JP2015515437A - フレームと凹部によって辺縁密閉される低圧及び真空ガラス - Google Patents

フレームと凹部によって辺縁密閉される低圧及び真空ガラス Download PDF

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Abstract

本発明は低圧又は真空ガラス及びその製造方法を提供する。該低圧又は真空ガラスは上ガラス及び下ガラスを含み、該上ガラスは平面ガラス又は凸面ガラスであり、前記下ガラスは平面ガラス又は凸面ガラスである。前記上下ガラスの周辺には辺縁密閉用フレーム及び／又は辺縁密閉用凹部が形成され、かつそれらを低温溶接材で一体に溶接させることにより、上下ガラスの間に密閉される低圧層又は真空層を形成する。前記低圧又は真空ガラスは、製造工程が簡単で、コストが安く、生産率が高く、接着性がよく、密閉効果がよいという利点を有している。【選択図】図１

Description

本発明は低圧ガラス及び真空ガラスの加工製造に関し、特に低圧及び真空ガラスの製造方法及びその製品に関する。
環境保護・省エネの意識が強化され、中空ガラスが広く応用されることにより、ドア及び窓の保温、防音効果を有効に増加させた。中空ガラスの２枚の平板ガラスの間の距離、すなわち両者の間の空気層の厚さにより保温、防音効果が決められ、空気層の厚さが増加すれば増加するほど、保温及び防音効果がよくなる。しかし、空気層の厚さが増加することにより、ドア及び窓の枠の厚さが厚くなり、ドア及び窓の製造コストが増加される。他の方法、例えば塗膜ガラスを採用するか、或いはフィルムを貼るか、或いは中空ガラスの中空部位に不活性気体を注入することにより、保温及び防音効果を奏することができるが、コストが高いので、広く応用させることができない。
従来の中空ガラスの大部分は、２枚又は２枚以上のガラスの間に乾燥剤付のスペーサーが形成され、周辺は有機密閉剤により密閉されるガラス製品である。有機密閉剤自体が水分を含むので、耐老化性が悪くなり、気密性が悪くなるおそれがある。それにより、中空ガラスが常に失効状態になり、中空ガラスの使用寿命に大きい影響を与える。
中空ガラスの空気層の空気は２枚のガラスの間に密閉され、外部の温度が変化することにより当該空気層の圧力が変化する。外部の温度が高いとき空気層の圧力が大気圧より高くなるので、ガラスが凸出状態になり、外部の温度が低いとき空気層の圧力が大気圧より低くなるので、ガラスが凹入状態になる。すなわち、中空ガラスに「呼吸」という現象が発生することにより、中空ガラスの所定の使用寿命に悪い影響を与える。
本発明の出願人が出願した「凸面低圧ガラス、平面低圧ガラス及びその製造方法」という特許において低圧ガラスの辺縁密閉ということは、高温辺縁密閉用炉で辺縁密閉用フレームを加熱することにより２枚のガラスを一体に接着させることである。その方法の欠点は、辺縁密閉用凹部のエッチング工程が作業者の健康に悪い影響を与え、かつ環境保護にも悪い影響を与えることにある。
真空ガラスは、省エネ性がよく、環境に優しい新型製品である。真空ガラスは、建物のドア及び窓、ガラス壁、空パネル製品、農業用ビニールハウス、冷凍庫及び冷蔵庫などのような農工分野及び日常生活用品に広く応用され、断熱性、防音性及び装飾性がよい材料である。真空ガラスの製造過程において、辺縁の接着構造及び接着技術は、真空ガラスの辺縁が変形しないこと、所定以上の応力が発生しないこと及び気体の漏れが発生しないことを確保し、かつ鋼化ガラスの特性を維持する重要な要素になる。特許第ＣＮ９４１９２６６７．２号の「真空ガラス窓の製造方法」において、辺縁接着構造は、２枚のガラスのうち上ガラスが下ガラスがより少し小さく、低温ガラス溶接材は２枚のガラスの辺縁の階段上に形成され、溶融されたガラス溶接材は毛細管現象により２枚のガラスの間に流入するように設けられている。その方法が従来の辺縁密閉技術において最も代表的で、最も実用性が高い技術だといえるが、溶接材の用量が多く、辺縁の一様性がよくない、応力が大きいという欠点を有している。特許第ＣＮ９５１０８２２８．０号の「真空平板ガラス及びその製造方法」及び特許第ＣＮ９６２０８９７７．Ｘの「真空平板ガラス」において、ガラスの辺縁に対して面取り工程を行った後、溶接材を面取りの凹部に入れる方法を採用する。しかし、その方法は溶接材を分布させにくく、かつ溶接材が容易に流失されるという欠点を有している。特許第ＣＮ０２２５６４４０．３号の「真空ガラスの辺縁接着構造」において、下平面ガラスの周辺に帯状サブ密閉構造を更に設けることにより溶接材が流失されることを防止する。その方法は溶接材が流失される問題を解決することができるが、帯状サブ密閉構造の製造工程が複雑で、帯状サブ密閉構造が多い空間を占用するという欠点を有し、かつ溶接材がガラスの内部に流れ込む問題も解決することができない。特許第ＣＮ２００６２００７０３０２．７号の「全透明真空ガラス」に記載されている真空ガラスの辺縁密閉方法において、ガラス辺縁と一体になる帯状密閉構造を形成するか或いは表面処理方法により帯状密閉構造を形成する。その方法の欠点は、帯状密閉構造の製造コストが高く、かつ溶接材がガラスの内部に流れ込む問題を解決することができないことにある。特許第ＣＮ２００９２０３１４７５２．Ｘ号の「真空ガラスの辺縁密閉構造」において、上ガラスと基礎ガラスとの間にある上ガラス及び／又は基礎ガラス上に所定の形状の材料注入凹部が形成されている。その構造により密閉用材料と上ガラス及び基礎ガラスとの間の接着性を向上させることができるが、上下ガラスの２つの材料注入凹部に密閉用材料を充分に注入することができず、かつ密閉用材料が自由に流動することを防止することができない。特許第ＣＮ２０１０１０２２８１１０．５号の「真空ガラスの辺縁密閉方法」において、真空ガラスの本体の周辺にガラス溶接材料を設け、ガラス溶接材料の内側に粉末状材料又は繊維状の材料で構成された浸透防止層を設けることにより、溶接材が真空ガラスの内部に流れ込む問題を解決する。従来の技術とを比較してみると、その方法は、溶接材が真空ガラスの内部に流れ込むことを防止したが、従来技術の他の欠点を解決していない。上述したとおり従来の密閉方法による主な欠点は、１、構造及び工程が複雑で、機械化、自動化及び大量化の生産に適合しないこと、２、辺縁密閉工程を行いながら排気をしにくいので、排気口を形成しなければならず、ガラスの辺縁から直接排気をすることができないことにある。
