JP2000072486A - 皮膜付き強化ガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 皮膜を付けても、強度を低下させることのな
い強化ガラスを提供する。 【解決手段】 エッジ１１から３〜２０ｍｍの幅の未皮
膜部１５を設定し、この未皮膜部１５を避けて強化ガラ
スの表面１３に皮膜１６を施した。 【効果】 エッジ近傍を未皮膜状態にしたので、例えば
冷却用のエアジェットをエッジ近傍に直接吹き付けて急
冷することにより、同様な強化処理を施した皮膜なし強
化ガラスと同等のエッジ強度を確保することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表面に皮膜を施した
皮膜付き強化ガラスに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば建築物や自動車の窓ガラス用に、
板ガラス表面の引張強度（以下、「強度」という。）を
高く設定して破壊し難くした強化ガラスがある。この強
化ガラスのなかには、放射熱の吸収、透明光の拡散、色
調の変化、あるいは装飾効果の向上のために表面に皮膜
を施した皮膜付き強化ガラスがある。次図に皮膜付き強
化ガラスの製造方法を示す。

【０００３】図８（ａ）〜（ｃ）は従来の代表的な皮膜
付き強化ガラスの製造工程説明図である。（ａ）におい
て、例えばスクリーン印刷装置１０１でフロート板ガラ
ス１００の表面に皮膜（インク）１０２を形成する。
（ｂ）において、皮膜１０２を形成したフロート板ガラ
ス１００を加熱炉内で加熱して一定温度まで上げ、フロ
ート板ガラス１００の表面に形成した皮膜１０２を焼き
付ける。（ｃ）において、フロート板ガラス１００の両
面にエアジェットを吹き付けて急冷することにより、フ
ロート板ガラス１００の表面及び裏面の強度を高く設定
する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、フロート板ガ
ラス１００をエアジェットで急冷する前に、フロート板
ガラス１００の表面に皮膜１０２を形成するので、フロ
ート板ガラス１００の表面にエアジェットを直接吹き付
けることができない。このため、フロート板ガラス１０
０表面のうち皮膜１０２を形成した部分の冷却が遅れ
て、強化ガラスの強度を十分に高めることができない虞
れがある。次図に皮膜付き強化ガラスの使用例を説明す
る。

【０００５】図９は従来の代表的な皮膜付き強化ガラス
の平面図であり、皮膜付き強化ガラス１０５のエッジ１
０５ａ…（…は複数個を示す。以下同じ。）をサッシ１
０６に嵌めた状態を示す。サッシ１０６に嵌めていない
部分１０５ｂは放射熱を直接受けるので早く昇温する
が、サッシ１０６に嵌めたエッジ１０５ａ…は放射熱を
直接受けないので時間的に昇温が遅れる。このため、早
く昇温した部分１０５ｂの熱膨張をエッジ１０５ａ…で
拘束することになり、エッジ１０５ａ…に熱応力が発生
する。このため、エッジ１０５ａ…の強度を高める必要
がある。しかし、皮膜付き強化ガラス１０５は、図８で
説明したようにエッジ１０５ａ…の強度を十分に高める
ことができないので、エッジ１０５ａ…に亀裂１０８…
が発生する虞れがある。

【０００６】図１０は従来の代表的な皮膜付き強化ガラ
スの平面図であり、皮膜付き強化ガラス１１０の四隅に
ボルト孔１１１…を開けた状態を示す。ボルト孔１１１
…にそれぞれボルト（図示しない）を通し、これらのボ
ルトで皮膜付き強化ガラス１１０を支える。ボルト孔１
１１…に集中荷重が掛かるのでボルト孔１１１…の強度
を十分に高める必要がある。しかし、皮膜付き強化ガラ
ス１１０は、図８で説明したようにボルト孔１１１…周
辺の強度を十分に高めることはできないので、ボルト孔
１１１…から亀裂１１３…が発生する虞れがある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、皮膜を付けても
強度を低下させることのない強化ガラスを提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】皮膜付き強化ガラスの破
損防止の検討を進めるなかで、強化ガラスの強度が高い
と、破砕した強化ガラスの破片が細かくなって破片数が
増加することに気付き、強化ガラスの破片数で強化ガラ
スの強度を調べた。次図でその結果を説明する。

