CN115298146A - 减压多层玻璃面板 - Google Patents

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CN115298146A CN202180020143.7A CN202180020143A CN115298146A CN 115298146 A CN115298146 A CN 115298146A CN 202180020143 A CN202180020143 A CN 202180020143A CN 115298146 A CN115298146 A CN 115298146A
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中泽达洋
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Abstract

减压多层玻璃面板(10)包括第一玻璃板(11)、第二玻璃板(12)、在第一玻璃板(11)与第二玻璃板(12)之间形成以减压状态密闭的空隙部(13)的密闭部、以及配置于第一玻璃板(11)与第二玻璃板(12)之间的多个柱体(16)，柱体(16)具有与第一玻璃板(11)及第二玻璃板(12)的对置面(17、18)抵接的抵接面(21)、以及设置于抵接面(21)的周围且从第一玻璃板(11)及第二玻璃板(12)的对置面(17、18)分离的非抵接部(23)，非抵接部(23)构成为至少一部分能够与对置的第一玻璃板(11)或第二玻璃板(12)受到第一外力而变形时发生了变形的第一玻璃板(11)或第二玻璃板(12)抵接。

Description

减压多层玻璃面板
技术领域
本发明涉及减压多层玻璃面板。
背景技术
减压多层玻璃面板包括一对玻璃板和配置于一对玻璃板之间的多个柱体，在一对玻璃板之间设置有夹着柱体的空隙部，使该空隙部为减压状态而构成。在一对玻璃板间产生温度差的情况下，一部分的热量经由柱体从一个玻璃板向另一个玻璃板移动。从提高减压多层玻璃面板的隔热性能的方面来说，这样的热量移动优选尽可能地少。即，在减压多层玻璃面板中，优选传热率(U值)低。减压多层玻璃面板的传热率与一对玻璃板和柱体的抵接面积成比例。
在专利文献1中，公开了使用直径600μm以下的圆柱作为柱体的真空多层玻璃面板的结构。这样，若是柱体的直径小的真空多层玻璃面板，则能够降低传热率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2016-531081号公报
发明内容
发明所要解决的课题
减压多层玻璃面板在一个玻璃板受到冲击等外力的情况下，有时会朝向另一个玻璃板变形，在外力大的情况下，玻璃板有可能破损。为了抑制由外力引起的玻璃板的变形，考虑增大柱体的与玻璃板接触的面积来进行应对，但在该情况下，随着一对玻璃板与柱体的抵接面积的增加，传热率变高。专利文献1的真空多层玻璃面板虽然能够通过减小柱体的直径而降低传热率，但存在相对于冲击等外力的强度不足的可能性。此外，专利文献1的真空多层玻璃面板由于柱体为圆柱，因此在玻璃板变形时，发生了变形的玻璃板与柱体的顶面或底面与侧面的边界即周缘的角部抵接。角部所成的角为90度，在柱体的角部被按压于因外力而发生了变形的玻璃板的情况下，发生了变形的玻璃板的应力集中于角部被按压的部位，因此受到外力的发生了变形的玻璃板容易破损。
鉴于上述实际情况，要求一种能够将传热率抑制得较低，并且能够抑制受到外力的玻璃板的破损的减压多层玻璃面板。
用于解决问题的手段
本发明涉及的减压多层玻璃面板的特征结构在于，包括：第一玻璃板；第二玻璃板，其与所述第一玻璃板对置配置；密闭部，其设置于所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的外缘整周，在所述第一玻璃板与所述第二玻璃板之间形成密闭成减压状态的空隙部；以及多个柱体，其配置于所述第一玻璃板与所述第二玻璃板之间，所述柱体具有：抵接面，其与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的对置面抵接；以及非抵接部，其设置于所述抵接面的周围，且从所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面分离，所述非抵接部构成为其至少一部分与在对置的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板受到第一外力而变形时发生了变形的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板能够抵接。
根据本结构，柱体具有：抵接面，其抵接于与第一玻璃板及第二玻璃板的对置面；以及非抵接部，其设置于抵接面的周围。由此，能够减小柱体与第一玻璃板及第二玻璃板的抵接面积。其结果是，在减压多层玻璃面板中能够降低传热率。
另外，柱体构成为，非抵接部从第一玻璃板或第二玻璃板的对置面分离，至少一部分能够与受到第一外力而发生了变形的第一玻璃板或第二玻璃板抵接。在此，第一外力是指使第一玻璃板或第二玻璃板变形而能够与柱体的非抵接部抵接的外力。由此，受到第一外力而发生了变形的玻璃板与柱体的抵接面的周围的非抵接部抵接，从而作用的应力被分散。其结果是，减压多层玻璃面板能够提高冲击强度，能够抑制玻璃板的破损。