本発明の出願人が出願した特許出願第２０１２１００７５４３５３号において、ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用フレームを設けることにより従来の真空ガラスの辺縁密閉方法の主な欠点を解決したが、その方法は次のような欠点を有している。１、辺縁密閉用凹部のエッチング工程が作業者の健康に悪い影響を与え、かつ環境保護にも悪い影響を与えること、２、辺縁密閉用フレームが所定の厚さを有することにより、上下２枚のガラスの間の真空層の厚さが大きくなることである。支持物が設けられる真空ガラスにおいて、支持物の直径及び高さが大きく、支持物が丸々見えることと、支持物が熱及び音声を伝播することとにより、真空ガラスの透過性、断熱性及び防音性に悪い影響を与える。
従来の真空ガラスは通常、高温で辺縁密閉を行いた後、真空化を行い、最後に排気口を密閉させるマルチステップの生産方法を採用する。かつ、真空化、排気口密閉化の工程は通常一枚のガラスに対して行う。
従来の真空ガラスが採用する低温ガラス溶接材の溶接温度が４００℃より小さくないので、その溶接温度まで昇温させるためガラスを長時間加熱すると、ガラスにアニール現象が発生し、鋼化ガラスが普通のガラスになるおそれがある。したがって、従来の生産技術で鋼化真空ガラスを製造しにくい。
本発明が解決しようとする技術的問題は、従来の中空ガラスに存在する欠点を解決し、新型の低気圧中空ガラス及びその製造方法を提供することにある。該方法は、製造工程が簡単で、コストが低く、生産効率が高く、密閉の安定性がよく、密閉効果がよいという利点を有している。該製造方法を利用することにより、新型低圧ガラスをワンステップで、大量に製造することができる。該方法は、普通の低圧ガラスの製造に適用するだけではなく、鋼化低圧ガラスの製造にも適用する。該製造方法は、従来の中空ガラスの欠点を解決することができ、かつ低圧ガラスの気密性を確保し、使用寿命を延ばし、ガラスの断熱性及び防音性を向上させることができる。従来の技術に存在する欠点を解決するため、本発明は以下の真空ガラス及びその製造方法を提供することを目的とする。該方法は、製造工程が簡単で、コストが低く、生産効率が高く、密閉の安定性がよく、密閉効果がよいという利点を有している。該製造方法を利用することにより、排気口がない真空ガラスをワンステップで、大量に製造することができる。該方法は、普通の低圧ガラスの製造に適用するだけではなく、鋼化真空ガラスの製造にも適用する。
上述した技術問題を解決するため、本発明は以下の低圧又は真空ガラスを提供する。該低圧又は真空ガラスは上ガラス及び下ガラスを含み、該上ガラスは平面ガラス又は凸面ガラスであり、前記下ガラスは平面ガラス又は凸面ガラスであり、前記上下ガラスの周辺には辺縁密閉用フレーム及び／又は辺縁密閉用凹部が形成され、前記上ガラスと前記下ガラスの周辺は低温溶接材により一体に溶接され、該低温溶接材は低温ガラス溶接材であり、該低温ガラス溶接材と前記下ガラスとの間には密閉された低圧層又は真空層が形成される。
前記上ガラスと前記下ガラスとの間には密閉された真空層が形成され、該真空層内には支持物が形成され、該支持物は一層又は二層構造である。
前記低圧又は真空ガラスは１枚の中間ガラスを更に含み、該中間ガラスは前記上ガラスと前記下ガラスとの間に挟まれ、前記上ガラスと前記中間ガラスとの間及び前記下ガラスと前記中間ガラスとの間には２つの密閉の低圧層又は真空層がそれぞれ形成される。
前記上ガラス、前記中間ガラス及び／又は前記下ガラスにおいて、少なくとも１枚が鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスである。
前記支持物は、ガラスの鋼化工程を行う前又はガラスの鋼化工程を行った後に作製する。
前記上ガラスの溶接面の周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用フレームが形成され、前記下ガラスの溶接面の周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用凹部と２つの辺縁密閉用フレームが形成される。
前記辺縁密閉用フレームは低温ガラス粉末を印刷又は噴着することにより製造する。
前記辺縁密閉用凹部は機械加工又はレーザー加工方法で作する。
前記辺縁密閉用フレーム及び／又は支持物は柔軟網又は硬質網により製造する。
前記辺縁密閉用フレーム及び／又は支持物が固化された後、それに対して機械加工を行う。
前記低圧層は、高温で辺縁密閉を行った後、常温まで下げるときに自然に形成されるものであり、該低圧層内の気圧は０．０１〜０．０９９ＭＰａ又は０．０２〜０．０８ＭＰａである。
前記凸面ガラスにおいて、凸面のアーチの高さは０．１〜２００ｍｍである。
前記上、下ガラスは同様なアーチの高さを有することができるが、実際の需要に応じて異なるアーチの高さに設けてもよい。
前記低圧層において、上、下ガラスの平面サイズが小さく、凸面のアーチの高さが大きく、かつガラスが自体の凸面形状及び強度により大気圧に抵抗できる場合、支持物を設けなくてもよい。上、下ガラスが自体の凸面形状及び強度により大気圧に抵抗できない場合、少量の最低限の支持物を設けることができる。この場合は、支持物とガラスが共に大気圧に抵抗する。
前記支持物は、低温ガラス、金属、セラミックス、ガラス及び／又はプラスチックで製造され、低温ガラス粉末又は低温ガラス溶接材を採用して製造する。該低温ガラス粉末の溶融温度は５５０〜７５０℃であり、前記低温ガラス溶接材の溶融温度は３５０〜５５０℃である。
前記支持物は、１枚のガラス上に印刷されるか或いは２枚のガラス上に印刷される。該支持物は円柱形体又は長状体である。支持物が１枚のガラス上に印刷されるとき、支持物の形状が円柱形になり、支持物が２枚のガラス上に印刷されるとき、支持物が長状体になり、かつ垂直に重畳される。
前記支持物の最小ユニットは等辺三角形に配列されるマトリックスであり、該三角形の辺長は約５０〜５００ｍｍであり、好ましい辺長は１００〜３００ｍｍである。支持物が長状体である場合、その長さは０．３〜５．０ｍｍであり、好ましい長さは０．５〜２．０ｍｍであり、幅は０．１〜２．０ｍｍであり、好ましい幅は０．２〜１．０ｍｍであり、高さは０．１〜１０．０ｍｍであり、好ましい高さは０．２〜３．０ｍｍである。該支持物の高さは辺縁密閉用フレームの高さより０〜２．０ｍｍ高いが、０．１〜０．５ｍｍ高いことが好ましい。支持物の形状が円柱形である場合、その直径は０．１〜３．０ｍｍであり、好ましい直径は０．３〜２．０ｍｍであり、高さは０．１〜５．０ｍｍであり、好ましい高さは０．２〜３．０ｍｍである。該支持物の高さは、接着された上下２枚のガラスにおいて支持物が位置する箇所の高さより０〜０．３ｍｍ高いが、０．１〜０．２ｍｍ高いことが好ましい。
