JPH11315668A - ガラスパネル - Google Patents

ガラスパネル

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JPH11315668A
JPH11315668A JP10124440A JP12444098A JPH11315668A JP H11315668 A JPH11315668 A JP H11315668A JP 10124440 A JP10124440 A JP 10124440A JP 12444098 A JP12444098 A JP 12444098A JP H11315668 A JPH11315668 A JP H11315668A
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JP
Japan
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spacer
glass
glass plate
glass panel
spacers
Prior art date
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Application number
JP10124440A
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English (en)
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Kyoichi Yadori
恭一 宿利
Hideo Yoshizawa
英夫 吉沢
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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Publication date
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    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/6612Evacuated glazing units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/06Joining glass to glass by processes other than fusing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のガラス板1の対向する対向面2A,2
Bの間に、複数のスペーサを設けて、一方の対向面2A
と他方の対向面2Bとの間に空隙Cを形成すると共に、
空隙Cを両ガラス板1の周部1aで気密に維持し、且
つ、両ガラス板1を一体化可能な封止材6を、両対向面
2A,2Bの周辺部に配置してあるガラスパネルにおけ
るガラス板を保護してヘルツクラック等のガラス板にお
ける亀裂発生を防止しながら、スペーサの熱伝導を抑制
し、且つ、スペーサの損傷をも防止する。 【解決手段】 複数のスペーサ3を、対向面2に沿って
配置して、スペーサ3の一端側3aに複数の凸部4を、
夫々他端側3bからの高さが設定値になるように形成し
て、一方の対向面2Aに接当可能な接当部5とすると共
に、接当部5を、一方の対向面2Aに対して相対移動可
能に構成してある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラスパネルに関
し、詳しくは、複数のガラス板の対向する対向面の間
に、複数のスペーサを設けて、一方の前記対向面と他方
の前記対向面との間に空隙を形成すると共に、前記空隙
を前記両ガラス板の周部で気密に維持し、且つ、前記両
ガラス板を一体化可能な封止材を、前記両対向面の周辺
部に配置してあるガラスパネルに関する。
【0002】
【従来の技術】上記従来のガラスパネルにおいては、断
熱性を向上させることを目的として、前記空隙を真空に
することが両ガラス板間の熱伝達率を抑える点で極めて
有利であるが、前記空隙の内部を真空にすることから、
前記両ガラス板に加わる外圧によって前記両ガラス板が
相互に押し付けられるのに耐えることが必要になる。と
ころで、このガラス板の面に加わる外圧は、10ton/m2
にも達する。この外圧に抗するために、前記ガラス板
の対向する面に沿ってスペーサを配置する必要がある。
このスペーサの配置の例として、例えば図10に示すよ
うに、空隙Cを挟んで配置されたガラス板1の前記空隙
側の対向面2に沿って、複数のスペーサ3をガラス板1