【０００９】図１（ａ），（ｂ）は皮膜付き強化ガラス
と未皮膜強化ガラスとの強度を比較した説明図であり、
（ａ）は破砕した強化ガラスを示し、（ｂ）は（ａ）の
ｂ部拡大図である。（ａ）において、左半分（皮膜部）
のみに皮膜２を施した強化ガラス１を破砕する。強化ガ
ラス１のサイズは、５０ｍｍ×５０ｍｍ、板厚８ｍｍで
あり、皮膜２は膜厚１２μｍである。（ｂ）において、
破砕した強化ガラス１の破片の大小や個数から、皮膜部
と未皮膜部との強度差を調べた。この結果を以下で説明
する。なお、３…は破断線である。

【００１０】「Ａ（境界線４近傍を除いた皮膜部）」に
おいて、破片６…は大きく、破片個数は単位面積当り２
０〜４０個と少ない。「Ｂ（境界線４近傍の皮膜部）」
において、破片７…は「Ａ」の破断６…より細かくな
り、破片個数は単位面積当り４０〜６０個になる。「Ｃ
（未皮膜部）」において、破片８…は「Ｂ」の破断７…
より細かくなり、破片個数は単位面積当り６０〜８０個
と多くなる。

【００１１】以上のことから、皮膜２の境界線４を境に
して、強化ガラス１の強度が高くなることが分かった。
この結果、皮膜２の境界線４を、応力集中や熱応力が発
生する部分に十分に近づけても、応力集中や熱応力が発
生する部分に皮膜を施さない限り、これらの部分の強度
を高めることができるとの見通しを得た。

【００１２】具体的には請求項１は、エッジから３〜２
０ｍｍの幅の未皮膜部を設定し、この未皮膜部を避けて
強化ガラスの表面に皮膜を施したことを特徴とする。

【００１３】エッジから３〜２０ｍｍの幅の未皮膜部に
皮膜を施さないようにした。このため、例えば冷却用の
エアジェットをエッジ近傍に直接吹き付けて、エッジ近
傍の強度を高めることができる。未皮膜部をエッジから
３ｍｍより大きい幅に設定したので、皮膜精度のバラツ
キで万一皮膜の境界線がエッジ側にズレても、エッジ近
傍を未皮膜状態に確実に確保することができる。また、
未皮膜部をエッジから２０ｍｍより小さく設定したの
で、未皮膜部を目立たないようにすることができる。こ
のため、見栄えを良好に保つことができる。

【００１４】請求項２は、ボルト孔のエッジから３〜２
０ｍｍの幅の未皮膜部を設定し、この未皮膜部を避けて
強化ガラスの表面に皮膜を施したことを特徴とする。

【００１５】ボルト孔のエッジから３〜２０ｍｍの幅の
未皮膜部に皮膜を施さないようにした。このため、例え
ば冷却用のエアジェットをボルト孔のエッジ近傍に直接
吹き付けて、ボルト孔のエッジ近傍の強度を高めること
ができる。未皮膜部をボルト孔のエッジから３ｍｍより
大きい幅に設定したので、皮膜精度のバラツキで万一皮
膜の境界線がエッジ側にズレても、ボルト孔のエッジ近
傍を未皮膜状態に確実に確保することができる。また、
未皮膜部をボルト孔のエッジから２０ｍｍより小さく設
定したので、未皮膜部を目立たないようにすることがで
きる。このため、見栄えを良好に保つことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図２（ａ），（ｂ）は本発明に係る皮膜付
き強化ガラス（第１実施例）の説明図であり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。皮膜
付き強化ガラス１０は、板厚ｔ１（８ｍｍ）の矩形状の
強化ガラスで、四辺のエッジ１１…（二辺のみ図示す
る。）を面取り加工し、面取り面１２…と強化ガラス表
面１３との交差位置１４から３〜２０ｍｍの幅Ｌ１の未
皮膜部１５を設定し、この未皮膜部１５を避けて強化ガ
ラス表面１３に、膜厚ｔ２（１２μｍ）の皮膜１６を施
したものである。