２枚のガラスのいずれにも長状の支持物が形成されるとき、支持物は垂直に重畳されてガラスを支持する。支持物が溶融焼結する過程において、上下ガラスが支持部の頂部により連結されるときは点接触をし、支持物とガラスとの間は線接触又は点接触をする。
前記印刷方法は、ステンシル印刷、網印刷又は印刷装置印刷を含む。前記印刷方法は、硬質板（網）印刷と軟質板（網）印刷を含み、該硬質板（網）は金属材料で形成された板、網であり、前記軟質板（網）は有機材料で形成された板、網である。
前記辺縁密閉用フレーム上に複数の排気孔を形成することができる。すなわち、辺縁密閉用フレームに垂直であり、かつ辺縁密閉用フレームに沿って分布される凹部又は隙間を形成することができる。排気孔の個数は上、下ガラスの周長により決定され、各排気孔の間の間隔は５０〜５００ｍｍであることが好ましい。前記低温溶接材が溶融されるとき前記排気孔を詰めることができる。排気孔は設けなくてもよい。この場合、低温溶接材が塗布される凸凹の表面により形成される隙間又は粉末状低温溶接材により形成される隙間を排気通路にすることができる。
前記上ガラスの周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用フレームが形成され、前記下ガラスの周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用凹部と２つの辺縁密閉用フレームが形成されている。前記下ガラスの辺縁密閉用凹部は、当該下ガラスの２つの辺縁密閉用フレームの間に位置し、前記上ガラスの辺縁密閉用フレームは、前記下ガラスの２つの辺縁密閉用フレームの間に結合される。
前記辺縁密閉用凹部の好ましい深度は０．０５〜１０ｍｍであり、より好ましい深度は０．１〜２ｍｍであり、好ましい幅は０．３〜１０ｍｍであり、より好ましい幅は２〜６ｍｍである。
前記辺縁密閉用凹部の横断面はいずれかの形状であることができるが、円弧形に形成されることが好ましい。前記辺縁密閉用凹部は機械加工又はレーザー加工方法で製造することができるが、機械加工方法を選択することが好ましい。前記機械加工方法は、機械的研削、機械的切削、フライス盤などにより、平面ガラス上にいずれかの断面形状を有しかつ平面ガラス表面に凹設される凹部を形成する方法である。前記レーザー加工方法は、レーザー出射装置、レーザー切削装置、レーザーエッチング装置などにより、平面ガラス上にいずれかの断面形状を有しかつ平面ガラス表面に凹設される凹部を形成する方法である。
上述した技術問題を解決するため、本発明は以下の低圧ガラスの製造方法を更に提供する。該方法は、
製造する低圧ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスを所定のサイズに切断し、下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、上下２枚のガラスに対して研削、面取り、洗浄、乾燥処理を行う第一ステップと、
上下ガラスの周辺の溶接部位に噴着又は印刷方法により辺縁密閉用フレームを製造し、上ガラスの辺縁密閉用フレームを下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合させ、次に処理した２枚のガラスを金型を入れ、それらを加熱炉又は鋼化炉に送入した後、ガラスの軟化温度５５０〜７５０℃まで昇温させ、かつガラスの重力又は与えた作用力によりガラスに下側へ曲がった凸面が形成されるとき、ガラスの温度を常温まで下げるか或いは鋼化処理を行う第二ステップと、
第二ステップで得たガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部に低温溶接材を印刷又は噴着するか、或いは辺縁密閉用凹部内に低温溶接材を直接注入し、かつ２枚のガラスの間に排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する第三ステップと、
前記高温辺縁密閉用炉に対して加熱操作を行うことにより、低温溶接材の溶融温度以上まで昇温させ、高温辺縁密閉用炉が局部加熱システムを含む場合、基礎加熱システムで基礎温度を以上まで加熱した後、局部加熱システムを起動し、辺縁密閉温度（低温溶接材の溶融温度）まで昇温されると、低温溶接材が溶融され、かつガラスの重力の作用により上下ガラスの辺縁密閉用フレームが一体に結合され、加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、最後は炉のドアを開けて製造された低圧ガラスを取り出す第四ステップと、を含む。
上述した技術問題を解決するため、本発明は以下の低圧ガラスの製造方法を更に提供する。該方法は、
製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスを所定のサイズに切断し、下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、上下２枚のガラスに対して研削、面取り、洗浄、乾燥処理を行う第一ステップと、
上下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用フレームを製造し、上ガラスの辺縁密閉用フレームを下ガラスの辺縁密閉用フレームの間の辺縁密閉用凹部に結合させるか、或いは少なくとも１枚のガラス上に支持物を印刷し、乾燥させた後、ガラスを加熱炉又は鋼化炉に送入して高温処理又は鋼化処理を行う第二ステップと、
第二ステップで得たガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部に低温溶接材を印刷又は噴着するか或いは辺縁密閉用凹部内に低温溶接材を直接注入するか、或いは少なくとも１枚のガラス上に支持物を印刷し、２枚のガラスの間に排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する第三ステップと、