の対向面2に取り付けたものが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来構成において
は、スペーサ3の端面がガラス板1の対向面2に全面に
亘って接することになるから、空隙C内を折角真空にし
ておいても、前記スペーサ3を通じての熱伝導が生じ
て、ガラスパネルの断熱特性を低下させることになる。
このスペーサ3の熱伝導を低減するために、その伝熱断
面積を小さくすればよいが、前記伝熱断面積を小さくす
るために前記スペーサ3の前記ガラス板1への接当面を
極めて小さくすれば、前記ガラス板1への前記接当面に
おける応力集中を招く結果、外圧に伴ってヘルツクラッ
クを生じやすくなる。さらに、前記スペーサ3の伝熱断
面積を小さくするために前記スペーサ3を細くすれば、
前記ガラスパネルの内外の温度差がもたらす内外のガラ
ス板1に熱膨張差に起因する前記ガラスパネルの湾曲を
生ずる結果、前記スペーサ3への横方向の曲げ外力が作
用するようになり、前記スペーサ3が細ければ折れる可
能性もある。
【0004】そこで、本発明によるガラスパネルは、ガ
ラス板を保護して前記ヘルツクラック等のガラス板にお
ける亀裂発生を防止しながら、前記スペーサの熱伝導を
抑制し、且つ、前記スペーサの損傷をも防止する点にあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】〔本発明の特徴構成〕請
求項1に係わる本発明のガラスパネルの特徴構成は、図
1に示す例により説明すると、複数のガラス板1A,1
Bの対向する対向面2A,2Bの間の空隙C内に複数の
スペーサ3を、前記対向面2に沿って配置して、前記ス
ペーサ3の一端側3aに凹凸部を設け、その凹凸部のう
ちの複数の凸部4を、夫々他端側3bからの高さが設定
値になるように形成して、前記一方の対向面2Aに接当
可能な接当部5とすると共に、前記接当部5を、前記一
方の対向面2Aに対して相対移動可能に構成してある
(第1特徴構成)点にある。
【0006】請求項2に係わる本発明のガラスパネルの
特徴構成は、上記第1特徴構成における凸部が研削加工
によって形成されたものである(第2特徴構成)点にあ
る。
【0007】請求項3に係わる本発明のガラスパネルの
特徴構成は、図1に示す例により説明すると、上記第1
又は第2特徴構成において、スペーサ3の他端側3bを
前記他方の対向面2Bに固定してある(第3特徴構成)
点にある。
【0008】請求項4に係わる本発明のガラスパネルの
特徴構成は、図1に示す例により説明すると、上記第3
特徴構成におけるスペーサ3の他端側3bを前記他方の
対向面2Bに接着してある(第4特徴構成)点にある。
【0009】請求項5に係わる本発明のガラスパネルの
特徴構成は、上記第1〜第4の何れかの特徴構成におい
て、スペーサが低融点ガラスで形成されたものである
(第5特徴構成)点にある。
【0010】請求項6に係わる本発明のガラスパネルの
特徴構成は、上記第5特徴構成におけるスペーサを結晶
性ガラスで形成してある(第6特徴構成)点にある。
【0011】請求項7に係わる本発明のガラスパネルの
特徴構成は、上記第5又は第6特徴構成において、封止
材を、スペーサを形成する低融点ガラスよりも軟化点の
低い低融点ガラスで形成してある(第7特徴構成)点に
ある。
【0012】〔特徴構成の作用及び効果〕上記請求項1
に記載の発明に係わるガラスパネルの第1特徴構成によ
れば、ヘルツクラックの発生を防ぎながら、空隙の両側
に配置されるガラス板間のスペーサを介しての熱伝導を
抑制できる。つまり、図1に示す例に沿って説明すれ
ば、スペーサ3の一端側3aに複数の凸部4を前記スペ
ーサ3の前記ガラス板1への接当部5に形成してあり、
スペーサ3のガラス板1への接当範囲を広くしてあるか
ら、前記接当部5に接するガラス板1への応力集中を避
けて、三次元内力の生成を抑制し、前記ガラス板1にお
けるヘルツクラック等の亀裂の発生を防止できる。さら
に、前記スペーサ3が他端側3bからの高さを設定値に
なるように形成してある前記凸部4で前記ガラス板1に
接当することで、上記のように前記スペーサ3のガラス
板1への接当範囲を広くしながら、接触面積を小さくし
て熱抵抗を高めることができるのである。そして、スペ
ーサを介在した両側のガラス板が相互に固定されないた
め、前記ガラス板及び前記スペーサの損傷を防止でき
る。つまり、前記スペーサ3の接当部5が接当可能な対
向面2との間で相対移動可能にしてあるから、仮にガラ
スパネルに湾曲が生じたとしても、そのために生ずる前
記スペーサ3と前記ガラス板1との間の面方向のずれを
相対移動で吸収し、これに伴うガラス板1或いはスペー
サ3内での剪断力の発生を防止することが可能になる。
【0013】上記請求項2に記載の発明に係わるガラス
