JPH04231360A - 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８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、積層体を収容して内部が脱気され
ることにより積層を圧着し得る袋体と、該袋体内に収容
され、該積層体の加熱温度Ｔよりも低い温度ＴＬで熱変
形可能な材質にて形成されており、該温度ＴＬ未満の温
度では積層体の少なくとも周辺部に袋体からの圧着荷重
が作用しないように積層体を保持すると共に、該温度Ｔ
Ｌ以上の温度では熱変形により積層体の厚み方向に圧壊
し得る保持具と、を具備し、そのことにより上記目的が
達成される。

【０００７】

【作用】袋体内に積層体と共に保持具を収容し、保持具
の変形温度を下回る温度で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。積層体の加熱に伴っ
て、保持具がその構成材料の熱変形温度以上の温度に加
熱されると、保持具が剛性を失って積層体の厚み方向に
圧壊する。これにより、積層体は保持具で保持されなく
なるので、積層体は袋体から所定の圧着荷重を受けるこ
とになりこの状態で加熱されることにより、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及び図
２に示すように、積層体２０を圧着し得る袋体３０と、
積層体２０の保持具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】本発明に使用される保持具１０は、積層体
２０の厚みに比べ大きい間隔を有するよう対向して配設
される底板部１１および天板部１２と、これら底板部１
１と天板部１２の間隔を保持するために底板部１１と天
板部１２との間に設けられた４本の柱部１３と、を有し
ている。

【００１２】保持具１０の各部は、底板部１１および天
板部１２の板厚方向にコア芯が向けられた蜂の巣状のハ
ニカムコアにより形成されている。ハニカムコアは、積
層体２０を予備圧着するための真空減圧を保持具１０が
受けた場合にも、保持具１０が変形されない程度の剛性
を有している。

【００１３】ハニカムコアの材質は、熱可塑性樹脂で形
成することができる。その熱変形温度ＴＬは、予備圧着
のために積層体２０に加えられる加熱の温度Ｔよりも低
くされている。例えば、積層体２０の加熱温度Ｔが１０
０℃付近の場合には、保持具１０をウレタン樹脂（熱変
形温度７０〜７０℃）、ポリプロピレン（熱変形温度６
０〜７０℃）、ポリ塩化ビニル（熱変形温度５０〜７０
℃）、ポリエチレン（熱変形温度４０〜５０℃）等で形
成することができる。また、他の熱可塑性樹脂でも、積
層体２０の加熱温度Ｔよりも低い温度に熱変形温度を調
節できるものであれば、使用可能なことは言うまでもな
い。

【００１４】袋体３０は密閉可能なゴム等の弾性体にて
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。また、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、保持具１０内に積層体
２０を、その上面が天板部１２から圧着されないように
収容する。次いで、袋体３０内にこの保持具１０を装入
し、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、その収縮力が保持具１０の周囲に付加される。こ
こで、保持具１０は所定の剛性を有しており、袋体３０
の保持具１０への圧力によって保持具１０は変形しない
ので、袋体３０の収縮力が積層体２０に作用することは
ない。従って、中間膜２２の表面に形成されている微細
な凹凸が小寸法の場合や、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
間に存在する空気を効率よく速やかに排出することがで
き、袋体３０内が所定の真空度に達した段階では積層体
２０は充分に脱気された状態となる。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し、また保
持具１０が熱変形温度ＴＬに達すると、保持具１０は剛
性を失い袋体３０の収縮力によって主にその底板部１１
と天板部１２とが近接する方向へ圧壊される。これによ
り、袋体３０内外の気圧差による所定の圧着荷重は積層
体２０に直接付加され、この圧着荷重と上記加熱とによ
り積層体２０は充分排気される。

【００１８】このようにして、積層体２０は周辺シール
を生じることなく所定の強度で予備圧着される。予備圧
着を終えた積層体２０は、圧壊された保持具１０を付着
させたままで袋体３０から取り出され、圧壊された保持
具１０を除去して本接着工程へ送られる。圧壊された保
持具１０は、例えば冷却することによって積層体３０か
ら簡単に除去することができる。

