DE69911156T2

DE69911156T2 - Glasscheibe

Info

Publication number: DE69911156T2
Application number: DE69911156T
Authority: DE
Inventors: Tetsuo Osaka-shi MINAAI; Michihiro Osaka-shi KATO; Masashi Osaka-shi KIKUTA
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1998-05-19
Filing date: 1999-05-17
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: EP1010679B1; KR20010013906A; EP1010679A1; EP1010679A4; CA2296063C; DK1010679T3; DE69911156D1; CA2296063A1; JP3312159B2; US6309733B1; WO1999059931A1; CN1217876C; CN1272099A; KR100461089B1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Glaspaneel, bei welchem Abstandselemente zwischen einem Paar von Glasscheiben angeordnet sind und bei welchem ein wärmeschmelzender äußerer Umfangsversiegelungsabschnitt entlang des gesamten äußeren Umfangs der zwei Glasscheiben zum Versiegeln des Raumes zwischen den Glasscheiben unter einem druckreduzierten Zustand vorgesehen ist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Solche Glaspaneele sind z. B. aus US-A-4,683,154, JP-A-06-087633 oder EP-A-0 999 330 bekannt.
Als eine Glasscheibe, die eine höhere Wärmedämmleistung als ein Paar von Glasscheiben aufweist, ist eine Doppelverglasung bekannt, die ein Paar von Glassscheiben umfasst, die mit einer Luftschicht miteinander verbunden sind, die als eine Wärmeisolierungsschicht wirkt, die zwischen den beiden angeordnet ist. Jedoch leidet diese Art von Glaspaneel unter dem Problem seiner doch bedeutsamen Dicke, welche dazu neigt, das ästhetische Erscheinungsbild zu verschlechtern, wobei jenes des Fensterrahmens mit eingeschlossen ist. Um' eine höhere Wärmedämmleistung bei geringer Dicke zu erzielen, wurde dann ein Glaspaneel vorgeschlagen, in welchem eine Mehrzahl von Abstandselementen zwischen einem Paar von Glasscheiben angeordnet sind und in welchem ein wärmeschmelzender äußerer Umfangsversiegelungsabschnitt (z. B. Glas mit niedrigem Schmelzpunkt) entlang des gesamten äußeren Umfangs der zwei Glasscheiben zum Versiegeln des Raumes zwischen den Glasscheiben unter einem druckreduzierten Zustand bereitgestellt ist, so dass das Glaspaneel dün ner ausgebildet werden kann, aber einen niedrigeren Wärmeübergangskoeffizienten aufweist.
Zum Ausbilden des äußeren Umfangsversiegelungsabschnitts wird eine Paste aus Glas mit niedrigem Schmelzpunkt an den äußeren Umfangskanten der zwei Glasscheiben aufgetragen und dann über den Schmelzpunkt des Glases mit niedrigem Schmelzpunkt erwärmt, so dass das geschmolzene Glas mit niedrigem Schmelzpunkt veranlasst wird, sich über den Zwischenraum der äußeren Umfangskanten der zwei Glasscheiben auszudehnen. Dann wird die Temperatur auf die Normaltemperatur zurückgeführt, um das Glas mit niedrigem Schmelzpunkt zu erstarren, so dass dieses erstarrte Glas mit niedrigem Schmelzpunkt den äußeren Umfangsversiegelungsabschnitt bildet.
In Bezug auf ein herkömmliches Glaspaneel des oben angeführten Typs wurde vorgeschlagen, eine gleiche Art von Glasscheiben (z. B. Floatglas) als das Glasscheibenpaar einzusetzen oder ein Drahtglas als eine der Glasscheiben in dem Fall vorzusehen, dass das Paneel in einem Feuer hemmenden Bereich eingesetzt werden soll.
Jedoch leidet das oben beschriebene herkömmliche Glaspaneel unter dem folgenden Problem.