前記高温辺縁密閉用炉に対して真空工程と加熱工程を行うことにより、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にするとともに、低温溶接材の溶融温度以上まで昇温させ、高温辺縁密閉用炉が局部加熱システムを含む場合、まず基礎加熱システムで基礎温度を以上まで加熱した後、局部加熱システムを起動し、辺縁密閉温度まで昇温されると、低温溶接材が溶融され、ガラスの重力の作用により上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、最後は炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出す第四ステップと、を含む。
前記高温辺縁密閉用炉は、電気加熱体で加熱・昇温させる常用の加熱炉であり、間欠式加熱炉と連続式加熱炉を含む。
前記高温辺縁密閉用炉は一回に１枚の低圧ガラスを接着させるか、或いは複数枚の低圧ガラスを同時に接着させることができる。鋼化ガラスを製造する場合、高温辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。基礎加熱システムは、抵抗加熱方法を採用するか或いは循環空気加熱方法を採用することにより、高温辺縁密閉用炉内の温度及びガラスの温度を基礎温度まで昇温させる。局部加熱システムは、ガラス周辺例えば辺縁密閉位置のような局部を加熱することにより、短時間内に低温溶接材を溶融温度まで昇温させる。
前記基礎加熱の温度範囲は２８０〜３２０℃であり、前記局部加熱の温度範囲は３８０〜４７０℃である。
前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、原料購入＝＞乾燥室＝＞水分検出＝＞原料検査＝＞（選別）＝＞原料倉庫＝＞原料配合＝＞混合＝＞原料加入＝＞焼結＝＞急冷却＝＞（乾燥室）＝＞ボールグラインダー＝＞粉末選出＝＞検査＝＞包装＝＞出荷を含む。
前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、明細書の表３に示すとおりに購入した原料を所定の配合比率に基づいて量を量り、それらを清潔な容器に入れてよく混ぜた後、小袋に入れ、かつ原料を入れて迅速昇温方法で焼結するステップと、点火し、０．８ＭＰａ〜１．０ＭＰａの油圧を用い、風圧を徐々に大きくすることにより、油を充分に霧化及び燃焼させるステップと、まずは回転炉を回転しながら空炉を１１００℃以上まで加熱し、次に回転炉を停止させて、原料出入口から配合された原料を送入する（高温下で原料を送入）ことにより、物質が発揮することを防止し、物質含有量の安定性を有効に確保するステップと、原料出入口のドアを閉め、油圧及び風圧を迅速に増加させ、回転炉を再起動して、原料を迅速に加熱し、かつ原料を約２ｈ加熱することにより温度が１２２０℃〜１２５０℃になるとき、３０ｍｉｎ〜４０ｍｉｎほど保温し、炉内ガスケット材が見え、液面が平面になり、流動性がよくなると、原料を取り出すステップとを含む。
前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、回転炉の下には冷水が入っている清潔な貯水池を設け、回転炉を停止させた後原料を貯水池に入れるとき、貯水池に冷水を入れ続けることにより、ガラス液体が完全に開裂、粉砕されることを確保し、かつ火を適度に弱くすることにより、原料液体の温度を維持するステップと、開裂されたガラス原料を貯水池から取り出した後、原料、ボール及び水の比が１：（１．３〜２．０）：（０．８〜１．２）であり、ボールの材料がアルミナセラミックスボール又は天然燧石（フリント）であり、ボールのサイズが＜（３７．５〜５０．０）ｍｍであり、ボールの長さが（３０〜７０）ｍｍであり、かつ大きいボールと小さいボールの比が３：８であるボールグラインダー装置に直接送入して、２２ｈ〜２４ｈのボールグラインダーを行うステップとを含む。湿式グラインダーを行う場合、原料をプラスチック容器に入れ、１２ｈ放っておいてから清水を放水し、かつ塊原料を乾燥させるステップと、原料を５３Ｌｍ又は８０Ｌｍに選別した後、プラスチック容器に入れるステップとを含む。
前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、製造した低温ガラス粉末に銅粉末又はアルミニウム粉末及びメチル化繊維などを入れ、低温ガラスとボールグラインダーを行いた後、よく混ぜて粒子を製造するステップを含む。
前記低圧層（低圧空気層の略称）又は真空層は、高温で辺縁密閉を行った後、常温まで下げるときに自然に形成されるものであり、該低圧層内の気圧は低温溶接材の溶融温度により決められ、一般的な気圧は０．０１〜０．０９９ＭＰａであり、好ましい気圧は０．０２〜０．０８ＭＰａである。
前記凸面ガラスにおいて、凸面のアーチの高さは０．１ｍｍより小さくないことであり、好ましい高さは０．１〜２００ｍｍである。
前記低圧ガラスは１枚の中間ガラスを更に含むことができる。前記中間ガラスは、平面ガラスであり、かつ前記上ガラスと前記下ガラスとの間に挟まれる。前記上ガラスと前記中間ガラスとの間及び前記下ガラスと前記中間ガラスとの間には２つの密閉の低圧層がそれぞれ形成される。
前記低圧ガラスの上下２枚の凸面ガラスにおいて、凸面のアーチの好ましい高さは０．１〜２００ｍｍであり、より好ましい高さは１〜２０ｍｍである。該低圧ガラスを窓のガラスにするとき、凸面が窓の枠から突出しないことが好ましい。
前記上、下ガラスは同様なアーチの高さを有することができるが、実際の需要に応じて異なるアーチの高さに設けてもよい。
前記凸面低圧ガラスにおいて、凸面のアーチの高さはガラスの形状、サイズ及び用途により決められる。大気圧に抵抗でき、かつ用途を満たすことができる場合、アーチの高さを小さくすればするほどよい。該凸面低圧ガラスを窓のガラスにするとき、アーチの高さを３〜９ｍｍにすることが好ましい。この場合、２枚のガラスの間の６〜１８ｍｍの隙間が形成され、現在の中空ガラスに相当する。大気圧下の凸面が平面に接近することが好ましい。これにより、良好な視覚効果を獲得し、かつ凸面ガラスのコストと占用空間を低減することができる。
