て、周辺シールのおそれなく積層体２０を確実に予備圧
着することができる。なお、保持体１１、１２は格子状
のものに限らず、例えば平板状のものであってもよい。

【００２２】

【実施例】以下に本発明を実施例に基づいて説明する。

【００２３】実施例１ ポリビニルブチラール樹脂を主体とする中間膜（ポリビ
ニルブチラール樹脂１００重量部に対し、可塑剤として
トリエチレングリコールジエチルブチレートを４０重量
部添加して得られた樹脂組成物にてシートを形成し、シ
ートの表面に粘着防止を目的としてエンボス加工による
粗さが２０〜２５μｍの梨状凹凸を付けたもの）を用い
、これを水洗乾燥調湿した後、２０℃で厚さ３ｍｍ、３
０ｃｍ×３０ｃｍの透明な板ガラスに挟さんで積層体を
形成した。

【００２４】図１〜図３に示す平行リンク式の保持具を
使用し、ゴム製の袋体内に保持具をセットした。この保
持具の上段の保持体を固定側に位置させた状態で、保持
具内に積層体を装入し、袋体内を真空度１００ｍｍＨｇ
（１００Ｔｏｒｒ）まで減圧した。減圧した状態でガラ
ス表面が１００℃になるまで積層体を加熱した。次いで
、上段の保持体を可動側に移行させこの状態で２０分間
保持し、その後減圧状態のまま冷却し５０℃で減圧を解
除した。この積層体を袋体から取り出し、その後オート
クレーブ中へ入れ、１４０℃、１３ｋｇ／ｃｍ２下で２
０分間保持して接着させた。得られた合わせガラスの外
観、ガラスと中間膜との接着性および耐熱性（煮沸試験
、ベーク試験）を次のようにして測定した。

【００２５】（Ａ）合わせガラスの外観目視により観察
して、板ガラスと中間膜との接着面全面にわたって泡が
なくかつ透明なものを○とした。前記接着面に気泡が残
留しているものを×とした。この場合、テストに用いた
中間膜はいずれもその表面に微細なエンボスが施されて
いるために、積層体はすべて不透明に見えた。

【００２６】（Ｂ）合わせガラスの接着性中間膜と板ガ
ラスとの接着性は次のようにして測定した。合わせガラ
スを−１８±０．６℃の温度に４±０．５時間放置して
調整し、これをハンマーで打って板ガラスが剥離した後
の膜の露出度をあらかじめグレード付けした限度見本で
判定した。その結果を表１に従いパンメル値として表わ
した。

【００２７】

【表１】

【００２８】（Ｃ）耐熱性（煮沸試験）合わせガラスを
常温にて一昼夜放置した後、１００℃の沸騰水中にて４
時間放置した。その後、合わせガラスを観察して、全く
泡の発生のないものを○、一部に泡が発生したものを△
、合わせガラス全面に泡が発生したものを×とした。こ
れらの測定結果を表２に示す。

【００２９】（Ｄ）耐熱性（ベーク試験）合わせガラス
を常温にて一昼夜放置した後、１３０℃ギャーオーブン
中に４時間放置した。その後、合わせガラスを観察して
、全く泡の発生のないものを○、一部に泡が発生したも
のを△、合わせガラス全面に泡が発生したものを×とし
た。これらの測定結果を表２に示す。

【００３０】実施例２ 真空度を１９０ｍｍＨｇ（１９０Ｔｏｒｒ）としたこと
以外は実施例１と同様にして合わせガラスを製造した。 この合わせガラスの外観、ガラスと中間膜との接着性お
よび耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。こ
れら測定結果を表２に示す。

【００３１】実施例３ 板ガラスの厚みを５ｍｍとしたこと以外は、実施例１と
同様にして合わせガラスを製造した。この合わせガラス
の外観、ガラスと中間膜との接着性及び耐熱性を実施例
１と同様の方法により測定した。これらの測定結果を表
２に示す。

【００３２】実施例４ 懸濁重合法により、塩化ビニル９３重量％、エチレン５
重量％、メタクリル酸グリシジル２重量％からなる塩化
ビニル−エチレン−メタクリル酸グリシジル共樹脂重合
体１００重量部に対し、可塑剤としてフタル酸ジ−２−
エチルヘキシル（ＤＯＰ）１５重量部及びアジピン酸ジ
−２−エチルヘキシル（ＤＯＡ）３０重量部、熱安定剤
３重量部、紫外線吸収剤０．３重量部を加え、スーパー
ミキサーにより均一に混合した後、得られた樹脂組成物
を押出機により押し出して厚さ０．７６ｍｍのシートを
得た。シートの表面に接着防止を目的として粗さが２５
〜３５μｍの微細な凹凸を付け、得られた中間膜を調温
し、２０℃で厚さ３ｍｍ、３０ｃｍ×３０ｃｍの透明な
板ガラスに挟んで積層体を作製した。この積層体を袋体
内の保持具にセットし、真空度１００ｍｍＨｇ（１００
Ｔｏｒｒ）まで減圧した。減圧状態でガラス表面温度が
１４０℃になるまで積層体を加熱した。次いで、上段の
保持体を固定側から可動側へ切り換えた。この状態で２
０分間保持し、その後、減圧状態のまま冷却し５０℃で
減圧を解除した。袋体から取り出した積層体をオートク
レーブ中へ入れ、１４０℃、１３Ｋｇ／ｃｍ２下で２０
分保持して接着させた。 得られた合わせガラスの外観、ガラスと中間膜との接着
性及び耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。 これらの結果を表２に示す。