【００１７】未被覆部１５の幅Ｌ１を交差位置１４から
３ｍｍより大きく設定したので、皮膜１６を塗布すると
きに、皮膜精度のバラツキで万一皮膜１６の境界線１６
ａがエッジ１１側にズレた場合でも、エッジ１１近傍に
未皮膜部１５を確実に確保することができる。未被覆部
１５の幅Ｌ１を交差位置１４から２０ｍｍより小さく設
定したので、未皮膜部１５を目立たないようにして見栄
えを良くすることができる。

【００１８】［第１実験例］以下に、本発明に係る皮膜
付き強化ガラスの第１実験例を、図３及び表１を参照の
上説明する。図３は本発明に係る皮膜付き強化ガラス
（第１実施例）の断面図であり、未皮膜部１５を避けて
強化ガラス表面１３に皮膜１６を施し、エッジ１１をサ
ッシ１８に嵌め、シール材１９を塗布した状態を示す。
第１実験は、未皮膜部の幅Ｌ１を０〜２１ｍｍの２２段
階に設定して、各段階毎に皮膜付き強化ガラス１０を１
０枚用意し、これらをサッシ１８に嵌める。この状態
で、太陽光と同等の熱量を有する放射光による照射と非
照射とを３０回繰返して亀裂の発生を確認した。また、
それぞれの皮膜付き強化ガラス１０の意匠性についても
評価した。

【００１９】

【表１】

【００２０】実験Ｎｏ．１；未皮膜部の幅Ｌ１＝０ｍｍ
に設定した。亀裂は１０枚中の８枚に発生したので×で
あり、意匠性は１０枚とも未皮膜部をシール材で覆うこ
とができたので○である。従って、総合評価は×であ
る。

【００２１】実験Ｎｏ．２；未皮膜部の幅Ｌ１＝１ｍｍ
に設定した。亀裂は１０枚中の６枚に発生したので×で
あり、意匠性は１０枚とも未皮膜部をシール材で覆うこ
とができたので○である。従って、総合評価は×であ
る。

【００２２】実験Ｎｏ．３；未皮膜部の幅Ｌ１＝２ｍｍ
に設定した。亀裂は１０枚中の３枚に発生したので△で
あり、意匠性は１０枚とも未皮膜部をシール材で覆うこ
とができたので○である。従って、総合評価は△であ
る。

【００２３】実験Ｎｏ．４〜６；未皮膜部の幅Ｌ１＝３
〜２０ｍｍに設定した。なお、表１には幅Ｌ１＝３ｍ
ｍ，１０ｍｍ，２０ｍｍを代表例として示した。亀裂は
１０枚に発生しなかったので○であり、意匠性は１０枚
とも未皮膜部をシール材で覆うことができたので○であ
る。従って、総合評価は○である。

【００２４】実験Ｎｏ．７；未皮膜部の幅Ｌ１＝２１ｍ
ｍに設定した。亀裂は１０枚に発生しなかったので○で
あり、意匠性は１０枚中３枚の未皮膜部が露出したので
△である。従って、総合評価は△である。

【００２５】次に、第２実施例を説明する。図４は本発
明に係る皮膜付き強化ガラス（第２実施例）の断面図で
ある。皮膜付き強化ガラス２０は、板厚ｔ３（８ｍｍ）
の矩形状の強化ガラスで、四辺のエッジ２１をアール面
取り加工し、アール面取り面２２のアール止まり２３か
ら３〜２０ｍｍの幅Ｌ２の未皮膜部２４を設定し、この
未皮膜部２４を避けて強化ガラス表面２５に、膜厚ｔ４
（１２μｍ）の皮膜２６を施したものである。未皮膜部
２４の幅Ｌ２をアール止まりから３〜２０ｍｍに設定し
たので、第１実施例と同様に、エッジ２１近傍に未皮膜
部２４を確実に確保することができ、かつ未皮膜部２４
を目立たないようにして見栄えを良くすることができ
る。