另一特征结构在于，所述能够抵接的结构是指，在所述第一玻璃板或所述第二玻璃板受到第二外力而变形时发生了变形的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板在与对置的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板接触之前与所述非抵接部抵接的结构。
根据本结构，受到第二外力而发生了变形的第一玻璃板或第二玻璃板在与对置的第一玻璃板或第二玻璃板接触之前与柱体的非抵接部接触。在此，第二外力是指使第一玻璃板或第二玻璃板变形而能够与对置的第一玻璃板或第二玻璃板抵接的外力。由此，受到第二外力而发生了变形的玻璃板在与对置的玻璃板接触之前，与非抵接部可靠地抵接，由此能够分散并支承应力。其结果是，减压多层玻璃面板能够抑制玻璃板的破损。
另一特征结构在于，所述柱体还具有非抵接面，所述非抵接面从所述抵接面的周缘连续地向外侧延伸，随着朝向外周缘而逐渐远离所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面，所述非抵接部位于所述非抵接面上。
根据本结构，受到外力而发生了变形的玻璃板与从柱体的抵接面的周缘连续地延伸出的非抵接面上的非抵接部抵接，从而作用的应力被分散。其结果是，减压多层玻璃面板能够提高冲击强度，能够抑制玻璃板的破损。
另一特征结构在于，所述柱体还具有非抵接面，所述非抵接面从所述抵接面的周缘连续地向外侧延伸，随着朝向外周缘而逐渐远离所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面，所述非抵接部是所述非抵接面的一部分。
根据本结构，受到外力而发生了变形的玻璃板与从柱体的抵接面的周缘连续地延伸的非抵接面的一部分即非抵接部抵接，从而作用的应力被分散。
其结果是，减压多层玻璃面板能够提高冲击强度，能够抑制玻璃板的破损。
另一特征结构在于，在所述柱体中，在所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的所述对置面与所述非抵接面之间形成的坡度角度设定为所述非抵接面的至少一部分能够与在所述第一玻璃板或所述第二玻璃板受到所述第一外力而变形时发生了变形的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板抵接的角度。
根据本结构，在第一玻璃板或第二玻璃板的对置面与非抵接面之间形成的坡度角度设定为非抵接面的至少一部分能够与发生了变形的第一玻璃板或第二玻璃板抵接的角度，因此能够使发生了变形的玻璃板适当地与柱体的非抵接面抵接。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的所述坡度角度设定为小于 65度。
在第一玻璃板或第二玻璃板受到第一外力而变形的情况下，变形的玻璃板的部位被柱体支承并且在距玻璃板的变形前的对置面锐角的范围内变形。因此，如本结构那样，在柱体中，使在第一玻璃板或第二玻璃板的对置面与非抵接面之间形成的坡度角度小于65度，由此能够使发生了变形的玻璃板与柱体的非抵接面抵接。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的所述坡度角度设定为0.4度以上。
在柱体中，在第一玻璃板或第二玻璃板的对置面与非抵接面之间形成的坡度角度的最小角度基于在对第一玻璃板或第二玻璃板仅施加大气压时在与柱体抵接的玻璃板的对置面与柱体的周围的玻璃板的对置面之间形成的通常静止状态下的坡度角度来设定。初始坡度角度受到玻璃板的材质、厚度、柱体的材质、大小、形状等的影响，但大致小于0.4度。因此，在本结构中，将在第一玻璃板或第二玻璃板的对置面与非抵接面之间形成的坡度角度设定为0.4度以上。由此，第一玻璃板或第二玻璃板在受到第一外力而变形时能够与非抵接面抵接。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的所述抵接面形成为球冠状。
如本结构那样，若柱体的抵接面形成为球冠状，则抵接面对第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面的按压力提高，因此柱体从设置于第一玻璃板及第二玻璃板之间的位置的移动被抑制。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的所述抵接面形成为平面状。
如本结构那样，若柱体的抵接面形成为平面状，则抵接面与第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面均等地面接触，因此柱体在第一玻璃板及第二玻璃板之间难以翻倒而容易保持姿势。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的所述非抵接部朝向外周缘形成为直线状。
如本结构那样，若柱体的非抵接部朝向外周缘形成为直线状，则柱体能够容易地设定用于供发生了变形的第一玻璃板或第二玻璃板在非抵接面抵接的倾斜(坡度角度)。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的所述抵接面及所述非抵接部整体形成为相同半径的球冠状。