鋼化又は部分鋼化ガラスがより高い強度を有しているので、同様な形状及びサイズを有する場合、鋼化又は部分鋼化ガラスの凸面アーチの高さをより小さくし、鋼化又は部分鋼化ガラスをより平坦にすることができる。上、下金型を具備する成型金型を利用し、かつガラスを上、下金型の間に挟ませた後加圧することにより成型を行うので、凸面ガラスがより規則的な形状を有するようになり、かつ鋼化過程においてガラスが変形することを防止することができる。それにより、辺縁の密閉が更に簡単になり、密閉性及び強度を更に向上させることができる。
前記低圧層において、上、下ガラスの平面サイズが小さく、凸面のアーチの高さが大きく、かつガラスが自体の凸面形状及び強度により大気圧に抵抗できる場合、支持物を設けなくてもよい。上、下ガラスが自体の凸面形状及び強度により大気圧に抵抗できない場合、少量の最低限の支持物を設けることができる。この場合は、支持物とガラスが共に大気圧に抵抗する。
支持物による遮光がなくなることにより、凸面低圧ガラスの透明性及び可視性がよりよくなる。また、支持物による伝導がなくなることにより、凸面低圧ガラスの断熱性及び防音性がよりよくなる。
前記支持物は、低温ガラス、金属、セラミックス、ガラス及び／又はプラスチックで製造され、市販されている低温ガラス粉末又は低温ガラス溶接材を印刷することにより製造することが好ましい。該低温ガラス粉末の溶融温度は５５０〜７５０℃であり、前記低温ガラス溶接材の溶融温度は３５０〜５５０℃である。
前記支持物は、１枚のガラス上に印刷されるか或いは２枚のガラス上に印刷され、２枚のガラス上に印刷されることが好ましい。
前記支持物は円柱形又は長状体である。支持物が１枚のガラス上に印刷されるとき、支持物が円柱形に形成されることが好ましく、支持物が２枚のガラス上に印刷されるとき、支持物が円柱形に形成され、かつ垂直に重畳されることが好ましい。
前記支持物の最小ユニットは等辺三角形に配列されるマトリックスであり、該三角形の辺長は約５０〜５００ｍｍであり、好ましい辺長は１００〜３００ｍｍである。支持物が長状体である場合、その長さは０．３〜５．０ｍｍであり、好ましい長さは０．５〜２．０ｍｍであり、幅は０．１〜２．０ｍｍであり、好ましい幅は０．２〜１．０ｍｍであり、高さは０．１〜１０．０ｍｍであり、好ましい高さは０．２〜３．０ｍｍである。該支持物の高さは辺縁密閉用フレームの高さより０〜２．０ｍｍ高いが、０．１〜０．５ｍｍ高いことが好ましい。支持物の形状が円柱形である場合、その直径は０．１〜３．０ｍｍであり、好ましい直径は０．３〜２．０ｍｍであり、高さは０．１〜５．０ｍｍであり、好ましい高さは０．２〜３．０ｍｍである。該支持物の高さは、接着された上下２枚のガラスにおいて支持物が位置する箇所の高さより０〜０．３ｍｍ高いが、０．１〜０．２ｍｍ高いことが好ましい。
２枚のガラスのいずれにも長状の支持物が形成されるとき、支持物は垂直に重畳されてガラスを支持する。支持物が溶融焼結する過程において、支持部の頂部は丸くなり、底部は広くなる。上下ガラスが支持部の頂部により連結されるときは点接触をし、支持物とガラスとの間は線接触又は点接触をする。それにより、接触面積を増加させ、ガラスの支持部位の応力を低減することができる。また、支持物の数量を低減することができるので、ガラスの透明性、断熱性及び防音性を更に向上させることができる。
前記印刷方法は、ステンシル印刷、網印刷又は印刷装置印刷を含む。前記印刷方法は、硬質板（網）印刷と軟質板（網）印刷を含み、該硬質板（網）は金属材料で形成された板、網であり、前記軟質板（網）は有機材料で形成された板、網である。
前記支持物は、ガラスの加熱湾曲を行う前又は加熱湾曲を行った後に印刷することができる。加熱湾曲を行った後に支持物を印刷する場合、硬質板（網）印刷を採用することが好ましい。硬質板（網）印刷は、支持物の頂部を同一の表面に位置させることができるので、ガラスの変形により平面度に影響を与えることを避けることができる。加熱湾曲を行う前に支持物を印刷する場合、低温ガラス溶接材で支持物を印刷することが好ましい。
前記辺縁密閉用フレームは印刷又は噴着方法などで製造することができ、網印刷で低温ガラス粉末を印刷することにより製造することが好ましい。該低温ガラス粉末は、市販されている溶融温度が５５０〜７５０℃のガラス釉薬を採用することが好ましい。前記辺縁密閉用フレームは、ワンステップ又はマルチステップで製造することができる。
前記印刷方法として、網印刷、ステンシル印刷又は印刷装置印刷などの方法を採用し、低温ガラス粉末をガラス上に印刷することによりガラス表面から突出する突出部（辺縁密閉用フレーム）を形成することができる。
前記辺縁密閉用フレームの好ましい高さは０．１〜１０．０ｍｍであり、より好ましい高さは０．５〜２ｍｍであり、好ましい幅は０．２〜５ｍｍであり、より好ましい幅は１〜２ｍｍである。
前記辺縁密閉用フレーム上に複数の排気孔を形成することができる。すなわち、辺縁密閉用フレームに垂直であり、かつ辺縁密閉用フレームに沿って分布される凹部又は隙間を形成することができる。排気孔の個数は上、下ガラスの周長により決定され、各排気孔の間の間隔は５０〜５００ｍｍであることが好ましい。前記低温溶接材が溶融されるとき前記排気孔を詰めることができる。排気孔は設けなくてもよい。この場合、低温溶接材が塗布される凸凹の表面により形成される隙間又は粉末状低温溶接材により形成される隙間を排気通路にすることができる。しかし、排気孔を形成することにより排気時間を短縮することができる。
前記上ガラスの周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用フレームが形成され、前記下ガラスの周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用凹部と２つの辺縁密閉用フレームが形成されている。前記下ガラスの辺縁密閉用凹部は、当該下ガラスの２つの辺縁密閉用フレームの間に位置し、前記上ガラスの辺縁密閉用フレームは、前記下ガラスの２つの辺縁密閉用フレームの間に結合される。
前記辺縁密閉用凹部の好ましい深度は０．０５〜１０ｍｍであり、より好ましい深度は０．１〜２ｍｍであり、好ましい幅は０．３〜１０ｍｍであり、より好ましい幅は２〜６ｍｍである。
前記辺縁密閉用凹部の横断面はいずれかの形状であることができるが、円弧形に形成されることが好ましい。
前記辺縁密閉用凹部は機械加工又はレーザー加工方法で製造することができるが、機械加工方法を選択することが好ましい。
前記機械加工方法は、機械的研削、機械的切削、フライス盤などにより、平面ガラス上にいずれかの断面形状を有しかつ平面ガラス表面に凹設される凹部を形成する方法である。