パネルの第2特徴構成によれば、上記第1特徴構成の作
用効果に加えて、スペーサの製作が容易になる。つま
り、接当部のための凸部の形成に研削を行うから、加工
が簡単且つ容易になり、前記凸部の他端部からの高さの
調整も容易になる。例えば、研削加工する端面を予め他
端側からの設定高さに調整した平面に形成しておき、研
削により溝を形成すれば凹凸部が形成され、従って、前
記凸部が一様に前記設定高さに形成されるのである。
【0014】上記請求項3に記載の発明に係わるガラス
パネルの第3特徴構成によれば、上記第1又は第2特徴
構成の何れかにおける作用効果に加えて、ガラスパネル
組み立ての際に、組み立てが容易になるうえに、使用中
に空隙内でスペーサが移動するおそれがない。つまり、
スペーサ3の他端側3bを他方の対向面2Bに固定して
おくことで、スペーサが倒れたり転がったりすることが
なく、且つ、スペーサ3を特に保持しなくてもよいか
ら、例えば図3(イ)に示すように、任意の姿勢で他方
のガラス板1Bを一方のガラス板1Aに重ね合わせるこ
とができるようになる。また、風圧等でガラス板1が撓
むような場合に、そのために両ガラス板1A,1Bの間
隔が弛むようなことがあっも、空隙C内のスペーサ3が
位置ずれを起こすようなことがない。
【0015】上記請求項4に記載の発明に係わるガラス
パネルの第4特徴構成によれば、上記第3特徴構成の作
用効果をさらに確かなものにできる。つまり、スペーサ
3の他端側3bを他方のガラス板1Bに接着することで
前記スペーサ3の固定が確実になるから、例えば図3に
示すように、スペーサ3を固定した後に、一方のガラス
板1Aの上から前記他方のガラス板1Bを、前記スペー
サ3が下向きになるように重ね合わせる等、前記他方の
ガラス板1Bを任意の姿勢で取り扱うことが可能にな
り、図示のように、他方のガラス板1Bの対向面2Bを
下向きにして一方のガラス板1Aに組み付けることが可
能となる。
【0016】上記請求項5に記載の発明に係わるガラス
パネルの第5特徴構成によれば、上記第1〜第4何れか
の特徴構成の作用効果に加えて、スペーサの配置形成が
容易になる。つまり、他方のガラス板の上に低融点ガラ
スを配置して、これを加熱してスペーサを形成すればよ
いのである。例えば、低融点ガラスのフリットをペース
ト化して前記他方のガラス板の対向面上にプリントし、
これを焼成することでスペーサ予備形成体を前記他方の
対向面上に固定配置できる。このスペーサ予備形成体を
軟化点程度の温度下で前記他方のガラス板に向けて設定
高さに押圧すれば前記スペーサを正確な設定高さに形成
することができる。このスペーサ予備形成体を形成する
際に、前記ペーストを加熱して焼成したとしても、前記
ガラス板の軟化点をこれより高くしておけば、前記ガラ
ス板には前記押圧の影響が及ぼされることはなく、ま
た、熱的損傷が及ぼされることもない。
【0017】上記請求項6に記載の発明に係わるガラス
パネルの第6特徴構成によれば、上記第5特徴構成の作
用効果に加えて、低温度で焼成しながら、スペーサを強
化できる。つまり、例えば、低融点の結晶性ガラスでフ
リットを形成してペースト化し、軟化温度以上の温度で
スペーサ予備形成体を所定寸法形状に整形してから所定
の冷却条件で冷却すれば、スペーサは結晶化ガラスで形
成されるようになるから、スペーサの強度が増し、さら
に、軟化点が上昇し、ガラスパネルの周部を低融点ガラ
スで封止するような場合に、前記スペーサが軟化するこ
ともなく、例えば同質の低融点ガラスで前記周部を封止
することもできて取り扱いやすくなる。
【0018】上記請求項7に記載の発明に係わるガラス
パネルの第7特徴構成によれば、上記第5又は第6特徴
構成の作用効果に加えて、ガラスパネルの組立に際して
スペーサを保護できる。つまり、ガラスパネルの周部を
低融点ガラスを封止材として気密に封止するに際して、
封止材としての低融点ガラスを軟化温度以上に加熱して
も、先に配置してあるスペーサが軟化することを防止で
きる。
【0019】その結果、取り扱いやすいものでありなが
ら、ガラス板を保護してスペーサの配置に起因する亀裂
発生等ガラス板の損傷を防止しつつ、そのスペーサを経
ての熱伝導を抑制し、同時にスペーサ自身の損傷をも防
止できるようになる。
【0020】尚、上記課題を解決するための手段の項に
おいて、図面を参照し、図面との対照を便利にするため
に図面に付した符号を引用して説明したが、上記図面の
参照及び符号の引用により本発明の構成及びその作用効
果が参照図面及び添付図面の内容に限定されるものでは
ない。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるガラスパネ
ルについて図面を参照しながら説明する。図1は本発明