如本结构那样，若柱体的抵接面及非抵接部整体为相同半径的球冠状，则抵接面与非抵接部平滑地连续，因此非抵接部容易沿着发生了变形的第一玻璃板或者第二玻璃板抵接。另外，柱体所具有的球冠状的部分例如在使用模具成形柱体的情况下容易从模具脱离。因此，也能够以低成本成形柱体。
作为另一特征结构，优选的是，所述抵接面和所述非抵接部的曲率半径为0.3mm以上且20mm以下。
根据本结构，通过将抵接面和非抵接部的曲率半径设定在规定的范围内，能够在柱体中容易地形成抵接面和非抵接部。
作为另一特征结构，优选的是，所述第一外力是指在落球试验中所述第一玻璃板不会破损的所述球的上限高度为100mm时的力，所述落球试验是使所述抵接面的直径0.2mm、高度0.2mm的所述柱体以20mm间隔散布在所述第一玻璃板和所述第二玻璃板(均为350mm×350mm、板厚3.1mm) 之间，使1kg的球从所述第一玻璃板的上方向所述第一玻璃板的中央位置且相邻的所述柱体间的中央位置落下的试验。
根据本结构，能够构成冲击强度高的真空多层玻璃面板。
作为另一特征结构，优选传热率为1.5W/m2K以下。
如本结构那样，通过使传热率为1.5W/m2K以下，能够得到隔热性高的真空多层玻璃面板。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的与所述第一玻璃板和所述第二玻璃板对置的区域的最大直径为100微米以上且1000微米以下。
即使减小柱体与第一玻璃板及第二玻璃板的抵接面，若与第一玻璃板及第二玻璃板对置的区域的最大直径变大，则能够蓄积于柱体的热量增加，因此玻璃板与柱体之间的热流量变多。因此，在本结构中，柱体的与第一玻璃板和第二玻璃板对置的区域的最大直径为100微米以上且1000微米以下。由此，柱体作为整体而小型化，因此能够抑制玻璃板与柱体之间的热流量的增加。
作为另一特征结构，优选所述抵接面的最大直径大于100微米。
如本结构那样，若抵接面的最大直径大于100微米，则柱体可确保第一玻璃板与第二玻璃板的抵接面积。由此，能够在第一玻璃板与第二玻璃板之间稳定地保持柱体。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体在与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的板面垂直的方向上的长度为50微米以上且500微米以下。
如本结构那样，若柱体在与第一玻璃板及第二玻璃板的板面垂直的方向上的长度为50微米以上且500微米以下，则柱体被小型化，因此能够抑制玻璃板与柱体之间的热流量的增加。
作为另一特征结构，优选所述柱体的压缩强度为200MPa以上。
如本结构那样，通过柱体的压缩强度为200MPa以上，柱体不会压缩变形，能够可靠地保持第一玻璃板与第二玻璃板的间隔。
作为另一特征结构，优选所述柱体包含氧化锆。
如本结构那样，通过柱体包含氧化锆，能够容易提高柱体的低导热性、耐热性以及强度。
作为另一特征结构，优选的是，所述柱体的与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的板面垂直的方向观察时的形状为包含椭圆及长圆的圆形、矩形、三角形、五边以上的多边形中的任一种。
根据本结构，柱体能够由多种形状构成，因此能够考虑玻璃板的种类、从真空多层玻璃面板的外部的视觉辨认性等而自由地选择柱体的形状。
附图说明
图1是表示第一实施方式的减压多层玻璃面板的分解立体图。
图2是减压多层玻璃面板的纵截面图。
图3是柱体的俯视图。
图4是柱体的侧视图。
图5是减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
图6是表示减压多层玻璃面板受到外力时的状态的主要部分纵截面图。
图7是说明柱体的坡度角度的图。
图8是第二实施方式的柱体的纵截面图。
图9是第二实施方式的减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
图10是落球试验用的减压多层玻璃面板的局部纵截面图。
图11是落球试验用的减压多层玻璃面板的局部俯视图。
图12是其他实施方式的减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
图13是其他实施方式的柱体的俯视图。
图14是其他实施方式的柱体的俯视图。
图15是其他实施方式的柱体的俯视图。
图16是其他实施方式的柱体的俯视图。
图17是其他实施方式的减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
图18是其他实施方式的减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
图19是其他实施方式的减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
图20是其他实施方式的减压多层玻璃面板的主要部分纵截面图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下，参照附图对本发明的减压多层玻璃面板进行说明。