【００３３】実施例５ 袋体内の真空度を１９０ｍｍＨｇ（１９０Ｔｏｒｒ）と
したこと以外は実施例４と同様にして合わせガラスを製
造した。この合わせガラスの外観、ガラスとの接着性お
よび耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。こ
れらの測定結果を表２に示す。

【００３４】実施例６ 板ガラスの厚みを５ｍｍとしたこと以外は実施例４と同
様にして合わせガラスを製造した。この合わせガラスの
外観、ガラスとの接着性および耐熱性を実施例１と同様
の方法により測定した。

【００３５】比較例１ 積層体を保持具を用いないで、ゴム製の袋体に入れたこ
と以外は実施例１と同様にして合わせガラスを製造した
。この合わせガラスの外観、ガラスと中間膜との接着性
及び耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。 これら測定結果を表３に示す。

【００３６】比較例２ 積層体を保持具を用いないで、ゴム製の袋体に入れたこ
と以外は実施例２と同様にして合わせガラスを製造した
。この合わせガラスの外観、ガラスと中間膜との接着性
及び耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。 これら測定結果を表３に示す。

【００３７】比較例３ 積層体を保持具を用いないで、ゴム製の袋体に入れたこ
と以外は実施例３と同様にして合わせガラスを製造した
。この合わせガラスの外観、ガラスと中間膜との接着性
及び耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。 これら測定結果を表３に示す。

【００３８】比較例４ 積層体を保持具を用いないで、ゴム製の袋体に入れたこ
と以外は実施例４と同様にして合わせガラスを製造した
。この合わせガラスの外観、ガラスとの中間膜との接着
性及び耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した。 これら測定結果を表３に示す。

【００３９】比較例５ 積層体を保持具を用いないで、ゴム製の袋体に入れたこ
と以外は実施例５と同様にして合わせガラスを製造した
。この合わせガラスの外観、ガラスとの中間膜との接着
性および耐熱性を実施例１と同様の方法により測定した
。これら測定結果を表３に示す。

【００４０】比較例６ 積層体を保持具を用いないで、ゴム製の袋体に入れたこ
と以外は実施例６と同様にして合わせガラスを製造した
。この合わせガラスの外観、ガラスと中間膜との接着製
及び耐熱製を実施例１と同様の方法により測定した。 これらの結果を表３に示す。

【００４１】

【表２】

【００４２】

【表３】

【００４３】表２および表３から明らかなように、ゴム
方式による真空合わせにおいて、本発明の装置を用いる
ことにより、中間膜の表面粗さが２０〜２５μｍと比較
的小さく、且つ減圧真空度が１９０ｍｍＨｇと比較的高
い場合でも、袋体で合わせガラスを圧着する際に、周辺
シールを生じることがないことが確認された。

【００４４】

【発明の効果】本発明の積層体の圧着装置は、袋体内の
積層体に圧着荷重が作用しない状態で積層体を減圧状態
におくことができるので、透明板と中間膜との間に存在
し得る空気を速やかに、且つ充分に排出することができ
る。しかも、積層体の加熱圧着時には、積層体に充分な
圧着荷重が作用するので、積層体の圧着も確実に行われ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する保持具の一実施例を示す斜視
図である。

【図２】本発明の圧着装置の使用法を説明する概略図で
ある。

【図３】本発明の圧着装置の使用法を説明する概略図で
ある。

【図４】本発明に使用する保持具の他の実施例を示す斜
視図である。

【図５】本発明の圧着装置の使用法を説明する概略図で
ある。

【図６】本発明の圧着装置の使用法を説明する概略図で
ある。

【図７】ゴム方式を利用した合わせガラスの製造方法を
説明するための概略図である。

【符号の説明】

１０　　　　保持具 １１　　　　保持体 １２　　　　保持体 １３　　　　切り替え手段 １４　　　　切り替え手段 １５　　　　切り替え手段 ２０　　　　積層体 ２１　　　　透明板 ２２　　　　中間膜 ３０　　　　袋体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】合成樹脂にて形成される中間膜と、この中
   間膜の両側面に配設される透明板とからなる積層体を圧
   着すると共に、該積層体を加熱することにより、該積層
   体の中間膜と透明板との間に存在し得る気体を排出する
   積層体の圧着装置であって、積層体を内部に収容して内
   部が脱気されることにより積層体を圧着し得る袋体と、
   該袋体内に収容された積層体の圧着方向の外面にそれぞ
   れ間隔が調節可能に配設された一対の平行な保持体と、
   該一対の保持体間の間隔が積層体の厚み寸法以上の寸法
   で一対の保持体を固定する状態と、該固定を解除する状
   態とが袋体の外部からの操作により切り替え可能な切り
   替え手段と、を具備する積層体の圧着装置。