の一例としての二枚のガラス板から成るガラスパネルを
縦断した要部の断面図であり、図2は上記ガラスパネル
の間隙に配置されるスペーサを例示した斜視図であり、
図3は上記ガラスパネルの形成工程の一例の説明図であ
り、図4は本発明によるガラスパネルの一例を示す一部
切り欠き斜視図であり、図5はスペーサの配置工程の例
を示す説明図である。尚、従来の技術について説明した
図10における要素と同一或いは同様の機能を備える要
素に関しては同一の符号を付し、説明の一部を省略す
る。
【0022】本発明に係わるガラスパネルは、例えば図
4に示すようなガラスパネルを基本構成としている。つ
まり、複数のガラス板1からなるガラスパネルは、対を
なす一方のガラス板1Aと他方のガラス板1Bとの間に
複数のスペーサ3を、前記ガラス板1の対向する対向面
2に沿って配置して、前記対向面2の間に空隙Cを形成
し、前記空隙Cを前記両ガラス板1A,1Bの周部1a
に低融点ガラスを封着するようにしたガラスパネルを基
本的な構成としたものである。
【0023】前記ガラスパネルは、例えば図1に示すよ
うに、対をなす一方のガラス板1Aと他方のガラス板1
Bの対向する対向面2の間、つまり、一方の対向面2A
と他方の対向面2Bとの間に形成される空隙C内に複数
のスペーサ3を、前記対向面2に沿って配置して、前記
スペーサ3の一端側3aに凹凸部を形成して複数の凸部
4を形成し、前記凸部4を、夫々他端側3bからの高さ
が設定値になるように形成して、前記一方の対向面2A
に接当可能な接当部5としてある。そして、前記スペー
サ3の他端側3bを前記他方の対向面2Bに固定して、
前記スペーサ3の一端側3aは前記一方のガラス板1A
とは別体のものとしてあり、前記接当部5を、前記一方
の対向面2Aに対して相対移動可能に構成してある。
【0024】上記ガラスパネルの組立工程についてさら
に説明すると、図3に示すように、予め前記他方のガラ
ス板1Bの一方の面(これが他方の対向面2Bとなる)
に所定間隔でスペーサ3を配置して固定しておき、前記
一方のガラス板1Aを平置した上から、前記他方のガラ
ス板1Bを、前記固定したスペーサ3を下向きに、つま
り、前記他方の対向面2Bを下に向けた状態で被せ合わ
せる。こうして重ねた状態の両ガラス板1A,1Bを加
熱し、前記両ガラス板1A,1Bの周部1aに軟化した
低融点ガラスを封止材6として、温度を低下させて前記
封止材6を固化させ、前記空隙Cを気密に封止すると共
に、前記両ガラス板1A,1Bを一体化させてガラスパ
ネルに形成する。このガラスパネルは、空隙C内を必要
に応じて真空にすることが可能である。その場合は、予
め両ガラス板1A,1Bの何れか一方に形成してある排
気孔(図示省略)を通じて前記空隙C内の空気を吸引排
気して真空にし、前記排気孔を低融点ガラスで封止す
る。
【0025】前記スペーサ3をガラス板1の面上に固定
するには、例えば以下のような方法がある。予めガラス
フリット(結晶性低融点ガラスの微粒からなり、直径1
〜200μm程度)に有機剤系バインダ(例えば、溶剤
90重量%と樹脂分10重量%とからなる有機物を加
え、スクリーン印刷に適した粘度のペーストに調整す
る。溶剤としては、パイン油を用い、樹脂分としては、
エチルセルロース75重量%とアクリル系樹脂25重量
%からなる混合物を用いる。)と共に混練したガラスペ
ーストを用意しておく。そして、スクリーン印刷等によ
ってスクリーン10をガラス板1の対向面2上に載置
し、前記ガラスペースト7を所定位置に付着させ(印刷
直径は0.1〜2.0mm、高さ約20μm以上)、ペ
ースト成形体8を形成する。スクリーン印刷によってペ
ースト成形体8を形成する例について説明すれば、図5
に示すように、先ず前記対向面2に対応する、所定のス
ペーサ配置位置にスペーサを形成するための透孔10a
をレジスト膜でコートされた複数所定間隔で形成してあ
るスクリーン10を用意して、印刷すべきガラス板1B
の一方の面(他方の対向面2B)にセットする(同図
(イ)参照)。そして、前記ガラスペースト7をスキー
ジで押し出し(同図(ロ)参照)、前記スクリーン10
を前記ガラス板1から取り外すと、前記一方の面2Bに
は所定寸法形状のペースト成形体8が配列されている
(同図(ハ)参照)。このスクリーン10は、厚さを前
記ペースト成形体8の高さが設定値(例えば21μm)
より厚くなるようにし、前記透孔10aは直径を所定の
ペースト成形体8の直径(例えば0.7mm)に合わせ
ておけばよい。その後、前記形成したペースト成形体8
を前記ガラス板1と共に加熱し(例えば焼成温度を50
0〜600℃とする)、スペーサ予備形成体9に焼成す
る。前記焼成後のスペーサ予備形成体9を徐冷し、その