Es erfordert die Ausbildung des äußeren Umfangsversiegelungsabschnitts nämlich das Anheben der atmosphärischen Temperatur des Glaspaneels und das Zurückführen der Temperatur auf die Normaltemperatur, wie oben beschrieben. Solches Ausdehnen und Zusammenziehen einer Glasscheibe wird durch ihren linearen Ausdehnungskoeffizienten beeinflusst. Wenn zum Beispiel die linearen Ausdehnungskoeffizienten des Glasscheibenpaars voneinander unterschiedlich sind, wenn die Atmosphärentemperatur erhöht wird, wird das Ausmaß der Ausdehnung in der Glasscheibe größer sein, welche den größeren linearen Ausdehnungskoeffizienten aufweist.
Andererseits werden, wenn die Atmosphärentemperatur auf die Normaltemperatur zurückgeführt wird, beide Glasscheiben sich auf ihre jeweiligen Ausgangsabmessungen zusammenziehen.
Wenn die äußeren Umfangskanten des Glasscheibenpaars am äußeren Umfangsversiegelungsabschnitt miteinander zusammengefügt sind, wird dieser Vorgang unter der Atmosphäre der erhöhten Temperatur ausgeführt. Folglich werden die zwei Glasscheiben miteinander verbunden, während sie unterschiedliche Ausdehnungsausmaße in sich aufgenommen haben. Wenn dann die Atmosphärentemperatur stufenweise auf die Normaltemperatur zurückkehrt, wird sich die Glasscheibe, die den höheren linearen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, stärker zusammenziehen als die andere Glasscheibe.
Als Folge tritt der Unterschied zwischen den Zusammenziehungsausmaßen der zwei Glasscheiben als eine Krümmung auf, wobei das Glaspaneel sich verwerfen kann. Wenn das Krümmungsausmaß hoch ist, kann das Glaspaneel auf Grund des atmosphärischen Drucks brechen, wenn das Innere desselben druckreduziert ist.
Beim oben beschriebenen herkömmlichen Glaspaneel können, wenn unterschiedliche Arten von Glasscheiben als ein Glasscheibenpaar eingesetzt werden, diese beiden Glasscheiben sich verwerfen und brechen. Oder, auch wenn sie nicht brechen, so verbleibt doch eine beachtliche innere Spannung in den zwei Glasscheiben, so dass eine erforderliche Festigkeit nicht erzielt werden kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das obige Problem durch Bereitstellen eines Glaspaneels zu lösen, das Glasscheiben umfasst, die unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei mit diesem Paneel eine geeignete Festigkeit leicht erzielt werden kann und es stabil über eine lange Zeitperiode trotz seines druckreduzierten Inneren funktioniert.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die kennzeichnenden Merkmale eines Glaspaneels, das in Bezug mit der vorliegenden Erfindung steht, werden als Nächstes beschrieben.
Gemäß einem Glaspaneel, das sich auf Anspruch 1 bezieht, wie in 1 gezeigt, sind in einem Glaspaneel, in welchem Abstandselemente zwischen einem Paar Glasscheiben angeordnet sind und ein wärmeschmelzender äußerer Umfangsversiegelungsabschnitt entlang des gesamten äußeren Umfangs der zwei Glasscheiben zum Versiegeln des Raumes zwischen den Glasscheiben unter einem druckreduzierten Zustand bereitgestellt ist, ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₁) der einen Glasscheibe und ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₂) der anderen Glasscheibe innerhalb eines Bereichs eingestellt, welcher die folgende Beziehung erfüllt; nämlich, (α1 – α2) × ΔT ≤ 6 × 10–5 (1)wobei:
α₁ > α₂
α₁: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe (/°C)
α₂: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe (/°C)
ΔT: (Erstarrungstemperatur des äußeren Umfangsversiegelungsabschnitts – Umgebungstemperatur, bei welcher das Glaspaneel eingesetzt werden soll) (°C) ist.