如图1及图2所示，真空多层玻璃面板10包括第一玻璃板11、与第一玻璃板11对置配置的第二玻璃板12、设置于第一玻璃板11及第二玻璃板 12的外缘整周的密闭部14、以及配置于第一玻璃板11与第二玻璃板12之间的多个柱体16。真空多层玻璃面板10(以下简称为“玻璃面板”)是减压多层玻璃面板的一例。
玻璃面板10在第一玻璃板11及第二玻璃板12之间隔开规定间隔形成空隙部13，并且通过密闭部14将空隙部13密闭成真空状态而形成。为了形成空隙部13，在玻璃板11、12的对置面17、18之间隔着柱体16而将对置面17、18之间保持为规定间隔的状态下，遍及玻璃板11、12的外缘整周地形成密闭部14。密闭部14由密封材料等构成。为了使空隙部13成为真空状态，在利用密闭部14将外周部密封后，例如从设置于第一玻璃板11 的抽吸口(图中未示出)进行抽吸排气。在对抽吸口进行抽吸后利用低熔点玻璃等进行熔融而密封。另外，减压多层玻璃面板在空隙部13比大气压减压的状态下被密闭。
如图3以及图4所示，柱体16在顶面和底面的两侧在沿着中心轴X观察时，具有以中心轴X为中心的圆形的抵接面21、和设置于抵接面21的周围的环状的非抵接部23。在本实施方式中，非抵接部23由非抵接面22 构成。柱体16的两侧的抵接面21、21分别与玻璃板11、12各自的对置面 17、18抵接。非抵接面22(非抵接部23)与第一玻璃板11或第二玻璃板 12的对置面17、18分离。非抵接面22(非抵接部23)从抵接面21的周缘连续地向外侧延伸，随着朝向柱体16的外周缘19而相对于对置的第一玻璃板11或第二玻璃板12逐渐分离。
非抵接面22遍及柱体16的绕中心轴X的整周而与抵接面21一体地连接，柱体16形成为圆盘状。这样，柱体16具有位于抵接面21的周缘的非抵接面22，从而能够减小抵接面21的抵接区域R1。由此，能够在玻璃面板10中降低传热率。
在本实施方式中，柱体16的与第一玻璃板11及第二玻璃板12对置的抵接面21及非抵接面22整体形成为相同半径的球冠状。若柱体16的抵接面21形成为球冠状，则抵接面21对第一玻璃板11及第二玻璃板12的对置面17、18的按压力提高，因此柱体16容易在与第一玻璃板11及第二玻璃板12之间保持位置。另外，若抵接面21及非抵接面22整体为相同半径的球冠状，则非抵接面22容易沿着发生了变形的第一玻璃板11或第二玻璃板12抵接。另外，柱体16所具有的球冠状的部分例如在使用模具成形柱体16的情况下容易从模具脱离。因此，也能够以低成本成形柱体16。在柱体16中，抵接面21和非抵接面22(非抵接部23)是曲率半径为0.3mm 以上且20mm以下的球冠状。这样，通过将抵接面21和非抵接面22(非抵接部23)的曲率半径设定在规定的范围内，能够在柱体16中容易地形成抵接面21和非抵接面22(非抵接部23)。
玻璃面板10的传热率(U值)为1.5W/m2K以下。若玻璃面板10的传热率为1.5W/m2K以下，则玻璃面板10具有充分的隔热性。在此，“传热率(U值)”是按照“ISO 19916-1：2018Glass in building-Vacuum insulating glass-Part1”测定的值。
图5所示的玻璃面板10为通常的状态，仅柱体16的抵接面21(抵接区域R1)与第一玻璃板11及第二玻璃板12的对置面17、18抵接。柱体 16的杨氏模量比第一玻璃板11及第二玻璃板12的杨氏模量高，因此当柱体16被按压时，第一玻璃板11及第二玻璃板12的对置面17、18以凹陷的方式变形。
图6所示的玻璃面板10是第一玻璃板11受到外力而柱体16所抵接的对置面17发生了变形的状态。这样，在第一玻璃板11变形时，柱体16除了抵接面21之外，作为非抵接面22的一部分的内侧面22A也与对置面17 抵接，抵接区域R1扩大至抵接区域R2。由此，仅非抵接面22中的内侧面 22A以外的外侧面22B不与对置面17抵接。具体而言，抵接区域R1扩大至抵接区域R2，在第一玻璃板11的对置面17产生的挠曲由抵接面21和非抵接面22的内侧面22A支承。
这样，非抵接面22(非抵接部23)构成为至少一部分能够与在对置的第一玻璃板11或第二玻璃板12受到第一外力而变形时发生了变形的第一玻璃板11或第二玻璃板12抵接。在此，第一外力是指使第一玻璃板11或第二玻璃板12变形而能够与柱体16的非抵接面22(非抵接部23)抵接的外力。
非抵接面22(非抵接部23)的至少一部分能够与发生了变形的第一玻璃板11或第二玻璃板12抵接的结构是指，在第一玻璃板11或第二玻璃板 12受到第二外力而变形时，发生了变形的第一玻璃板11或第二玻璃板12 在与对置的第一玻璃板11或第二玻璃板12接触之前与非抵接面22(非抵接部23)抵接的结构。在此，第二外力是指使第一玻璃板11或第二玻璃板 12变形而能够与对置的第一玻璃板11或第二玻璃板12抵接的外力。
这样，受到第一外力或第二外力而变形的第一玻璃板11与从柱体16 的抵接面21的周缘连续延伸的非抵接面22抵接，抵接面积变大，并且也不会发生如专利文献1的发明那样角部被按压的情况，因此作用于第一玻璃板11的应力被分散。其结果是，玻璃面板10能够提高冲击强度，能够抑制受到冲击等外力的第一玻璃板11的破损。
在柱体16上，在第一玻璃板11或第二玻璃板12的对置面17、18与非抵接面22之间设定有坡度角度α1。坡度角度α1是非抵接面22的至少一部分能够与在非抵接面22所对置的第一玻璃板11或第二玻璃板12受到第一外力而变形时发生了变形的第一玻璃板11或第二玻璃板12抵接的角度，是通过抵接面21与非抵接面22的边界的切线与对置面17或对置面18所成的角。通过在柱体16中适当地设定坡度角度α1，能够使发生了变形的第一玻璃板11或第二玻璃板12与柱体16的非抵接面22抵接。
