JP5096296B2

JP5096296B2 - 電磁遮蔽合わせガラス

Info

Publication number: JP5096296B2
Application number: JP2008291716A
Authority: JP
Inventors: 正昭片野; 健一菅原; 一美加藤
Original assignee: Central Glass Co Ltd; Tokin EMC Engineering Co Ltd; NEC Tokin Corp
Current assignee: Central Glass Co Ltd; Tokin Corp; Tokin EMC Engineering Co Ltd
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2028-11-14
Also published as: JP2010118570A

Description

本発明はインテリジェントビルの開口部などに装着される、合わせガラス構造の電磁遮蔽ガラスに関し、特に１０ＭＨｚから２０ＧＨｚの周波数範囲において、高い電磁遮蔽性能を有する電磁遮蔽ガラスに関する。

近年、商用建物において、ＯＡ機器や通信機器等の電子機器・装置が多量に使用されている。これらの電子機器・装置の多くが発生させる電磁波は、他の電子機器や電子制御機器が誤動作する原因となる。また、ノイズを発生させる原因にもなっている。

さらに、高度情報化に伴い、開口部から侵入する電磁波が、建物内の電子機器を誤動作させることがある。

また、開口部から出ていく電磁波も、外部の電子機器などを誤動作させる原因となる。

このため、多くの建物の建物で、開口部に電磁遮蔽性能を付与するようになった。

合わせガラスに２枚の中間膜を用い、中間幕の間に金属製網が挿入され、金属製網がガラスの端部で合わせガラスの表面まで折り曲げられた電磁遮蔽ガラスが知られている（特許文献１）。

さらに、合わせガラスに３枚の中間膜を用い、中間幕の間に導電性メッシュと導電性フィルムが挿入され、導電性メッシュと導電性フィルムはガラスの端部で合わせガラスの表面まで折り曲げられ、さらに導電性テープで合わせガラスの端部が導電性メッシュと導電性フィルムとが固定されている電磁遮蔽ガラスが開示されている。導電性フィルムには、金属膜あるいはＩＴＯ膜が形成されたものが用いられる（特許文献２）。

特許文献３には、１ＭＨｚ−３０ＭＨｚの周波数範囲で５０−６５ｄＢの遮蔽性能を有する、導電性の網体が２枚の中間膜の間に挿入された合わせガラス構成の電磁遮蔽ガラスが開示されており、特許文献４には、導電性膜が形成されているガラス板と導電性網体が２枚の中間膜に挿入されてなる合わせがラストを用いて構成される複層ガラス構成の電磁遮蔽ガラスが開示され、電磁遮蔽性能は、０．１ＭＨｚ〜２０ＧＨｚの周波数範囲で、約７０ｄＢである。

特許文献５には、金属製網１枚を２枚の中間膜の間に挿入した合わせガラスと、金属製網２枚を２枚の中間膜に挿入した合わせがラストを用いてなる、複層ガラス構成の電磁遮蔽ガラスが開示され、０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの周波数範囲で７０〜９５ｄＢ程度の電磁遮蔽性能が記載されている。

また、特許文献６には、６５〜１５０メッシュの導電性網体２枚を用いる電磁遮蔽多重ガラスで、０．１ＭＨｚ〜２０ＧＨｚにわたり６０〜７０ｄＢ程度の遮蔽性能であることが開示されている。

また、特許文献７には酸化スズ膜を用いて、１０〜３０ｄＢの電磁遮蔽パネルが開示されている。
特開平１１−３１２８９３号公報特開平１０−３２２０８３号公報特開２００１−１７７２９１号公報特開２０００−１８３５８６号公報特開平９−３２１４８４号公報特開２０００−１８３５８４号公報特開２００４−３４６５５５号公報

近年、放送波から、無線ＬＡＮまで、かなり広い周波数範囲にわたり、通信が行われるようになり、また、通信機器の感度も高性能になり、誤動作や盗聴などのリスクが増大してきた。