Gemäß dem obigen Aufbau des Glasscheibenpaars sind der lineare Ausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe und der lineare Ausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe innerhalb eines Bereichs eingestellt, welcher den Ausdruck (1) erfüllt. Auch wenn sich auf Grund einer Veränderung in der Atmosphärentemperatur im Schritt des Ausbildens des äußeren Umfangsversiegelungsabschnitts ein Verwerfen entwickeln kann, ist es folglich möglich, das Auftreten von außerordentlicher zurückbleibender innerer Spannung in den zwei Glasscheiben zu begrenzen. Als Folge daraus wird es möglich, solche Unannehmlichkeiten zu verhindern, wie dass die Glasscheibe im Schritt des Bildens des Glaspaneels zerbrochen wird, besonders wenn das Innere desselben druckreduziert ist, oder beachtliche innere Spannung in den zwei Glasscheiben verbleibt, so dass das Glaspaneel zerbrochen werden kann, wenn es nur einer kleinen Kraft von außen ausgesetzt ist.
Folglich kann eine entsprechende Festigkeit für ein Glaspaneel leicht sichergestellt werden und auch der Ertrag des Glasmaterials oder Ähnlichem, das in der Herstellung des Glaspaneels eingesetzt wird, kann verbessert werden.
Nebenbei wurden für das Erarbeiten des obigen Ausdrucks (1) eine Mehrzahl von Glaspaneelen aus verschiedenen Kombinationen von Glasscheiben hergestellt, die unterschiedliche lineare Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, und diese wurden Experimenten unterzogen, in denen die Atmosphärentemperatur verändert wurde. Auf der Grundlage der Verwerfung, die sich in diesen Glaspaneelen entwickelte, wurde der entsprechende Spannungszustand bestimmt, woraus der Ausdruck abgeleitet wurde.
Gemäß der vorliegenden Erfindung in Bezug auf Anspruch 2 sind in einem Glaspaneel, in welchem Abstandselemente zwischen einem Paar Glasscheiben angeordnet sind und ein wärmeschmelzender äußerer Umfangsversiegelungsabschnitt entlang des gesamten äußeren Umfangs der zwei Glasscheiben zum Versiegeln des Raumes zwischen den Glasscheiben unter einem druckreduzierten Zustand bereitgestellt ist, ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₁) der einen der Glasscheiben und ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₂) der anderen Glasscheibe innerhalb eines Bereichs eingestellt, welcher die folgende Beziehung erfüllt; nämlich, {(α1 × L1 – α2 × L2) × ΔT}/L1 ≤ 6 × 10–5 (2)wobei:
α₁ > α₂
α₁: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe (/°C)
α₂: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe (/°C)
L₁: die Länge der einen Glasscheibe (m)
L₂: die Länge der anderen Glasscheibe (m)
ΔT: (Erstarrungstemperatur des äußeren Umfangsversiegelungsabschnitts – Umgebungstemperatur, bei welcher das Glaspaneel eingesetzt werden soll) (°C) ist.
Gemäß des obigen Aufbaus des Glasscheibenpaars sind der lineare Ausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe und der lineare Ausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe innerhalb eines Bereichs eingestellt, welcher den Ausdruck (2) erfüllt. Auch wenn die Länge des einen Glases (innerer Abstand zwischen den Glasscheibenabschnitten, die jeweils die äußeren Umfangsversiegelungsabschnitte an den gegenüberliegenden Enden berühren) und die Länge des anderen Glases (innerer Abstand zwischen den Glasscheibenabschnitten, die jeweils die äußeren Umfangsversiegelungsabschnitte an den gegenüberliegenden Enden berühren) voneinander unterschiedlich sind, wird es folglich möglich, das Einwirken von außerordentlicher zurückbleibender innerer Spannung auf die zwei Glasscheiben auf Grund des Verwerfens dadurch, das durch eine Veränderung in der Atmosphärentemperatur im Schritt der Ausbildens des äußeren Umfangsversiegelungsabschnitts verursacht wird, zu begrenzen. Als Folge daraus wird es möglich, solche Unannehmlichkeiten zu verhindern, wie dass die Glasscheibe im Schritt des Bildens des Glaspaneels zerbrochen wird oder beachtliche innere Spannung in den zwei Glasscheiben verbleibt, so dass das Glaspaneel zerbrochen werden kann, wenn es nur einer kleinen Kraft von außen ausgesetzt ist. Folglich kann eine entsprechende Festigkeit für ein Glaspaneel leicht sichergestellt werden und auch der Ertrag des Glasmaterials oder Ähnlichem, das in der Herstellung des Glaspaneels eingesetzt wird, kann verbessert werden.