【００１９】本発明の真空合わせ用保持具１０の形状は
、上記実施例に限定されない。保持具１０は、例えば図
３および図４に示すように、枠体で形成してもよい。こ
のような保持具１０を使用して積層体２０を圧着する場
合には、図５に示すように、保持具１０の内側面１０ａ
と積層体２０の外側面２０ａとの間隔Ｌを例えば１０ｍ
ｍ以下とし、保持具１０の高さＨと積層体２０の厚みｔ
との差Ｄを例えば４０ｍｍ以上とすることにより、積層
体２０の周辺部に圧着荷重を作用させない空間部を袋体
３０内に形成することができる。従って、このような保
持具１０によっても、積層体２０に周辺シールが生じる
のを防止することができる。

【００２０】また、保持具１０を形成するハニカムコア
の形状は上記した例に限定されず、例えば、図６に示す
ように格子状に形成してもよく、あるいは図７に示すよ
うに円筒状に形成してもよい。

【００２１】

【実施例】以下に本発明を実施例に基づいて説明する。

【００２２】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
作製した。

【００２３】一方、円筒状のハニカムコアを用いて図１
に示す保持具を作製した。この保持具内に上記積層体を
収容し、保持具をゴム製の袋体内に装入し、袋体内を真
空度１００ｍｍＨｇ（１００Ｔｏｒｒ）まで減圧した状
態で板ガラスの表面が１００℃になるまで積層体を加熱
した。昇温時に保持具は圧壊した。この状態を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。袋体内から積層体を保持具と共に取り出し、
圧壊された保持具を積層体から取り外した後、積層体を
オートクレーブ中へ入れ、１４０℃、１３Ｋｇ／ｃｍ２
で２０分間保持した。得られた合わせガラスの外観、ガ
ラスと中間膜とのの接着性及び耐熱性（煮沸試験、ベー
ク試験）を次のようにして測定した。

【００２４】（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。

【００２５】（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。

【００２６】

【表１】

【００２７】（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。

【００２８】（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。

【００２９】実施例２ 袋体内の真空度を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。

【００３０】実施例３ 保持具として、蜂の巣状のハニカムコアからなる図３に
示す枠状のものを使用し、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。

【００３１】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。積層体を実施例１
で用いた保持具と共に袋体に入れ、真空度１００ｍｍＨ
ｇ（１００Ｔｏｒｒ）まで減圧した後、減圧状態で板ガ
ラスの表面温度が１４０℃になるまで積層体を加熱した
。保持具が圧壊された状態で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。積層体
を保持具と共に袋体から取り出し、保持を除去した。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
。

【００３２】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３に示す。

【００３３】実施例６ 保持具として、格子状のコアからなる図４に示す丸形保
持具を使用し、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。これらの測定結
果を表３に示す。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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４に示す。

【００３７】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４に示す。

【００３８】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４に示す。

【００３９】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４に示す。

【００４０】

【表２】

【００４１】

【表３】

【００４２】

【表４】

【００４３】表２乃至表４から明らかなように、ゴム袋
方式による真空合わせにおいて、本発明の圧着装置を用
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
し得る気体を速やかに、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保持具が圧壊され
て積層体に充分な圧着荷重が作用するので、積層体の圧
着も確実に行うことができる。また、保持具は圧着のた
めの加熱を利用して自然に圧壊するので、圧壊のたの熱
源や特別な操作を必要としない。

【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一部
切欠斜視図である。

【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】本発明に使用する保持具の他の実施例を示す一
部切欠斜視である。

【図４】本発明に使用する保持具のさらに他の実施例を
示す一部切欠斜視図である。

【図５】本発明に使用する保持具の機能を説明するため
の概略図である。

【図６】本発明に使用する保持具に使用されるハニカム
コアの他の例を示す要部斜視図である。

【図７】本発明に使用する保持具に使用されるハニカム
コアのさらに他の例を示す要部斜視図である。

【図８】ゴム袋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 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、該積層体の加熱温度Ｔよりも低い温度Ｔ
   Ｌで熱変形可能な材質にて形成されており、該温度ＴＬ
   未満の温度では積層体の少なくとも周辺部に袋体からの
   圧着荷重が作用しないように積層体を保持すると共に、
   該温度ＴＬ以上の温度では熱変形により積層体の厚み方
   向に圧壊し得る保持具と、を具備する積層体の圧着装置
   。