坡度角度α1基于图7所示的坡度角度α来设定。在图7中，例示了第一玻璃板11相对于圆柱形的柱体31发生了变形的状态。在该情况下，坡度角度α是在第一玻璃板11受到第一外力时在第一玻璃板11中在变形后的对置面17A与变形前的对置面17B之间形成的角度。在图7中，变形前的对置面17B用双点划线表示，变形后的对置面17A用实线表示。坡度角度α能够增加至第一玻璃板11破裂为止。坡度角度α的最大值根据第一玻璃板11及第二玻璃板12的材质、厚度、柱体16的材质、大小、形状等而变化。例如在将坡度角度α的最大值设为65度的情况下，坡度角度α1设定为小于65度，优选为小于55度，更优选为小于40度。通过使柱体16 的坡度角度α1小于65度，能够使发生了变形的玻璃板11、12与柱体16 的非抵接面22抵接。
坡度角度α1的最小角度基于在对图7所示的第一玻璃板11仅施加大气压时，在与柱体16抵接的第一玻璃板11的对置面17与柱体16的周围的第一玻璃板11的对置面17之间形成的通常静止状态下的坡度角度α0来设定。坡度角度α0受到第一玻璃板11及第二玻璃板12的材质、厚度、柱体16的材质、大小、形状等的影响，但大致小于0.4度。因此，坡度角度α1能够设定为0.4度以上。由此，玻璃板11、12在受到第一外力而变形时能够与非抵接面22抵接。
柱体16由氧化铝、氧化锆等陶瓷等形成。柱体16也可以包含氧化锆等纳米颗粒填充剂。通过柱体16含有氧化锆，能够容易提高柱体16的低导热性、耐热性以及强度。柱体16的材料可举出陶瓷纳米颗粒(Al2O3、 SiO2、ZrO2、SiC、Si3N4及它们的组合)、SSQ及聚硅氮烷等陶瓷前体、烧结陶瓷(Al2O3、SiO2、ZrO2、SiC、Si3N4、锆石、滑石、堇青石、钛酸铝等)、玻璃(二氧化硅、钠钙、硼硅酸盐等)、玻璃陶瓷(结晶玻璃)、玻璃料、玻璃珠或玻璃泡、金属(SUS304、SUS430、SUS410、铁、镍等)、树脂(聚酰亚胺、聚酰胺、PEEK、PTFE等)及它们的组合。本实施方式的柱体16由强度比玻璃板11、12大的材料形成。因此，即使玻璃板11、 12变形，柱体16也能够将形状维持为恒定。
柱体16的与第一玻璃板11及第二玻璃板12的对置面17、18对置的区域的最大直径W1(图3)设定为100微米以上且1000微米以下。即使减小柱体16与第一玻璃板11及第二玻璃板12的抵接面21，若与第一玻璃板11及第二玻璃板12对置的区域的最大直径W1变大，则能够蓄积于柱体16的热量会增加，因此玻璃板11、12与柱体16之间的热流量变多。若柱体16的最大直径W1为100微米以上且1000微米以下，则柱体16整体上被小型化，因此能够抑制玻璃板11、12与柱体16之间的热流量的增加。但是，从稳定地支承第一玻璃板11及第二玻璃板12的方面考虑，抵接面 21的最大直径W2优选大于100微米。
在柱体16中，与第一玻璃板11及第二玻璃板12的对置面17、18(板面)垂直的方向的长度即整体高度(厚度)H1设定为50微米以上且500 微米以下。柱体16的外周缘19的高度(厚度)H2基于坡度角度α1适当设定。
柱体16的压缩强度为200MPa以上。由此，柱体16在玻璃面板10中不会压缩变形，能够可靠地维持第一玻璃板11与第二玻璃板12的间隔。
(第二实施方式)
基于图8及图9对玻璃面板10的第二实施方式进行说明。对与第一实施方式相同的部件标注相同的附图标记，并省略此处的说明。
在本实施方式中，如图8所示，柱体16具有形成为平面状的抵接面21 和从抵接面21的周缘朝向柱体16的外周缘19呈直线状的非抵接部23。
在本实施方式中，非抵接部23由非抵接面22构成。如图9所示，在玻璃面板10中，柱体16配置在第一玻璃板11与第二玻璃板12之间。
若柱体16的抵接面21形成为平面状，则抵接面21与第一玻璃板11 及第二玻璃板12的对置面17、18均等地面接触。因此，柱体16在第一玻璃板11及第二玻璃板12之间难以翻倒而容易保持姿势。而且，若在柱体 16中非抵接面22(非抵接部23)朝向外周缘19形成为直线状，则柱体16 容易设定坡度角度α2。另外，平面状的抵接面21与直线状的非抵接面22 之间的边界部分24形成角部，存在发生了变形的玻璃板11、12的应力在该角部集中的可能性。因此，边界部分24优选形成为R状。
如图8所示，在柱体16上设定有规定的坡度角度α2。在图8及图9所示的柱体16中，第一玻璃板11侧的非抵接面22与第二玻璃板12侧的非抵接面22为在外周缘19交叉的形状。即，柱体16在外周缘19不存在厚度(相当于第一实施方式的厚度H2)。因此，如果抵接面21的最大直径 W2与第一实施方式相同，则坡度角度α2比第一实施方式的坡度角度α2大。在图9所示的玻璃面板10中，柱体16例如在受到来自第一玻璃板11的冲击而第一玻璃板11变形时，能够使发生了变形的第一玻璃板11与非抵接面22抵接。具体而言，在非抵接面22也能够支承在第一玻璃板11的对置面17产生的挠曲。由此，非抵接面22能够分散并吸收第一玻璃板11受到的冲击。其结果是，能够提高玻璃面板10的冲击强度。
(落球试验)