Nebenbei wurden für das Erarbeiten des obigen Ausdrucks (2) eine Mehrzahl von Glaspaneelen aus verschiedenen Kombinationen von Glasscheiben hergestellt, die unterschiedliche lineare Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, und diese wurden Experimenten unterzogen, in denen die Atmosphärentemperatur verändert wurde. Auf der Grundlage der Verwerfung, die sich in diesen Glaspaneelen entwickelte, wurde der entsprechende Spannungszustand bestimmt, woraus der Ausdruck abgeleitet wurde.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht, die ein Glaspaneel zeigt,
2 ist eine Schnittansicht des Glaspaneels,
3 bis 7 sind Ansichten, die den Vorgang des Bildens des Glaspaneels unter einer Umgebung mit atmosphärischem Druck darstellen, und
8 bis 11 sind Ansichten, die den Vorgang des Bildens des Glaspaneels unter einer druckreduzierten Umgebung darstellen.
DIE BESTEN ARTEN ZUR UMSETZUNG DER ERFINDUNG
Als Nächstes werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
(Aufbau des Glaspaneels)
1 und 2 zeigen ein Glaspaneel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Dieses Glaspaneel P umfasst einen Glaspaneelkörper P1, der durch Anordnen einer Mehrzahl von Abstandshaltern 2 (entsprechen den Abstandselementen) zwischen einem Paar Glasscheiben 1 (Floatglasscheiben) entlang der Scheibenflächen ausgebildet wird, und ein Raum V zwischen der einen Glasscheibe 1A und der anderen Glasscheibe 1B ist druckreduziert und versiegelt.
Zum Beispiel soll angenommen werden, dass die eine Glasscheibe 1A des Glasscheibenpaars 1 aus einer Drahtglasscheibe, die eine Dicke von 6,8 mm (im Wesentlichen 6,2 bis 7,4 mm, wenn eine Dickenabweichung derselben in Betracht gezogen wird) aufweist, und die andere Glasscheibe 1B aus einer durchsichtigen Floatglasscheibe besteht, die eine Dicke von 3 mm (im Wesentlichen 2,5 bis 3,5 mm, wenn eine Dickenabweichung derselben in Betracht gezogen wird) aufweist (entsprechend der als Probe Nr. 11 in der später beschriebenen Tabelle 1 gekennzeichneten Probe). Solch ein Glaspaneel P, das eine Drahtglasscheibe als eine Glasscheibe 1A einsetzt, wird zum Beispiel für das Ausbilden einer Feuer hemmenden Trennung eingesetzt.
Die Länge L₁ der einen Glasscheibe 1A und die Länge L₂ der anderen Glasscheibe 1B sind beide auf ungefähr 2,1 mm eingestellt. Der Koeffizient α₁ der linearen Ausdehnung der einen Glasscheibe 1A beträgt 89,1 × 10^–7/°C und der Koeffizient α₂ der linearen Ausdehnung der anderen Glasscheibe 1B beträgt 88,4 × 10^–7/°C. Entlang der gesamten äußeren Umfangskanten der zwei Glasscheiben 1A und 1B ist ein Versiegelungsabschnitt 4 (entsprechend dem wärmeschmelzenden äußeren Umfangsversiegelungsabschnitt) durch Verwenden eines Glases mit niedrigem Schmelzpunkt (z. B. Lötglas) ausgebildet, um so den Raum V zu versiegeln.
Der Raum V ist in einen druckreduzierten Zustand (unter 1,0 × 10^–2 Torr) durch z. B. Herstellen des Glaspaneelkörpers P1 in einer Vakuumumgebung oder durch Absaugen von Luft aus dem Raum V nach der Herstellung des Glaspaneelkörpers P1 gebracht.
Im letzteren Fall des Evakuierens nach der Herstellung des Glaspaneels ist es jedoch notwendig, im Vorhinein einen Evakuierungsabschnitt 3 zum Verringern des Drucks und zum Versiegeln des Raumes V zwischen den zwei Glasscheiben 1 in einer Glasscheibe 1B (oder 1A) des Glasscheibenpaares 1A, 1B oder im Versiegelungsabschnitt 4 auszubilden.