軟化点よりも高い温度の状態で、押圧体を用いて夫々の
スペーサ予備形成体9を一端側3aから他端側3bに向
けて設定高さ(例えば20μm)になるように押し下げ
てスペーサ3を形成する。この押し下げの際に、前記押
圧体の押圧面に微細な凹所を多数形成してあれば、夫々
の前記スペーサ3の一端側3aに複数の凸部4が設定高
さで形成される。前記押圧体としては、表面に微小凹部
を多数形成したロールが好適に用いられ、表面に細密な
ローレット加工を施したローラも好適に用いられる。
尚、上記押圧体の押圧面を平面にしておいて、砥粒を用
いて研削しても、同様に前記スペーサ3の一端側3aに
複数の凸部4を形成することができる。この砥粒として
は、サンドペーパー等も使用可能である。こうして形成
した凸部4がスペーサ3の他方の対向面2Bへの接当部
5となるのである(図1参照)。また、前記押圧体の表
面に複数の凸部を形成して、その凸部でスペーサ3の一
端側3aに凹凸部を形成してもよい。このようにすれ
ば、前記一端側3aの接当部5には、凹部からなるガラ
ス板1の対向面2に対する非接触部が形成されて、接当
部5の大きさを小さくすることなく熱伝導を抑制できる
ようになる。尚、これらの凹部以外の面をも凸部と称す
る。
【0026】上記のようにスペーサ3を取り付けた他方
のガラス板1Bは、前記スペーサ3を取り付けた面を対
向面2として、平置してある一方のガラス板1Aの上
に、前記スペーサ3を介して載置される。そして、周部
1aを加熱しながら低融点ガラスからなる封止体6を用
いて封止し、ガラスパネルを形成する(図3(ロ)参
照)。この封止体6として用いる低融点ガラスは、前記
スペーサ予備形成体9よりも軟化点の低いものが用いら
れ、100℃程度低い軟化点のものが好ましい。尚、上
記のように、スペーサ材料として結晶性低融点ガラスを
用いてあれば、前記スペーサ予備形成体と同程度の軟化
点であっても、前記スペーサ予備形成体9は、接当部5
形成後の冷却の際に、冷却速度を設定範囲内に維持する
ことで結晶化し、軟化点が上昇するから、その後に封止
工程を実施するから、元の軟化点と同じ程度の軟化点の
低融点ガラスを前記ガラスパネルの周部1aを封止する
のに用いても、十分な余裕を持って加熱することができ
るのである。ガラスパネルの両ガラス板1A,1B間の
空隙Cを真空とする場合は、前記周部1aの封止を終わ
ると、予めどちらか一方のガラス板1に設けてある排気
孔(図示省略)から空隙C内の空気を吸引排出し、前記
排気孔をガラスで封止すればよい(例えば図4参照)。
このガラスパネルは、排気孔を用いた真空引きをしなく
ても真空中でガラス周辺を封止すればそれのみでも真空
ガラスパネルを形成できるものである。尚、この空隙の
気圧は、10-2torr以下であることが好ましい。
【0027】以上のようにして形成したガラスパネル
は、設定された間隔(例えば約20μm)で空隙Cを形
成してあり、一般に使用されている合わせガラスと同程
度の厚みに形成される。従って、例えばサッシに組み付
けるのに、従来の合わせガラス用のサッシにそのまま組
み付けることができる。そして、間に介装されたスペー
サ3と一方のガラス板1Aとの間は、前記スペーサ3の
凸部4で接当するようにして、境界伝熱抵抗を十分に高
めてある。しかも、前記スペーサ3の一端側3aの全面
に亘って前記凸部4を分散形成してあるから、前記接当
部5と前記一方のガラス板1Aとの間の接当領域は拡が
っており、しかも多数の接当点で接当しているから、前
記凸部4先端の接当部5との一方のガラス板1Aの接触
部において前記一方のガラス板1A内の応力分布の勾配
に急勾配が生ずることなく、従って、三次元内部応力が
生じにくいから、前記一方のガラス板1Aに外力が加わ
っても亀裂の発生を抑制できる。
【0028】また、上述のようにスペーサをガラス板に
固定してあれば、前記スペーサを配置したガラス板の姿
勢に制約がないから、ガラスパネルの組み立てが容易に
なる。さらに、予めスペーサを他方の板ガラスに固定し
てれば、取り扱い部品数が多くならないから、ガラスパ
ネルの組み立てに際する板ガラスの取り扱いが容易にな
る。しかも、ガラスパネルの空隙内を真空に維持してあ
れば、真空層は熱伝達に関しては断熱性が極めて良好で
あるから、前記空隙を極めて薄くでき、ガラスパネルの
厚さを従来の板ガラスと同等にすることが可能である。
【0029】〔別実施形態〕以下に、上記実施の形態に
示していない他の実施の形態について説明する。 〈1〉 スペーサに形成する凸部は、前記スペーサの一
端側に止まらず両端部に形成してあってもよい。こうす
れば、両方のガラス板との接当部が夫々分散され、両方
の境界部における熱伝達抵抗を高くすることができて、
ガラスパネルの断熱特性を向上できる。また、一端側に