【００２６】次に、第３実施例を説明する。図５
（ａ），（ｂ）は本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第
３実施例）の説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。皮膜付き強化ガラス３
０は、板厚ｔ５（８ｍｍ）の矩形状の強化ガラスで、四
隅にボルト孔３１…（一個のみ図示する。）を開け、ボ
ルト孔３１のエッジ３２から３〜２０ｍｍの幅Ｌ３の未
皮膜部３４を設定し、この未皮膜部３４を避けて強化ガ
ラス表面３５に、膜厚ｔ６（１２μｍ）の皮膜３６を施
したものである。

【００２７】未被覆部３４の幅Ｌ３をボルト孔３１のエ
ッジ３２から３ｍｍより大きく設定したので、皮膜３６
を施すときに、皮膜精度のバラツキで万一皮膜３６の境
界線３６ａがエッジ３２側にズレた場合にも、未皮膜部
３４を確実に確保することができる。未被覆部３４の幅
Ｌ３をボルト孔３１のエッジ３２から２０ｍｍより小さ
く設定したので、未皮膜部３４を目立たないようにして
見栄えを良くすることができる。

【００２８】［第２実験例］以下に、本発明に係る皮膜
付き強化ガラスの第２実験例を、図６及び表２を参照の
上説明する。図６は本発明に係る皮膜付き強化ガラス
（第３実施例）の断面図であり、皮膜付き強化ガラス３
０のボルト孔３１に支持ロッド３７の先端３７ａを通
し、先端３７ａにボルト３８を捩じ込んで皮膜付き強化
ガラス３０を取り付けた状態を示す。第２実験は、未皮
膜部の幅Ｌ１を０〜２１ｍｍの２２段階に設定して、各
段階毎に皮膜付き強化ガラス１０を１０枚用意し、これ
らを支持ロッド３７で支える。この状態で、皮膜付き強
化ガラス３０に直交する所定荷重を、３０回繰返して掛
けて亀裂の発生を確認した。また、それぞれの皮膜付き
強化ガラス３０の意匠性についても評価した。なお、３
９ａ，３９ｂはシール材である。

【００２９】

【表２】

【００３０】実験Ｎｏ．１０；未皮膜部の幅Ｌ３＝０ｍ
ｍに設定した。亀裂は１０枚中の８枚に発生したので×
であり、意匠性は１０枚とも未皮膜部をシール材で覆う
ことができたので○である。従って、総合評価は×であ
る。

【００３１】実験Ｎｏ．１１；未皮膜部の幅Ｌ３＝１ｍ
ｍに設定した。亀裂は１０枚中の６枚に発生したので×
であり、意匠性は１０枚の未皮膜部をシール材で覆うこ
とができたので○である。従って、総合評価は×であ
る。

【００３２】実験Ｎｏ．１２；未皮膜部の幅Ｌ３＝２ｍ
ｍに設定した。亀裂は１０枚中の３枚に発生したので△
であり、意匠性は１０枚の未皮膜部をシール材で覆うこ
とができたので○である。従って、総合評価は△であ
る。

【００３３】実験Ｎｏ．１３〜１５；未皮膜部の幅Ｌ３
＝３〜２０ｍｍに設定した。なお、表２には幅Ｌ３＝３
ｍｍ，１０ｍｍ，２０ｍｍを代表例として示した。亀裂
は１０枚に発生しなかったので○であり、意匠性は１０
枚の未皮膜部をシール材で覆うことができたので○であ
る。従って、総合評価は○である。

【００３４】実験Ｎｏ．１６；未皮膜部の幅Ｌ３＝２１
ｍｍに設定した。亀裂は１０枚に発生しなかったので○
であり、意匠性は１０枚中３枚の未皮膜部が露出したの
で△である。総合評価は△である。

【００３５】次に、第４実施例を説明する。図７は本発
明に係る皮膜付き強化ガラス（第４実施例）の断面図で
ある。皮膜付き強化ガラス４０は、板厚ｔ７（８ｍｍ）
の矩形状の強化ガラスで、四隅にボルト孔４１…（一個
のみ図示する。）を開け、ボルト孔４１を面取り加工
し、面取り面４３と強化ガラス表面４４との交差位置４
５から３〜２０ｍｍの幅Ｌ４の未皮膜部４６を設定し、
この未皮膜部４６を避けて強化ガラス表面４４に、膜厚
ｔ８（１２μｍ）の皮膜４７を施したものである。未皮
膜部４７の幅Ｌ４を交差位置４５から３〜２０ｍｍに設
定したので、第３実施例と同様に、未皮膜部４６を確実
に確保することができ、かつ未皮膜部４６を目立たない
ようにして見栄えを良くすることができる。