Nebenbei sind die äußeren Umfangskanten der zwei Glasscheiben 1A, 1B so ausgebildet, dass eine Glasscheibe 1A in die Richtung der Scheibenfläche vorragt. Durch Ausbilden dieses vorspringenden Abschnitts 5 während der Ausbildung des Versiegelungsabschnitts 4 kann der äußere Umfang des Raums V wirksam und verlässlich versiegelt werden, während das Versiegelungsmaterial (z. B. Glas mit niedrigem Schmelzpunkt) auf diesem vorspringenden Abschnitt 5 angeordnet wird.
Der Abstandshalter 2 ist aus rostfreiem Stahl hergestellt und in einer zylindrischem Gestalt ausgebildet und besitzt die Abmessungen im Durchmesser von 0,30 bis 1,00 mm und in der Höhe von 0,1 bis 0,5 mm. Durch Ausbilden des Abschnitts, der die zwei Glasscheiben 1A, 1B berührt, in zylindrischer Form wie in diesem Aufbau, wird kein Winkelabschnitt ausgebildet, welcher dazu neigt, Spannungskonzentrationen auf den beiden Glasscheiben 1A, 1B zu bilden, wodurch die zwei Glasscheiben 1A, 1B weniger bruchgefährdet sind.
Andererseits sind die Abstandshalter 2 mit einem Abstand von 10 bis 25 mm zueinander angeordnet.
Nebenbei ist die Kombination der beiden Glasscheiben 1A, 1B, die das Glaspaneel P aufbauen, nicht auf die besondere Kombination aus der Glasscheibe mit der Dicke 6,8 mm und der Glasscheibe mit der Dicke 3 mm, wie in der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben, beschränkt. Kombinationen aus Glasscheiben anderer Dicke können ebenfalls eingesetzt werden.
(Herstellverfahren des Glaspaneels)
Das Glaspaneel P in Bezug auf die vorliegende Erfindung kann durch Einsetzen verschiedener Verfahren hergestellt werden. Zuerst wird ein Verfahren zum Ausbilden des Glaspaneels P in einer Umgebung mit Atmosphärendruck beschrieben.

[1] Wie in 3 gezeigt, sind die Abstandshalter 2 an vorbestimmten Positionen auf einer Glasscheibe 1A angeordnet.
[2] Auf diese eine Glasscheibe 1A, wie in 4 dargestellt, wird die andere Glasscheibe 1B aufgelegt und auch das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 (das seinen Schmelzpunkt zwischen 320 und 390°C hat) wird auf dem vorspringenden Abschnitt 5 angeordnet. Alternativ wird, nachdem das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 auf dem vorspringenden Abschnitt 5 angeordnet und dann ausreichend getrocknet ist, die andere Glasscheibe 1B darauf aufgelegt. In der vorliegenden Ausführungsform ist im Voraus in der anderen Glasscheibe 1B eine Evakuierungsöffnung 3a als der Evakuierungsabschnitt 3 ausgebildet.
[3] Diese zwei Glasscheiben 1A, 1B werden angewärmt (die atmosphärische Temperatur liegt bei ungefähr 500°C), um das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 zu verschmelzen. Danach werden sie auf die Normaltemperatur (20°C in der vorliegenden Ausführungsform) abgekühlt, wobei das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 erstarrt wird, um den Versiegelungsabschnitt auszubilden (siehe 5).
[4] Nachdem die Luft des Raums V durch das Evakuierungsloch 3a herausgezogen wurde, wird der Evakuierungsabschnitt versiegelt, wobei das Glaspaneel P ausgebildet wird (siehe 6 und 7).

Alternativ kann das Glaspaneel P der vorliegenden Erfindung auch in einer druckreduzierten Umgebung hergestellt werden, wie unten beschrieben.

[1] Zuerst werden die Abstandshalter 2 an vorbestimmten Positionen auf einer Glasscheibe 1A angeordnet, wie in 8 gezeigt.