前記レーザー加工方法は、レーザー出射装置、レーザー切削装置、レーザーエッチング装置などにより、平面ガラス上にいずれかの断面形状を有しかつ平面ガラス表面に凹設される凹部を形成する方法である。
前記上ガラスの辺縁密閉用フレームの個数が１個より多いとき、前記下ガラスは少なくとも１つの辺縁密閉用凹部を含む。前記下ガラスが少なくとも２つの辺縁密閉用凹部を含む場合、前記上ガラスの辺縁密閉用フレームは前記下ガラスの所定の辺縁密閉用凹部に結合される。上、下ガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部とが結合されることにより、低圧層を迷宮のような密閉することができる。２つの低圧層を具備する低空ガラスにおいて、前記辺縁密閉用凹部が中間ガラスの上表面に位置するとき、中間ガラスと前記下ガラスが同一になり、前記辺縁密閉用凹部が中間ガラスの下表面に位置するとき、中間ガラスと前記上ガラスが同一になる。
前記上ガラス、下ガラス及び中間ガラスの材料として、普通のガラス、鋼化ガラス、部分鋼化ガラス、低輻射ガラス、強化ガラス（物理強化ガラスと化学強化ガラスを含む）、熱反射ガラス、網入りガラス、圧力延伸ガラス、熱溶融ガラス、又はそれらのうちいずれかの２種又は３種の組合せを選択することができるが、鋼化ガラス、部分鋼化ガラス、強化ガラス又は低輻射ガラスを選択することがより好ましく、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスと低輻射ガラス又は部分鋼化ガラスとの組合せ、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスと低輻射強化ガラスとの組合せ、又は鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスと低輻射ガラスとの組合せを選択することが更に好ましい。
前記高温辺縁密閉用炉は、電気加熱体で加熱・昇温させる常用の加熱炉であり、間欠式加熱炉と連続式加熱炉を含む。
前記高温辺縁密閉用炉は一回に１枚の低圧ガラスを接着させるか、或いは複数枚の低圧ガラスを同時に接着させることができる。すなわち、低空ガラスを大量に生産することができる。
鋼化ガラスを製造するとき、溶接の温度が高いことによりガラスにアニール現象が発生する問題を解決するため、高温辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。基礎加熱システムは、抵抗加熱方法、例えば電気加熱コイル、電気加熱パイプ、電気加熱板などを採用するか、或いは循環空気加熱方法を採用することにより、高温辺縁密閉用炉内の温度及びガラスの温度を基礎温度まで昇温させる。局部加熱システムは、抵抗加熱、赤外線加熱、レーザー加熱、電磁波加熱、マイクロ波加熱などの方法により、ガラス周辺例えば辺縁密閉位置のような局部を加熱する。それにより、短時間内に低温溶接材を溶融温度まで昇温させる。
前記基礎加熱の温度範囲が２８０〜３２０℃であることが好ましく、前記局部加熱の温度範囲が３８０〜４７０℃であることが好ましい。
高温辺縁密閉用炉が基礎加熱システムと局部加熱システムを具備することにより、ガラス辺縁の温度を溶接温度まで急速に昇温させることができる。鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを基礎温度が低いところに長時間置くか、或いは局部温度が高いところに短時間置いても顕著なアニール現象が発生しないので、鋼化ガラス又は部分鋼化低圧ガラスを得ることを確保することができる。
本発明の凸面低圧ガラスにおいて、上ガラスと下ガラスがガラスの凸面形状及び強度により大気圧に抵抗することができる。したがって、この２枚のガラスが一体に接触されることを避け、２枚のガラスの間に低圧層が形成されることを確保し、製造及び取付けが難しい支持部を形成しなくてもよい。支持物による遮光がなくなることにより、低圧ガラスの透明性及び可視性がよりよくなり、支持物による伝導がなくなることにより、低圧ガラスの断熱性及び防音性がよりよくなる。また、凸面構造を有することにより、ガラスがより高い耐圧強度と耐湾曲強度を有し、低圧ガラスの耐風圧性がよりよくなる。また、凸面構造を有することにより、低圧層の空間がより大きくなり、低圧状態を長時間維持し、低圧ガラスの寿命を延ばすことができる。低圧がなくなっても、低圧ガラスの性能は一般の中空ガラスよりよい。
本発明の低圧ガラスにおいて、上ガラスが辺縁密閉用フレームを有し、下ガラスが辺縁密閉用凹部を有することにより、低圧ガラスの辺縁密閉を簡単、安定に行うことができる。辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部とが結合されることにより、低圧ガラスのガラスが変形されるときの密閉効果を確保することができる。辺縁密閉用フレームと上ガラスとの間の接着強度が低温溶接材ガラスの接着強度より強く、かつ辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部とが結合されることにより、上下ガラスの間の密閉面積及び気密層の厚さを増加させ、従来の低圧ガラスの辺縁密閉がよくない問題を解決することができる。すなわち、接着される接着力及び接着強度を増加させ、上下ガラスの間の低圧層の密閉度を増加させ、低圧ガラスの寿命を延ばすことができる。また、ワンステップで低圧ガラスと鋼化低圧ガラスを大量に製造することができるので、低圧ガラスと鋼化低圧ガラスの工業化生産を促進させ、低圧ガラスの生産率と良品率を大幅に向上させ、低圧ガラスの生産コストを低減することができる。上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合されることにより、辺縁密閉用フレームが充分な密閉高さを有することを確保し、上下ガラスの間の最小限の低圧層厚さを確保することができる。それにより、支持物の高さと直径を最小にし、低圧ガラスの透明性、可視性、断熱性、防音性などのような要求を満たすことができる。上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合されることにより、支持物の高さの変化に自動的に対応させることができ、ガラスが高温により変形するときの影響を自動的に解消することができ、かつ辺縁密閉用フレームの高さと辺縁密閉用凹部の深度を調節することにより、低圧層の厚さを精密に制御することができる。