【００３６】なお、本発明に係る皮膜付け強化ガラスに
よれば、強化ガラスの板厚や皮膜の膜厚を任意に選択し
ても同様の効果を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、エッジから３〜２０ｍｍの幅の未皮
膜部に皮膜を施さないようにした。このため、例えば冷
却用のエアジェットをエッジ近傍に直接吹き付けて、エ
ッジ近傍の強度を高めることができる。したがって、例
えば放射熱による温度差でエッジ近傍に熱応力が発生し
ても、「皮膜付き強化ガラス」のエッジ近傍は、同様に
強化処理を施した「皮膜なし強化ガラス」と同等の強度
を確保することができる。

【００３８】未皮膜部をエッジから３ｍｍより大きい幅
に設定したので、皮膜精度のバラツキで万一皮膜の境界
線がエッジ側にズレても、エッジ近傍を未皮膜状態に確
実に確保することができる。このため、エッジの強度を
確実に高めることができる。また、未皮膜部をエッジか
ら２０ｍｍより小さく設定したので、未皮膜部を目立た
ないようにすることができる。このため、見栄えを良好
に保つことができるので、皮膜付き強化ガラスの意匠性
を損う心配はない。

【００３９】請求項２は、ボルト孔のエッジから３〜２
０ｍｍの幅の未皮膜部に皮膜を施さないようにした。こ
のため、例えば冷却用のエアジェットをボルト孔のエッ
ジ近傍に直接吹き付けて、ボルト孔のエッジ近傍の強度
を高めることができる。したがって、例えばボルト孔に
集中荷重が掛かっても、集中荷重が強度を超える虞れは
ない。この結果、皮膜付き強化ガラスのボルト孔に亀裂
が発生する心配はない。

【００４０】未皮膜部をボルト孔のエッジから３ｍｍよ
り大きい幅に設定したので、皮膜精度のバラツキで万一
皮膜の境界線がエッジ側にズレても、ボルト孔のエッジ
近傍を未皮膜状態に確実に確保することができる。この
ため、エッジの強度を確実に高めることができる。ま
た、未皮膜部をボルト孔のエッジから２０ｍｍより小さ
く設定したので、未皮膜部を目立たないようにすること
ができる。このため、見栄えを良好に保つことができる
ので、皮膜付き強化ガラスの意匠性を損う心配はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】皮膜付き強化ガラスと未皮膜強化ガラスとの強
度を比較した説明図

【図２】本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第１実施
例）の説明図

【図３】本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第１実施
例）の断面図

【図４】本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第２実施
例）の断面図

【図５】本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第３実施
例）の説明図

【図６】本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第３実施
例）の断面図

【図７】本発明に係る皮膜付き強化ガラス（第４実施
例）の断面図

【図８】従来の代表的な皮膜付き強化ガラスの製造工程
説明図

【図９】従来の代表的な皮膜付き強化ガラスの平面図

【図１０】従来の代表的な皮膜付き強化ガラスの平面図

【符号の説明】

１０，２０，３０，４０…皮膜付き強化ガラス、１１，
２１，３２，４２…エッジ、１３，２５，３５，４４…
強化ガラスの表面（強化ガラス表面）、１５，２４，３
４，４６…未皮膜部、１６，２６，３６，４７…皮膜、
３１，４１…ボルト孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エッジから３〜２０ｍｍの幅の未皮膜部
   を設定し、この未皮膜部を避けて強化ガラスの表面に皮
   膜を施したことを特徴とする皮膜付き強化ガラス。
2. 【請求項２】 ボルト孔のエッジから３〜２０ｍｍの幅
   の未皮膜部を設定し、この未皮膜部を避けて強化ガラス
   の表面に皮膜を施したことを特徴とする皮膜付き強化ガ
   ラス。