或いは両端側に凸部を形成してあるスペーサ予備形成体
の凸部同士を繋ぎ合わせてスペーサを形成したものであ
ってもよい。
【0030】〈2〉 スペーサに形成する凸部は、点在
するものに限らず、例えば図2(ロ)に示すように、前
記スペーサ3の一端側3a又は両側に細かい突条4を設
けて凹凸部を形成してあってもよく、また、同図(ハ)
に示すように、同心円状に環状溝と環状凸部4とを形成
したものであってもよい。さらに、同図(ニ)に示すよ
うに、別体の微粒子4を前記スペーサの端部に突出させ
て前記スペーサに固定してあってもよい。このような凸
部は、上記実施の形態に説明したペーストに混入した例
えば酸化珪素微粒子等の凸部形成用微粒子4を前記スペ
ーサ5の端部から突出させて形成するようにしてもよ
く、固化前のスペーサ予備形成体の端部に前記凸部形成
用微粒子をまぶし付けて押圧体で接当部の高さを定める
際に前記スペーサ予備形成体に圧入してもよく、ペース
ト成形体の端部に予め前記凸部形成用微粒子をまぶし付
けておいて前記スペーサ予備形成体を形成するようにし
てもよい。その他、同図(ホ)に示すように、四角柱を
格子状に配列して凸部4を形成したもの、同図(ヘ)に
示すように、四角錐を格子状に配列して凸部4を形成し
たもの、同図(ト)に示すように、逆三角錐状の凹部を
並べて凹凸部を形成し、その稜線を凸部4に形成したも
の等も有効である。上記四角柱を格子状に配列して形成
してある凸部4(同図(ホ)参照)は、前記スペーサ3
の一端側3aの端面に、直交して複数の断面コ字状の溝
を夫々等間隔に並設することで形成でき、上記四角錐を
格子状に配列して形成してある凸部4(同図(ヘ)参
照)は、前記スペーサ3の一端側3aの端面に、複数の
断面逆三角形状の等間隔に併設された三角溝を相互に直
交させて設けることで形成でき、上記逆三角錐状の凹部
を並べて形成した凹凸部の稜線からなる凸部4(同図
(ト)参照)は、前記凸部4を形成可能な押圧体の押圧
面に、複数の断面逆三角形状の等間隔に併設された三角
溝を三組、相互に60°の角度で交差して形成して、そ
の押圧面で前記スペーサ3の一端側3aの端面を押圧す
ることで形成できる。
【0031】〈3〉 スペーサの一端側に複数の凸部を
形成するについて、前記一端側に複数の凹部を形成して
凹凸部に構成し、それら凹部の間を凸部に形成してあっ
てもよい。例えば、図2(ハ)に示すように、中心部の
凹部と、これを取り巻く環状の凹部を形成して、その間
の環状の突条を凸部としてあってもよい。また、前記一
端側に複数の溝を適宜の方向に形成して、それらの溝の
間を凸部として形成してもよい。例えば、スペーサの端
面を砥石、サンドペーパー、砥粒を介在させた研磨布等
を用いて研磨して、複数の凸部を形成してあってもよ
い。この場合、溝形成程度に研磨すれば、最初に形成し
た端面の高さを設定高さにしておくことで、所定高さの
凸部、即ち所定高さの接当部を形成することができる。
【0032】〈4〉 ガラスパネルは、二枚ガラス板で
形成してもよく、さらに、ガラスパネルを形成する何れ
かのガラス板に対して、その両側にスペーサを介在させ
て他のガラス板を対面させるようにして設けてあっても
よい。つまり、三枚以上のガラス板で構成されたガラス
パネルであってもよい。また、複数の二枚のガラス板か
ら成るガラスパネルを重ね合わせて構成したものであっ
てもよい。この場合、ガラスパネル間の間隙を、上述の
空隙としてもよいが、単に、重ね合わせただけのもので
あってもよい。
【0033】〈5〉 ガラスパネルの空隙は、真空に限
らず、減圧しただけのものであってもよく、気圧を下げ
るだけでも空隙の熱伝達率を低下させることができる。
また、前記空隙に熱伝達抵抗の高い気体を封入してあっ
てもよい。この場合に、封入気体の気圧が低ければさら
によい。
【0034】〈6〉 スペーサとしては、上記〈2〉に
示した以外に、柱状体の周部に接当部5を形成し、その
周部の中間を凹入させて細くしたものであってもよく、
例えば図7に示すように、楕円回転体形状若しくは長円
回転体形状に形成して、その長手方向中間部を縮径して
あるものであってもよい。この形状において、大径部の
接当部5を形成する部位も凸部と称する。要するに、側
面視で凹凸形状に形成されたものであってもよいのであ
る。この場合、図示の例に限らず、縮径部が複数形成さ
れていてもよい。尚、スペーサを円盤状に形成して、両
対向面2への接続部5の中央部を夫々凹入して、その断
面形状を図7に示したように形成してあってもよい。
【0035】〈7〉 ガラスパネルは、図3を参照して
説明したように、一方のガラス板の上に他方のガラス板
をスペーサを介して載置して、前記他方のガラス板の周
部から封止用ガラスを溶着して封止するものの他、例え