[2] Wie in 9 dargestellt, wird in der druckreduzierten Umgebung (z. B. in einem Vakuumofen) das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 (das seinen Schmelzpunkt zwischen 320 und 390°C aufweist) auf dem vorspringenden Abschnitt 5 der einen Glasscheibe 1A angeordnet und dann die andere Glasscheibe 1B darauf aufgelegt. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit, die Evakuierungsöffnung 3a in der anderen Glasscheibe 1B im Voraus auszubilden.
[3] Des Weiteren werden, wie in 10 dargestellt, die zwei Glasscheiben 1A, 1B (auf die atmosphärische Temperatur von ungefähr 500°C) angewärmt, um das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 zu verschmelzen, und danach auf die Normaltemperatur (20°C in der vorliegenden Ausführungsform) abgekühlt, wobei das den Versiegelungsabschnitt bildende Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 erstarrt wird, um den Versiegelungsabschnitt auszubilden. Mit dem oben beschriebenen Verfahren wird das Glaspaneel P ausgebildet, das den druckreduzierten Raum V aufweist, wie in 11 gezeigt.

(Bewertung der Glaspaneele)
Wenn die linearen Ausdehnungskoeffizienten der zwei Glasscheiben 1A, 1B voneinander unterschiedlich sind, so entwickelt sich normalerweise, wenn die zwei Glasscheiben 1A, 1B vom erhöhten Temperaturniveau auf die Normaltemperatur abgekühlt werden, um den Versiegelungsabschnitt 4 auszubilden, ein Unterschied in den Zusammenziehungsausmaßen der zwei Glasscheiben 1A, 1B und dieser Unterschied mündet in solchen Unannehmlichkeiten wie Verwerfen oder Bruch des Glaspaneels P.
Jedoch ist gemäß dem Glaspaneel P der vorliegenden Erfindung, obwohl das Paneel die Kombination der Glasscheiben 1A, 1B umfasst, die zueinander unterschiedliche lineare Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, das Paneel so aufgebaut, um den oben beschriebenen Ausdruck (1) oder den Ausdruck (2) zu erfüllen. Folglich wird der Anstieg der inneren Spannung vermieden und das Auftreten solcher Schäden verhindert.
Das Erfordernis, um die Beziehung des Ausdrucks (1) oder des Ausdrucks (2) zu erfüllen, wurde auf der Grundlage der Bewertungsprüfungen bestimmt, die unter Einsatz einer Mehrzahl von Glaspaneelen P durchgeführt wurden. Die Ergebnisse daraus werden in der folgenden Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1: Ergebnisse der Bewertungsprüfungen von Glasspaneelen
In der obigen Tabelle ist α₁ der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe 1A und α₂ der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe 1B. L₁ ist die Länge der einen Glasscheibe 1A und L₂ die Länge der anderen Glasscheibe 1B. d₁ ist die Dicke der einen Glasscheibe 1A und d₂ die Dicke der anderen Glasscheibe 1B. ΔT ist der Temperaturunterschied zwischen der Erstarrungstemperatur des Versiegelungsabschnitts und der Umgebungstemperatur, bei welcher das Glaspaneel P eingesetzt werden soll. Nebenbei betrug die Erstarrungstemperatur des Versiegelungsabschnitts 320°C und die Umgebungstemperatur, bei welcher das Glaspaneel P eingesetzt wurde (entspricht der Normaltemperatur), betrug 20°C.
Die Bewertungen wurden so durchgeführt, dass die Prüflinge, in welchen die innere Spannung der beiden Glasscheiben 1A, 1B im verworfenen Zustand innerhalb des zulässigen Langzeitspannungsbereichs lag, als "Gut", jene, in welchen die innere Spannung über dem zulässigen Langzeitspannungsbereich lag, als "Mäßig" und jene, die während des Abkühlungsvorgangs vom erhöhten Temperaturzustand auf den Normaltemperaturzustand oder während des Vorgangs des Evakuierens des Raums V brachen, als "Bruch" bewertet wurden. Nebenbei wurden die inneren Spannungen der Glasscheiben aus dem Ausmaß der Verwerfung berechnet, die sich im Glaspaneel P entwickelte.