下ガラスの辺縁密閉用フレームにより辺縁密閉用凹部の深度を低減することができ、かつ低温溶接材が流出することを防止することにより、辺縁の一様性と密閉安定性を向上させることができる。辺縁密閉用フレームにより真空ガラスの密閉形式が変更される。すなわち、ガラスと低温溶接材との間の平面密閉が辺縁密閉用フレームと低温溶接材との間の曲面密閉に変更されるので、密閉性がよりよくなる。Ｌｏｗ−Ｅ低圧ガラスを製造するとき、辺縁密閉用凹部をＬｏｗ−Ｅ膜が位置する表面に形成することにより、Ｌｏｗ−Ｅ膜が溶接に影響を与えることを有効に解消することができる。或いは、ガラス溶接部位のＬｏｗ−Ｅ膜を研削するとき、辺縁密閉用凹部を共に形成することができるので、辺縁密閉用フレームを形成することより工程を簡素化することができる。低温溶接材が溶融されることにより、上下ガラスが自動的に一体に接着され、厚い溶接材により密閉の安定性を確保することができる。したがって、生産工程を更に簡素化し、生産効率を向上させ、かつ生産コストを低減することができる。
高温辺縁密閉用炉で辺縁密閉を自動的に行う方法により、工程過程を簡素化し、生産コストを低減し、生産周期を短縮し、かつ生産効率を向上させることができ、かつ低圧ガラス、特に鋼化又は部分鋼化低圧ガラスをワンステップで大量に生産することができる。
その方法で製造した低圧ガラスと鋼化又は部分鋼化低圧ガラスは、密閉性がよく、かつ工業化生産で生産することができる。したがって、低圧ガラスの生産率と良品率を大幅に向上させ、生産コストと販売価格を大幅に低減することができる。
本発明の真空ガラスにおいて、上ガラスの周辺に辺縁密閉用フレームが形成され、下ガラスの周辺に辺縁密閉用凹部が形成されることにより、真空ガラスの辺縁密閉を簡単、安定に行うことができる。辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部とが結合されることにより、真空ガラスのガラスが変形されるときの密閉効果を確保することができる。
辺縁密閉用フレームと上ガラスとの間の接着強度が低温溶接材ガラスの接着強度より強く、かつ辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部とが結合されることにより、上下ガラスの間の密閉面積及び気密層の厚さを増加させ、従来の真空ガラスの辺縁密閉がよくない問題を解決することができる。すなわち、接着される接着力及び接着強度を増加させ、上下ガラスの間の真空層の密閉度を増加させ、真空ガラスの寿命を延ばすことができる。また、製造及び密閉要求が高い排気口を設けなくてもよく、ワンステップで真空ガラスと鋼化真空ガラスを大量に製造することができるので、真空ガラスと鋼化真空ガラスの工業化生産を促進させ、真空ガラスの生産率と良品率を大幅に向上させ、真空ガラスの生産コストを低減することができる。上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合されることにより、辺縁密閉用フレームが充分な密閉高さを有することを確保し、上下ガラスの間の最小限の真空層厚さを確保することができる。それにより、支持物の高さと直径を最小にし、真空ガラスの透明性、可視性、断熱性、防音性などのような要求を満たすことができる。上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合されることにより、支持物の高さの変化に自動的に対応させることができ、ガラスが高温により変形するときの影響を自動的に解消することができ、かつ辺縁密閉用フレームの高さと辺縁密閉用凹部の深度を調節することにより、真空層の厚さを精密に制御することができる。下ガラスの辺縁密閉用フレームの高さと支持物の高さが略同一することにより、辺縁密閉用凹部の深度を低減することができ、かつ低温溶接材が流出することを防止することにより、辺縁の一様性と密閉安定性を向上させることができる。辺縁密閉用フレームにより真空ガラスの密閉形式が変更される。すなわち、ガラスと低温溶接材との間の平面密閉が辺縁密閉用フレームと低温溶接材との間の曲面密閉に変更されるので、密閉性がよりよくなる。Ｌｏｗ−Ｅ真空ガラスを製造するとき、辺縁密閉用凹部をＬｏｗ−Ｅ膜が位置する表面に形成することにより、Ｌｏｗ−Ｅ膜が溶接に影響を与えることを有効に解消することができる。或いは、ガラス溶接部位のＬｏｗ−Ｅ膜を研削するとき、辺縁密閉用凹部を共に形成することができるので、辺縁密閉用フレームを形成することより工程を簡素化することができる。接着される上下ガラスが低温溶接材に支持されることにより、上下ガラスの間の空間が大きくなり、周辺が隙間が大きくなるので、排気の抵抗が小さくなる。また、高温で排気させるので、排気の効率と真空度を大幅に向上させることができる。低温溶接材が溶融されることにより、上下ガラスが自動的に一体に接着され、厚い溶接材により密閉の安定性を確保することができるので、真空ガラスの中に空気吸収材を設けなくてもよい。したがって、生産工程を更に簡素化し、生産効率を向上させ、かつ生産コストを低減することができる。
真空辺縁密閉用炉で辺縁密閉を自動的に行う方法により、製造及び密閉要求が高い排気口を製造することを避け、工程過程を簡素化し、生産コストを低減し、生産周期を短縮し、かつ生産効率を向上させることができ、かつ真空ガラス、特に鋼化又は部分鋼化真空ガラスをワンステップで大量に生産することができる。
その方法で製造した真空ガラスと鋼化又は部分鋼化真空ガラスは、密閉性がよく、かつ工業化生産で生産することができる。したがって、真空ガラスの生産率と良品率を大幅に向上させ、生産コストと販売価格を大幅に低減することができる。
本発明の凸面低圧ガラスの構造を示す図である。 本発明の一体型支持物を具備する凸面低圧ガラスの構造を示す図である。 本発明の二体型支持物を具備する凸面低圧ガラスの構造を示す図である。 本発明の２つの低圧層を具備する凸面低圧ガラスの構造を示す図である。 本発明の真空ガラスの構造を示す図である。 本発明の二層型支持物を具備する鋼化真空ガラスの構造を示す図である。 本発明の２つの真空層を具備する鋼化真空ガラスの構造を示す図である。
以下、具体的な実施例と図面に基づいて本発明の実施方式を詳しく説明する。それにより、本発明が技術問題を解決するために採用する技術的手段と、その技術的手段によって奏する発明の効果を充分に理解することができる。