本発明は、このような状況に対して十分な電磁遮蔽性能を有する電磁遮蔽合わせガラスの提供を課題とする。

合わせガラスのガラスの間に金属製網体を挿入してなる電磁遮蔽ガラスであって、金属製網体を２枚の中間膜の間に挿入して２層中間膜とし、３枚のガラス板（１０、１１、１２）と２枚の２層中間膜（１５、１６）とを用い、ガラス板（１０）、２層中間膜（１５）、ガラス板（１１）、２層中間膜（１６）、ガラス板（１２）の順に、ガラス板と2層中間膜とを交互に積層して合わせガラス１とし、外側に位置するガラス板（１０、１２）の空気側の面に導電性膜（４１、４２）が形成されてなり、２層中間膜（１５、１６）の金属製網体（３１、３２）が外側に位置するガラス板（１０、１２）の端部を跨って２枚の金属性網体（３１、３２）同士が重ならないように、外側に位置するガラス板（１０、１２）の空気側の面に形成されてなる導電性膜（４１、４２）に重なるように折り曲げられ、さらに合わせガラス（１）の端部を跨って導電性テープ（５０）が導電膜（４１、４２）と金属製網体（３１、３２）とを覆うように設けられてなることを特徴とする電磁遮蔽ガラスである。
また、本発明の電磁遮蔽ガラスは、前期電磁遮蔽ガラスにおいて、導電性テープ（５０）がガラスエッジから１０〜２０ｍｍの幅で導電性膜（４１、４２）と重ねられていることを特徴とする電磁遮蔽ガラスである。
また、本発明の電磁遮蔽ガラスは、前期電磁遮蔽ガラスにおいて、導電性テープ（５０）がＡｌテープに導電性接着剤を塗布されてなることを特徴とする電磁遮蔽ガラスである。

本発明の電磁遮蔽合わせガラスは、広い周波数範囲に対応した高性能の電磁遮蔽合わせガラスの提供を可能にする。

本発明の電磁遮蔽合わせガラスは、図１に示されるような、３枚のガラス板（１０、１１、１２）を用いて作製される、合わせガラス（１）の構成をした、電磁遮蔽合わせガラスである。
ガラス板（１０、１１、１２）には、ソーダ石灰シリカ系ガラスをはじめとする無機ガラスの板が用いられ、特に、フローと法で製造されるフロートガラスあるいはフロートガラスを強化した強化ガラス等が好適に用いられる。
ガラス板（１０、１１、１２）には、建築用に用いられる厚さ３ｍｍ以上２０ｍｍ以下のフローとガラスが好適に用いられる。特に外側に用いるガラス板（１０、１２）には厚さ３〜１０ｍｍのガラス板が、また中央に用いられるガラス板（１１）には厚さ３〜２０ｍｍのガラス板が好ましく、さらに望ましくは、ガラス板（１０、１２）には厚さ５〜１０ｍｍのガラス板が、また中央に用いられるガラス板（１１）には厚さ６〜１５ｍｍのガラス板が好ましい。

ガラス板（１０、１１、１２）は２層中間膜１５、１６によって一体化され、合わせガラス（１）を構成する。

さらに、ガラス板（１０、１２）の片面に導電膜（４１、４２）が形成され、導電膜（４１、４２）は、合わせガラス（１）の２層中間膜側ではなく、表面側に位置させる。
導電膜を合わせ面ではなく、外側の面に設けるため、導電膜（４１、４２）にはＣＶＤ法で製膜される、耐久性の良い酸化スズ膜（ネサ膜）が好適である。ソーダ石灰シリカ系ガラスの表面に酸化スズ膜を形成する場合、ガラスの表面に酸化ケイ素膜などのバリア層をＣＶＤ法で形成することが好ましい。
導電膜（４１、４２）のシート抵抗値は、高い電磁遮蔽性能を得るためには、３０Ω／□以下とすることが好ましい。
２層中間膜１５は、２枚の中間膜２１、２２の間に金属網体３１を挿入した構成であり、２層中間膜１６は、２枚の中間膜２３、２４の間に金属網体３２を挿入した構成である。

中間膜２１、２２、２３、２４には、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）やエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）が好適に用いられる。

金属製網体３１、３２には、透視性を保つために、目開きが１０ｍｍ以上（５０メッシュ以上）であることが好ましく、また、高い電磁遮蔽性能を得るためには、目開きは５０ｍｍ以下（１５０メッシュ以下）とすることが望ましい。