对于以下所示的实施例1、2及比较例1、2的玻璃面板，进行以下的落球试验，确认冲击强度。落球试验通过如下方法进行：在第一玻璃板11 及第二玻璃板12(均为350mm×350mm、板厚3.1mm)之间，使高度0.2mm 的柱体16′以20mm间隔散布，使第一玻璃板11及第二玻璃板12成为图 10所示的位置关系，使1kg的球从第一玻璃板11的上方向第一玻璃板11的中央位置且相邻的柱体16′间的中央位置S(参照图11)落下。
实施例1、2与比较例1、2的玻璃板11、12相同，仅柱体不同。但是，玻璃板11、12中的第一玻璃板11为Low-E玻璃，在第一玻璃板11的第二面(与第二玻璃板12的对置面)的整个面上层叠有图中未示出的Low-E膜。另外，图10及图11是用于说明落球试验的概要的图，作为柱体的一例而示出了圆柱形的柱体16′。另外，以下所示的比较例1的柱体的形状与图 10及图11所示的柱体16′相同。
(实施例1)
实施例1的玻璃面板在上述的第一玻璃板11及第二玻璃板12之间配置有以下的柱体16。实施例中使用的柱体16是与图3及图4所示的柱体 16相同的形状，整体的直径(最大直径W1)为0.5mm，抵接面21的直径 (最大直径W2)为0.2mm，非抵接面22在抵接面21的周围以0.15mm的宽度存在。另外，柱体16的高度H1为0.2mm，柱体16的外周缘19的高度(厚度)H2为0.16mm。抵接面21和非抵接面22的曲率半径为1.2mm，坡度角度α1为5度。
(实施例2)
实施例2的玻璃面板在上述的第一玻璃板11及第二玻璃板12之间配置有以下的柱体16。实施例2中使用的柱体16为与图8所示的柱体16相同的形状，整体的直径(最大直径W1)为0.5mm，抵接面21的直径(最大直径W2)为0.42mm。另外，柱体16的高度(厚度)H1为0.2mm。在实施例2的柱体中，在第一玻璃板11或第二玻璃板12的对置面17、18与非抵接面22之间形成的坡度角度α2为52度。
(比较例1)
比较例1的玻璃面板在上述的第一玻璃板11及第二玻璃板12之间配置有以下的柱体。比较例1中使用的柱体(柱体16′)为直径0.2mm的圆柱，厚度(高度)为0.2mm。即，比较例1的柱体的与第一玻璃板11及第二玻璃板12抵接的抵接面为与实施例1相同的大小。在比较例1中，由于柱体16′为圆柱，因此坡度角度为90度。
(比较例2)
比较例2的玻璃面板在上述的第一玻璃板11及第二玻璃板12之间配置有以下的柱体。比较例2中使用的柱体是与图8所示的柱体16相同的形状，其坡度角度与实施例2的柱体的坡度角度不同。在比较例2的柱体中，坡度角度α2为68度。因此，比较例2的柱体的抵接面的直径与实施例2 相同为0.42mm，整体的直径也与实施例2的柱体的直径大致相等(约0.5mm)。
此外，柱体16的高度(厚度)为0.2mm。
(落球试验的结果1)
在落球试验中，将第一玻璃板11不破损的球的上限高度定义为落球净高(clearheight)。针对抵接面的直径均为0.2mm的实施例1及比较例1，来比较落球净高。在此，使用15次落球试验的平均值，作为进行比较的落球净高。在实施例1中，落球净高的最大值为203mm，最小值为109mm，落球净高(平均值)为152mm。在实施例1中，落球净高的偏差接近100mm，但在全部落球试验中落球净高为100mm以上。另一方面，在比较例1中，落球净高的最大值为58mm，最小值为32mm，落球净高(平均值)为44mm。在比较例1中，落球净高的偏差小于30mm，但在所有落球试验中落球净高大大低于100mm。
这样，证实了柱体具有非抵接面22的实施例1的玻璃面板与柱体不具有非抵接面22的比较例1的玻璃面板相比，冲击强度高。
(落球试验的结果2)
针对抵接面的直径均为0.42mm的实施例2及比较例2，比较落球净高。在此，也使用15次落球试验的平均值，作为比较的落球净高。在实施例2 中，落球净高的最大值为312mm，最小值为185mm，落球净高(平均值) 为230mm。在实施例2中，落球净高的偏差接近130mm，但在所有落球试验中落球净高为100mm以上。另一方面，在比较例2中，球净高的最大值为292mm，最小值为73mm，落球净高(平均值)为203mm。在比较例2 中，落球净高的偏差较大，为219mm，在落球试验中，落球净高有时低于 100mm。
这样，证实了柱体的坡度角度α2被设定为小于65度的实施例2的玻璃面板与柱体的坡度角度被设定为超过65度的比较例2的玻璃面板相比，冲击强度高。
在此，在将第一外力设为上述落球试验中落球净高为100mm时的力的情况下，第一实施方式及第二实施方式的玻璃面板10通过将坡度角度α1、α2设定为适当的角度，能够使上述落球试验的落球净高为100mm以上。由此，能够构成冲击强度高的玻璃面板10。
测定实施例1、2及比较例1、2的玻璃面板的传热率(U值)，结果在实施例1及比较例1中，U值为0.5W/m2K，在实施例2及比较例2中， U值为0.9W/m2K。在此，在实施例1及比较例1中，柱体16、16′的抵接面21的直径为0.2mm，在实施例2及比较例2中，柱体16、16′的抵接面21的直径为0.42mm。由以上可知，玻璃面板的传热率(U值)与柱体 16、16′的抵接面21的直径(面积)成比例地变大。
(其他实施方式)
在玻璃面板10中，柱体16并不限定于上述的实施方式所示的形状，也可以是以下的形状。