ば図6に示すように、他方のガラス板1Bの対向面2に
スペーサ3を固定し、一方のガラス板1Aを平置してお
いて、その周辺部に封止用低融点ガラスのペーストを印
刷等の手段を用いて配置し(この高さはペースト成形体
よりもやや高くすることが好ましい)、真空下で焼成温
度(例えば400〜500℃)に維持した真空炉中で重
ね合わせて焼成処理を行うことでガラスパネルを形成す
ることもできる。この場合には、各所に使用される低融
点ガラスが確実に脱気され、脱泡される。この脱泡を促
進するには、前記焼成温度を20〜30℃程度高くすれ
ばよい。上下のガラス板1A,1Bを合体させた後、前
記真空炉中で冷却すれば、真空ガラスパネルとなる。こ
の方法によれば自動化も可能であり、多量生産が可能と
なる。
【0036】〈8〉 上記スペーサ3は、他方のガラス
板1Bに溶着されたものに限らず、また、例えば図8に
示すように、空隙Cの間隔内に重ねられた分割スペーサ
3Aであってもよく、その形状は、一端側3a、他端側
3b共に凸部4を形成した接当部5に形成して、両分割
スペーサ3Aの一端側3a夫々の接当部5同士を接当さ
せるようにしてあってもよい。このように形成すれば、
両ガラス板1A,1Bのスペーサ配置面2A,2B夫々
に対する両分割スペーサ3Aの他端側3bに形成された
接当部5の接触領域を十分に確保しながら、前記スペー
サ配置面2A,2B夫々と前記他端側3bの接当部5と
の間の接触面積を小さくして、両面2A,2B側共に熱
抵抗を高め、さらに、前記一端側3a夫々の接当部5同
士の接当によって、スペーサ3内での熱抵抗をも高める
ことができる。尚、上記重ねた分割スペーサ3Aは異な
る材料で形成されたものであってもよく、一方の分割ス
ペーサ3Aが、一端側3aを平面に形成してあってもよ
い。さらに、例えば図9に示すように、上記分割スペー
サ3Aを一側で連結して一体にした構成であってもよ
い。この構成によれば、上記の特徴を備えながら、中間
部に接当部を備えたスペーサ3を一体として扱えるよう
になる。
【0037】〈9〉 上記実施の形態においては、ガラ
スペースト7を他方のガラス板1Bの対向面2B上にス
クリーン印刷した後焼成して形成したスペーサ3を前記
両対向面2A,2Bの間に設けてあるガラスパネルにつ
いて説明したが、前記スペーサ3を前記他方の対向面2
B上に印刷する方法は、上記スクリーン印刷に限らず、
凸版、凹版、平版等の一般の印刷方法によることも可能
である。また、光感応膜を前記他方の対向面2B上に形
成して、この光感応膜に対して、スペーサ3を配置すべ
き位置を露光させ、感光部分を除去した後に、前記ガラ
スペースト7を充填してペースト成形体を形成配置し
て、これを焼成して設けたスペーサ3であってもよい。
残余の光感応膜はスペーサ3を形成する焼成の際に除去
できる。また、機能性膜を利用した他の印刷方法により
ガラスペースト7をペースト成形体に形成配置して焼成
したスペーサ3を設けることも可能である。
【0038】〈10〉スペーサを形成するためのペース
ト成形体の形成の手段は、上記印刷以外に、ディスペン
サを用いてもよい。例えばマニピュレータ或いはロボッ
トハンドで前記ディスペンサを操作して、所定の位置に
ガラスペーストを吐出させ、所定形状のペースト成形体
を配置するようにしてもよい。この場合には、各ペ−ス
ト成形体を所定の高さに形成するのに、押圧体を用いる
ことができる。
【0039】〈11〉前記スペーサを金属で形成する場
合、燒結金属対が好適に用いられる。伝熱断面積が小さ
いからである。この点については、高温等方加圧焼結
(所謂HIP)により焼結し、気孔率を高くしたHIP
焼結体がさらに好適に用いられる。つまり、HIP焼結
法は一般の焼結法に比べて焼結体の気孔率を高くするこ
とが可能で、しかも強度を高めることが可能だからであ
る。また、スペーサにはガラス、金属に限らず、合成樹
脂等の熱抵抗の高い材料を用いることも可能である。例
えばゴム質の材料でスペーサを形成すれば、外力により
ガラスパネルが撓む等の変形をした場合に、その変形を
弾性的に吸収して、ガラス板を破損から保護することも
可能である。尚、スペーサの材料を選択するに当たって
は、ガラス板特有の脆性破壊特性とスペーサの硬さ、配
置間隔、接当部を形成する凸部の数、間隔及びその先端
の形状(殊に球面半径)等を考慮に入れる必要がある。
ここで、ガラス板の亀裂防止には、前記脆性破壊特性以
外に、ガラス板に及ぼされる外圧によって前記ガラス板
がスペーサに対して押し付けられる力に対するスペーサ
からの反力に伴う前記ガラス板の空隙側の面領域に於け
る内部応力分布に急峻なピークをもたらすことがないよ
うに、前記スペーサの材質(殊に硬度)と凸部先端の球
面半径及びその間隔とが大きな要因となるものである。