また、金属製網体３１、３２の線材については、特定するものではないが、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属の導線を用いることができる。さらに、前期導線に反射防止用の黒染酸化皮膜を施したものなどが好ましく採用できる。

金属製網体に用いられる線材の径は、取り扱い安さから、５０μｍ以上とし、透視性の観点から１８０μｍ以下とすることが望ましい。
金属製網体３１は、図２に示すように、ガラス板（１０）の端面を跨って、また、金属製網体３２はガラス板（１２）の端面を跨って、それぞれ、合わせガラスの表面にまで折り曲げられていることが、導電膜（４１）あるいは導電膜（４２）と導通が図られ、好ましい。
さらに、合わせガラスの端面で折り曲げられた金属製網体の上から、合わせガラスの端部全体を覆うように、導電テープ５０を導電膜（４１）から導電膜（４２）に跨って設けることが好ましい。

導電テープ（５０）により、金属網体（３１、３２）および導電膜（４１、４２）の全ての導通がとられるので、好ましい電磁波の遮蔽効果が得られる。

導電テープ（５０）には、銅、アルミ、ＳＵＳ、亜鉛などの金属箔に、カーボンなどを含有した導電性の粘着剤を積層したもの、あるいは前記金属箔に孔を開けた絶縁性粘着剤を積層したものなどを使用することができる。

以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。

図１に示す、ガラス板３枚を用いた合わせガラス構成の電磁遮蔽合わせガラスを作製した。ガラス板（１１）には、厚さ１２ｍｍのフロートガラスをもちい、ガラス板（１０、１２）には厚さ６ｍｍのフロートガラスを用いた。
２層中間膜１５には、厚さ０．８ｍｍの２枚のＰＶＢ膜２１、２２の間に金属製網体３１を挟み込んだものを用いた。

金属製網体３１には、ステンレス鋼の線材（太さが約５０μｍ）を用いてなるメッシュサイズ１００メッシュ（目開き約１５０μｍ）の網体を用いた。２層中間膜１６にも、２層中間膜１５と同じものを用いた。
ガラス板（１０、１２）には酸化スズ膜（ネサ膜）をＣＶＤ法で形成した。シート抵抗は１５Ω／□であった。
導電テープ（５０）には、アルミ箔に、カーボン含有した導電性の粘着剤を積層したものを用いた。

本実施例で作製した電磁遮蔽合わせガラスの電磁遮蔽性能を、米国ミル規格ＭＩＬ−ＳＴＤ２８５に則り、水平偏波、垂直偏波における電磁遮蔽性能（電磁波減衰率）を測定し、表１の結果を得た。

電磁遮蔽性能は７０ｄＢBを下回ることはなく、ほとんどの周波数範囲で９０〜１００ｄＢ以上のきわめて良好な遮蔽性能を示した。
比較例１
図３に示すような複層ガラス構成の電磁遮蔽ガラス（２）を作製した。

２枚の金属製網体（３３、３４）を中間膜（２５）と中間膜との間に挟み込み、厚さ６ｍｍのガラス板（１３）と厚さ１２ｍｍのガラス板（１４）の２枚のガラス板を用いて、合わせガラス（３）を作製した。
金属製網体（３３，３４）には実施例１と同様の金属製網体を用いた。また、中間膜（２５、２６）にも、実施例１と同様の中間膜を用いた。

次に、合わせガラス（３）とシート抵抗が２０Ω／□のＡｇ膜（６５）をスパッタリング法で成膜したガラス板（１５）とを、空気層（１６）が１２ｍｍとなるようにスペーサー７３を用いて複層ガラス（２）にした。

さらに、導電膜付プラスチックフィルム（６３、６４）を、複層ガラス２の外側のガラス面に設けた。導電膜付プラスチックフィルム（６３、６４）には、ポリエチレンテレフタレートのフィルムに、ＳｎＯ_２膜、Ａｇ膜、ＳｎＯ_２膜、Ａｇ膜、ＳｎＯ_２膜の順に積層してなる導電膜を、スパッタリング法で成膜したものを用いた。導電膜付プラスチックフィルム（６３、６４）の導電膜のシート抵抗値は２Ω／□とした。導電膜付プラスチックフィルム（６３、６４）の合わせガラス（３）およびガラス板（１５）への接着には、アクリル系接着剤を用いた。