(1)如图12～图16所示，柱体16也可以在非抵接面22上设置凸状的非抵接部23。如图13所示，凸状的非抵接部23也可以在非抵接面22上遍及绕中心轴X的整周地设置。如图14～图16所示，多个凸状的非抵接部23也可以在非抵接面22的中心轴X周围分散配置。在图14中，4个凸状的非抵接部23配置在四方，在图15和图16中，8个凸状的非抵接部23 配置在八方。配置在非抵接面22上的凸状的非抵接部23的数量没有特别限定，可以是1个，也可以是2个以上。凸状的非抵接部23既可以如图14 以及图15所示那样在柱体16的平面视角下为圆形，也可以如图16所示那样为呈放射线状延伸的直线状等形状。这样，通过在非抵接面22上的一部分设置非抵接部23，能够减少柱体16整体的体积。柱体16的传热率(U 值)与柱体16的体积成比例，因此，通过将柱体16设为图12～图16所示的形状，柱体16能够抑制传热率(U值)。另外，通过减少柱体16的体积，也能够抑制柱体16的材料成本。
(2)在上述的第一实施方式中，示出了在柱体16中抵接面21以及非抵接面22形成为球冠状，第一玻璃板11以及第二玻璃板12的与对置面17、 18垂直的侧面由平坦面构成的例子。如图17所示，柱体16不限于抵接面 21及非抵接面22，也可以包括侧面在内整体由曲面形成。由此，柱体16 在侧面不存在平坦面，因此不会被保持为侧面与第一玻璃板11或第二玻璃板12抵接的姿势。因此，柱体16容易配置于第一玻璃板11及第二玻璃板 12。此外，在图17所示的柱体16中，示出了在非抵接面22上设置凸状的非抵接部23的例子，但非抵接面22也可以不具有凸状的非抵接部23而整体为非抵接部23。
如图18所示，柱体16可以在非抵接面22形成有槽部25，也可以是隔着槽部25而具有抵接面21和非抵接部23的形状。这样，通过在非抵接面 22设置槽部25，能够减少柱体16整体的体积。
由此，柱体16能够抑制传热率(U值)，也能够抑制柱体16的材料成本。如图19所示，在柱体16中，非抵接部23也可以在非抵接面22中由沿着玻璃板11、12的对置面17、18的平坦面构成。若非抵接部23为平坦面，则发生了变形的玻璃板11、12被非抵接部23的平坦面支承，因此能够提高玻璃面板10的冲击强度。
另外，如图20所示，在柱体16中，非抵接部23也可以由配置于非抵接面22的外周侧且朝向玻璃板11、12的对置面17、18突出的突起构成。
(3)在上述的实施方式中，示出了柱体16在平面视角(与第一玻璃板11及第二玻璃板12的板面(对置面17、18)垂直的方向观察)下的形状为圆形及八边形的例子。柱体16的平面视角下的形状可以是包括椭圆和长圆在内的其他圆形、矩形、三角形、五边以上的多边形(例如图16所示的八边形)中的任一种。
(4)在上述的实施方式中，示出了柱体16包括与第一玻璃板11以及第二玻璃板12对置的非抵接面22的例子，但柱体16也可以构成为抵接面 21以及非抵接面22与第一玻璃板11以及第二玻璃板12的一者对置，仅抵接面21与第一玻璃板11以及第二玻璃板12的另一者对置。另外，在上述的实施方式中，示出了在柱体16中将与第一玻璃板11及第二玻璃板12对置的非抵接部23设置于非抵接面22上或非抵接面22的一部分的例子，但非抵接部23也可以仅设置于与第一玻璃板11及第二玻璃板12对置的非抵接面22的一者。
(5)在第一实施方式中，示出了在柱体16的外周缘19具有厚度区域(厚度H2)的例子，在第二实施方式中，示出了在柱体16的外周缘19不具有厚度区域的例子。取而代之，也可以是在第一实施方式的柱体16中在外周缘19不存在厚度区域的结构，也可以是在第二实施方式的柱体16中在外周缘19存在厚度区域的结构。
产业上的可利用性
本发明能够应用于各种减压多层玻璃面板。
符号说明
10 真空多层玻璃面板(减压多层玻璃面板)
11 第一玻璃板
12 第二玻璃板
13 空隙部
14 密闭部
16 柱体
17、18 对置面
19 外周缘
21 抵接面
22 非抵接面
22A1 内侧面
22A2 外侧面
23 非抵接部
W1 柱体的最大直径
W2 抵接面的最大直径
H1 整体高度
H2 外周缘高度
X 中心轴
α、α1、α2：坡度角度。

Claims (20)

1.一种减压多层玻璃面板，包括：
第一玻璃板；
第二玻璃板，其与所述第一玻璃板对置配置；
密闭部，其设置于所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的外缘整周，在所述第一玻璃板与所述第二玻璃板之间形成密闭成减压状态的空隙部；以及
多个柱体，其配置于所述第一玻璃板与所述第二玻璃板之间，
所述柱体具有：抵接面，其与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的对置面抵接；以及非抵接部，其设置于所述抵接面的周围，且从所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面分离，
所述非抵接部构成为其至少一部分与在对置的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板受到第一外力而变形时发生了变形的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板能够抵接。
2.如权利要求1所述的减压多层玻璃板，其中，