【0040】〈12〉本発明のガラスパネルは、多種に
わたる用途に使用することが可能で、例えば、建築用・
乗物用(自動車の窓ガラス、鉄道車両の窓ガラス、船舶
の窓ガラス)・機器要素用(プラズマディスプレイの表
面ガラスや、冷蔵庫の開閉扉や壁部、保温装置の開閉扉
や壁部)等に用いることが可能である。
【0041】〈13〉前記板ガラスは、先の実施形態で
説明した厚み3mmの板ガラスに限るものではなく、他
の厚みの板ガラスであってもよい。また、ガラスの種別
は任意に選定することが可能であり、例えば型板ガラ
ス、すりガラス(表面処理により光を拡散させる機能を
付与したガラス)、網入りガラス又は強化ガラスや熱線
吸収、紫外線吸収、熱線反射等の機能を付与した板ガラ
スや、それらとの組み合わせであってもよい。
【0042】〈14〉また、ガラスの組成については、
ソーダ珪酸ガラス(ソーダ石灰シリカガラス)や、ホウ
珪酸ガラスや、アルミノ珪酸ガラスや、各種結晶化ガラ
スであってもよい。
【0043】〈15〉前記板ガラスは、一方の板ガラス
と他方の板ガラスとが、長さや巾寸法が異なるものを使
用するのに限定されるものではなく、同寸法に形成して
あるものを使用するものであってもよい。そして、両板
ガラスの重ね方は、端縁部どうしが揃う状態に重ね合わ
せてあってもよい。また、一方の板ガラスと他方の板ガ
ラスとの厚み寸法が異なるものを組み合わせてガラスパ
ネルを構成してあってもよい。
【0044】〈16〉前記間隔保持部材は、先の実施形
態で説明した低融点ガラス製のスペーサに限るものでは
なく、例えば、ステンレス鋼や、インコネル718等の
ニッケル基超合金を含むニッケル合金や、それ以外に
も、他の金属・石英ガラス・セラミックス等であっても
よく、要するに、外力を受けて両板ガラスどうしが接す
ることがないように変形しにくいものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るガラスパネルの一例につき要部を
示す縦断面図
【図2】スペーサの形状の例を示す斜視図
【図3】本発明に係るガラスパネルの組み立てにつき一
例を示す説明図
【図4】本発明に係るガラスパネルの一例を示す一部切
り欠き斜視図
【図5】スペーサの配置・形成を説明する工程説明用斜
視図
【図6】スペーサの形状の他の例を示すガラスパネルの
要部断面図
【図7】スペーサの形状の他の例を示すガラスパネルの
要部断面図
【図8】スペーサの形状の他の例を示すガラスパネルの
要部断面図
【図9】本発明に係るガラスパネルの組み立てにつき他
の例を説明する説明図
【図10】従来のガラスパネルを説明する要部縦断面図
【符号の説明】
1 ガラス板 1a ガラス板の周部 2 ガラス板の対向面 3 スペーサ 3a スペーサの一端側 3b スペーサの他端側 4 凸部 5 接当部 6 封止材 C 空隙

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のガラス板の対向する対向面の間
    に、複数のスペーサを設けて、一方の前記対向面と他方
    の前記対向面との間に空隙を形成すると共に、 前記空隙を前記両ガラス板の周部で気密に維持し、且
    つ、前記両ガラス板を一体化可能な封止材を、前記両対
    向面の周辺部に配置してあるガラスパネルであって、 前記複数のスペーサを、前記対向面に沿って配置して、 前記スペーサの一端側に凹凸部を設け、その凹凸部のう
    ちの複数の凸部を、夫々他端側からの高さが設定値にな
    るように形成して、前記一方の対向面に接当可能な接当
    部とすると共に、 前記接当部を、前記一方の対向面に対して相対移動可能
    に構成してあるガラスパネル。
  2. 【請求項2】 前記凸部が研削加工によって形成された
    ものである請求項1記載のガラスパネル。
  3. 【請求項3】 前記スペーサの他端側を前記他方の対向
    面に固定してある請求項1又は2に記載のガラスパネ
    ル。
  4. 【請求項4】 前記他端側を前記他方の対向面に接着し
    てある請求項3記載のガラスパネル。
  5. 【請求項5】 前記スペーサが低融点ガラスで形成され
    たものである請求項1〜4の何れかの1項に記載のガラ
    スパネル。
  6. 【請求項6】 前記スペーサを結晶性ガラスで形成して
    ある請求項5記載のガラスパネル。
  7. 【請求項7】 前記封止材を、前記スペーサを形成する
    低融点ガラスよりも軟化点の低い低融点ガラスで形成し
    てある請求項5又は6に記載のガラスパネル。
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