合わせガラス（１３）とガラス板（１５）とを対向配置し、ガラス板の周辺部にスペーサー（７２）を挿入し、合わせガラス（１３）とスペーサー（７２）とを、また、ガラス板（１５）とスペーサー（７２）とを、維持１次シール材で接着し、さらに、合わせガラス（１３）、ガラス板（１５）およびスペーサー（７２）とで囲まれる周辺部分を、２次シール材で充填した。

１次シール材にはブチルゴム系の接着剤を用い、２次シール材にはシリコーン形の接着剤を用いた。

合わせガラス（３）の作製に用いた金属製網体（３３、３４）はガラス板よりも大きいものを用い、金属性網体（３３、３４）のガラスのエッジからはみ出た部分を、金属製網体（３３）は、ガラス板（１３）の端部を跨ぐようにガラス板（１３）の端部を折り返し、また、金属製網体（３４）は、ガラス板（１４）の端部を覆い、Ａｇ膜を成膜してあるガラス板（１５）の端部を跨ぐように折り返した。

金属製網体（３４）とガラス板（１５）に成膜されているＡｇ膜とを導通させるため、ガラス板（１５）の端部には、ガラス板（１５）の端面を覆い、端部を跨ぐようにして導電テープ（５２）を設けた。

また、複層ガラス２の端部全体を跨ぐように導電テープ５１を設け、金属性網体（３３、３４）、Ａｇ膜（６５）および導電膜付プラスチックフィルム（６３、６４）の導電膜との導通を行った、
比較例１で作製した複層ガラス構成の電磁遮蔽ガラスは、電膜付プラスチックフィルムの導電膜、合わせガラス２に用いた２枚重ねの金属製網体、及び、Ａｇ膜の、実施例１と同じ、４層の導体を設けたものである。

比較例１の電磁遮蔽性能を実施例１と同様に測定した。測定結果は表１の通りである。比較例の電磁遮蔽性能は、実施例１に比較し、大きいところでは２０ｄＢ以上劣るものであった。

本発明の電磁遮蔽合わせガラスの構成を示す概略断面図。電磁遮蔽合わせガラスの端部の概略断面図。導電性部材を４層にした、複層ガラス構成の電磁遮蔽ガラスの概略断面図。

符号の説明

１０、１１、１２、１３、１４、１５ガラス板
１６空気層
２１、２２、２３、２４、２５、２６中間膜
３１、３２、３３、３４金属製網体
４１、４２導電膜
５０、５１、５２導電テープ
６３、６４導電膜付プラスチックフィルム
６５Ａｇ膜
７１２次シール
７２１次シール
７３スペーサー

Claims

合わせガラスのガラスの間に金属製網体を挿入してなる電磁遮蔽ガラスであって、金属製網体を２枚の中間膜の間に挿入して２層中間膜とし、３枚のガラス板（１０、１１、１２）と２枚の２層中間膜（１５、１６）とを用い、ガラス板（１０）、２層中間膜（１５）、ガラス板（１１）、２層中間膜（１６）、ガラス板（１２）の順に、ガラス板と2層中間膜とを交互に積層して合わせガラス１とし、外側に位置するガラス板（１０、１２）の空気側の面に導電性膜（４１、４２）が形成されてなり、２層中間膜（１５、１６）の金属製網体（３１、３２）が外側に位置するガラス板（１０、１２）の端部を跨って２枚の金属性網体（３１、３２）同士が重ならないように、外側に位置するガラス板（１０、１２）の空気側の面に形成されてなる導電性膜（４１、４２）に重なるように折り曲げられ、さらに合わせガラス（１）の端部を跨って導電性テープ（５０）が導電膜（４１、４２）と金属製網体（３１、３２）とを覆うように設けられてなることを特徴とする電磁遮蔽ガラス。
導電性テープ（５０）がガラスエッジから１０〜２０ｍｍの幅で導電性膜（４１、４２）と重ねられていることを特徴とする請求項１に記載の電磁遮蔽ガラス。
導電性テープ（５０）がＡｌテープに導電性接着剤を塗布されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の電磁遮蔽ガラス。