所述能够抵接的结构是指，在所述第一玻璃板或所述第二玻璃板受到第二外力而变形时，发生了变形的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板在与对置的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板接触之前与所述非抵接部抵接的结构。
3.如权利要求1或2所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体还具有非抵接面，所述非抵接面从所述抵接面的周缘连续地向外侧延伸，随着朝向外周缘而逐渐远离所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面，
所述非抵接部位于所述非抵接面上。
4.如权利要求1或2所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体还具有非抵接面，所述非抵接面从所述抵接面的周缘连续地向外侧延伸，随着朝向外周缘而逐渐远离所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的对置面，
所述非抵接部是所述非抵接面的一部分。
5.如权利要求3或4所述的减压多层玻璃面板，其中，
在所述柱体中，在所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的所述对置面与所述非抵接面之间形成的坡度角度设定为所述非抵接面的至少一部分能够与在所述第一玻璃板或所述第二玻璃板受到所述第一外力而变形时发生了变形的所述第一玻璃板或所述第二玻璃板抵接的角度。
6.如权利要求5所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述坡度角度设定为小于65度。
7.如权利要求5或6所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述坡度角度设定为0.4度以上。
8.如权利要求1至7中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述抵接面形成为球冠状。
9.如权利要求1至7中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述抵接面形成为平面状。
10.如权利要求1至9中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述非抵接部朝向外周缘形成为直线状。
11.如权利要求1至8中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述抵接面及所述非抵接部整体形成为相同半径的球冠状。
12.如权利要求11所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述抵接面和所述非抵接部的曲率半径为0.3mm以上且20mm以下。
13.如权利要求1至12中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述第一外力是指在落球试验中所述第一玻璃板不会破损的所述球的上限高度为100mm时的力，所述落球试验是使所述抵接面的直径0.2mm、高度0.2mm的所述柱体以20mm间隔散布在所述第一玻璃板和所述第二玻璃板(均为350mm×350mm、板厚3.1mm)之间，使1kg的球从所述第一玻璃板的上方向所述第一玻璃板的中央位置且相邻的所述柱体间的中央位置落下的试验。
14.如权利要求1至13中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述减压多层玻璃面板的传热率为1.5W/m2K以下。
15.如权利要求1至14中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板对置的区域的最大直径为100微米以上且1000微米以下。
16.如权利要求1至15中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的所述抵接面的最大直径大于100微米。
17.如权利要求1至16中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体在与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的板面垂直的方向上的长度为50微米以上且500微米以下。
18.如权利要求1至17中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的压缩强度为200MPa以上。
19.如权利要求1至18中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体包含氧化锆。
20.如权利要求1至19中任一项所述的减压多层玻璃面板，其中，
所述柱体的与所述第一玻璃板及所述第二玻璃板的板面垂直的方向观察时的形状为包含椭圆及长圆的圆形、矩形、三角形、五边以上的多边形中的任一种。
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