Aus den Ergebnissen der Tabelle 1 kann man ersehen, dass ein gutes Glaspaneel P erzielt werden kann, wenn der Wert der linken Seite des Ausdrucks (1) oder (2) unter 6 × 10^–5 liegt.
Das heißt, wenn das Glaspaneel die Bedingung des Ausdrucks (1) oder (2) erfüllt, auch wenn die innere Spannung in einer der Glasscheiben ansteigt, liegt der Grad dieses Anstiegs innerhalb des zulässigen Langzeitspannungsbereichs der zwei Glasscheiben 1A, 1B. Daher kann, auch wenn der Raum V druckreduziert wird, das Glaspaneel P seine Festigkeit über eine verlängerte Zeitspanne beibehalten.
Nebenbei zeigt die Tabelle 1 nur die Dickebedingungen der zwei Glasscheiben 1A, 1B. Jedoch nimmt man unter Betrachtung der Möglichkeit des z. B. Bruchs des Glaspaneels P an, dass die Dicke der Glasscheiben kein bedeutsamer Faktor ist.
Zum Beispiel unter Bezugnahme auf die Gruppe der Prüflinge Nr. 28 bis 32 wurden die lineare Ausdehnungskoeffizienten α₁, α₂, die Längen L₁, L₂ der Glasscheiben und der Temperaturunterschied ΔT zwischen der Erstarrungstemperatur des Versiegelungsabschnitts und der Umgebungstemperatur, bei der das Glaspaneel P eingesetzt werden soll, gleich eingestellt und diese unterschieden sich nur in Bezug auf die Glasscheibendicke d₁, d₂. Jedoch waren die Bewertungsergebnisse der Nr. 28 bis 32 alle gut.
In ähnlicher Weise ergab sich dies im Falle der Gruppe der Prüflinge Nr. 18–23 und der weiteren Gruppe Prüflinge Nr. 24–27, sie unterschieden sich nur in Bezug auf die Glasscheibendicke d₁, d₂. Aber die Bewertungsergebnisse jeder dieser Gruppen waren alle gleich.
Das heißt, dass auch ohne die Miteinbeziehung der Dicke der Glasscheiben, die das Glaspaneel P aufbauen, die Bewertung eines Glaspaneels möglich ist, wenn der linksseitige Wert des Ausdrucks (1) oder des Ausdrucks (2) betrachtet wird.
[Andere Ausführungsformen]

<1> In der vorangehenden Ausführungsform werden eine Drahtglasscheibe und eine Floatglasscheibe eingesetzt. Jeder andere Typ Glas kann, wenn gewünscht, eingesetzt werden. Zum Beispiel kann dies Profilglas, Mattglas (Glas, das durch eine Oberflächenbehandlung mit der Funktion der Lichtzerstreuung ausgestattet wird), gehärtetes Glas, Glas, das mit der Funktion der Wärmeabsorption, der Ultraviolettabsorption, der Wärmereflexion oder Ähnlichem ausgestattet ist, oder eine beliebige Kombination dieser Gläser sein. Des Weiteren kann dies in Bezug auf die Zusammensetzung des Glases Natriumsilikatglas (Natron-Kalk-Silikat-Glas), Borsilikatglas oder verschiedene Arten von Kristallglas sein.
<2> Die Glasscheiben sind nicht auf jene beschränkt, in welchen die erste Glasscheibe 1A und die zweite Glasscheibe 1B unterschiedliche Längen oder Breiten aufweisen. Statt dessen können die Glasscheiben die gleichen Abmessungen aufweisen und das Aufeinanderlegen der ersten Glas scheibe 1A und der zweiten Glasscheibe 1B kann alternativ so angelegt sein, dass die Umfangskanten derselben miteinander gefluchtet übereinandergelegt werden.
<3> In der vorangehenden Ausführungsform wird Glas mit niedrigem Schmelzpunkt 8 für den Versiegelungsabschnitt 4 eingesetzt. Statt dessen können verschiedene Arten von Metall wie Lötzinn zum Versiegeln der Endkanten der zwei Glasscheiben 1A, 1B verwendet werden. Des Weiteren kann das Versiegeln durch Verschmelzen von wenigstens einer der zwei Glasscheiben 1A, 1B oder eines anderen Glases als das Glas mit niedrigerem Schmelzpunkt für das Versiegeln eingesetzt werden.
<4> Das Abstandselement ist nicht auf den Abstandshalter aus rostfreiem Stahl beschränkt, der in der vorangehenden Ausführungsform beschrieben worden ist. Statt dessen kann es aus Inconel Alloy 718 oder einer anderen metallischen Legierung, aus Kristallglas-Keramik oder Ähnlichem hergestellt sein. Kurz gesagt, kann es aus jedem Material hergestellt werden, welches kaum verformt wird, wenn es einer äußeren Kraft ausgesetzt ist, um so gegenseitigen Kontakt zwischen den zwei Glasscheiben zu verhindern.
<5> Die Glasscheibe 1 ist nicht auf die ebene Glasscheibe beschränkt, sondern kann eine gekrümmte Glasscheibe sein.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Das Glas paneel P kann für eine Vielfalt von Anwendungen eingesetzt werden. Zum Beispiel können Glaspaneele dieser Art für Gebäude, Fahrzeuge (Fensterscheibe für Automobile, Fensterscheibe für Eisenbahnwagons, Fensterscheibe für Schiffe), Instrumentenbauteile (Oberflächenglas für eine Plasmaanzeige, Tür oder Wand eines Kühlschrankes, Tür oder Wand einer Wärme bewahrenden Vorrichtung) verwendet werden.

Claims

Ein Glaspaneel, bei dem Abstandselemente (2) zwischen einem Paar von Glasscheiben (1A, 1B) angeordnet sind und bei dem ein wärmeschmelzender äußerer Umfangsversiegelungsabschnitt vorgesehen ist entlang des gesamten äußeren Umfanges der zwei Glasscheiben (1A, 1B) zum Versiegeln des Raumes (V) zwischen den Glasscheiben (1A, 1B) unter einem druckreduzierten Zustand, dadurch gekennzeichnet, dass ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₁) von einer (1A) der Glasscheiben (1A, 1B) und ein linearer Ausdehnungskoeffizent (α₂) der anderen Glasscheibe (1B) innerhalb eines Bereiches liegen, der das folgende Verhältnis erfüllt, nämlich (α1 – α2) × ΔT≤ 6 × 10–5 (1)wobei α₁ > α₂ α₁: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe (/°C) α₂: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe (/°C) ΔT: Erstarrungstemperatur des äußeren Umfangsversiegelungsabschnittes – Umgebungstemperatur, bei der das Glaspaneel zu benutzen ist) (°C).
Ein Glaspaneel, bei dem Abstandselemente (2) zwischen einem Paar von Glasscheiben (1A, 1B) angeordnet sind und bei dem ein wärmeschmelzender äußerer Umfangsversiegelungsabschnitt vorgesehen ist entlang des gesamten äußeren Umfanges der zwei Glasscheiben (1A, 1B) zum Versiegeln des Raumes (V) zwischen den Glasscheiben (1A, 1B) unter einem druckreduzierten Zustand, dadurch gekennzeichnet, dass ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₁) von einer (1A) der Glasscheiben (1A, 1B) und ein linearer Ausdehnungskoeffizient (α₂) der anderen Glasscheibe (1B) innerhalb eines Bereiches liegen, der das folgende Verhältnis erfüllt, nämlich: {(α1 × L1 – α2 × L2) × ΔT}/L1 ≤ 6 × 10–5 (2)wobei α₁ > α₂ α₁: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der einen Glasscheibe (/°C) α₂: der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient der anderen Glasscheibe (/°C) L₁: die Länge der einen Glasscheibe (m) L₂: die Länge der anderen Glasscheibe (m) ΔT: (Erstarrungstemperatur des äußeren Umfangsversiegelungsabschnittes – Umgebungstemperatur, bei der das Glaspaneel zu benutzen ist) (°C).