（実施例１）図１に参照すると、低圧ガラスは上下２枚のガラスで構成され、そのうち１枚は低輻射ガラスである。その低圧ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する低圧ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ポリエステル・網を利用して低温ガラスクリームを印刷することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合される。次に、２枚のガラスが入っている金型を加熱炉に送入し、温度をガラスの軟化温度５５０〜７５０℃まで昇温させる。ガラスの重力によりガラスに下側へ曲がった凸面が形成されるとき、加熱炉の温度と共にガラスの温度を常温まで下げる。焼結を行う過程において辺縁密閉用フレームの形状が変化する場合、機械加工、例えば切削、研磨などにより、その形状の一様性を修復することができる。さらに、下ガラスの辺縁密閉用凹部内に低温ガラス溶接材を注入し、かつ排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する。最後は、加熱することにより、ガラスの温度を低温ガラス溶接材の溶融温度以上まで、例えば４２０℃まで昇温させると、低温ガラス溶接材が溶融される。その場合、上ガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は２枚のガラスを一体に接着させる。加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温ガラス溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接される。そのとき、炉のドアを開けて製造された低圧ガラスを取り出すことができる。
辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部を形成することにより、低温ガラス溶接材が自由に流動することを制限し、ガラス辺縁の形状を綺麗にし、かつ低温ガラス溶接材の支持効果を向上させることができる。それにより、低温ガラス溶接材の厚さの一様性を維持し、密閉効果を向上させることができる。また、低温ガラス溶接材の加熱温度が高いことにより、上ガラスとより頑丈に粘着することができ、かつ表面が粗いことにより、低温溶接材とより頑丈に粘着することができる。それにより、低圧ガラスの気密性と安定性を向上させることができる。辺縁密閉用フレームはワンステップで低圧ガラスを製造するときの重要な要素になる。
焼結後の辺縁密閉用フレームに対して機械加工を行うことにより、焼結固化過程により辺縁密閉用フレームの体積と形状が変化し、外観と使用に影響を与えることを解決することができる。
（実施例２）図２に参照すると、低圧ガラスの２枚のガラスのうち、１枚は低輻射ガラスであり、他の１枚は鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスである。その低圧ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する低圧ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ノズルで低温ガラスクリームを噴着することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。次に、上ガラスが入っている金型を加熱炉に送入し、温度をガラスの軟化温度５５０〜７５０℃まで昇温させる。ガラスの重力によりガラスに下側へ曲がった凸面が形成されるとき、加熱炉の温度と共にガラスの温度を常温まで下げるか、或いは常温まで急速に下げることによりガラスを鋼化させ、かつ辺縁密閉用フレームが形成される上ガラスを得る。下ガラスが入っている金型を鋼化炉内に送入し、鋼化炉の６５０〜７５０℃の高温によりガラスを軟化させる。上金型に与えられた圧力によりガラスが下側へ移動し、かつガラスが上下金型に当接することによりガラスに凸面が形成されるとき、空気冷却鋼化を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。引張られた鋼線網又は鋼板網で低温ガラス溶接材を印刷することにより、上又は下ガラス上に支持物を形成する。支持物の頂部が同一の表面に位置するので、ガラスの変形により平面度に影響を与えることを避けることができる。支持物は凸面に対応する円形又は楕円形のマトリックスに配列され、かつ複数の工程で形成することにより、凸面の空間変化に適用させることができる。支持物の形状は円柱形であり、その高さは支持物が位置する低圧層の高さより高い。さらに、下ガラスの辺縁密閉用凹部に低温ガラス溶接材を均等に塗布し、低温ガラス溶接材に複数個の排気孔を均等に形成する。２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する。該高温辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程を行う。具体的には、まず基礎加熱システムで、例えば電気加熱コイルで加熱することにより基礎温度を３００℃以上まで昇温させる。次に局部加熱システムで、例えば赤外線加熱器で低温ガラス溶接材を溶融温度４５０℃以上まで昇温させる。それにより、排気孔がなくなり、溶融された低温ガラス溶接材により２枚のガラスが一体に溶接される。加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温ガラス溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、支持物は上下ガラスに一体に焼結される。そのとき、炉のドアを開けて製造された低圧ガラスを取り出すことができる。
低温ガラス溶接材で支持物を作製する場合、辺縁の密閉を行う過程において支持物が軟化、固化することにより、支持物を上ガラス上に印刷することができ、かつ支持物が重力の作用により低圧層の高さの変化に有効に従うことにより、上下ガラスが一体に接着されることを確保することができる。支持物を下ガラス上に印刷する場合、支持物の高さが高いことと支持物が辺縁の密閉を行う過程において軟化されることとにより、上下ガラスが一体に接着されることを確保し、上下ガラスを有効に支持することができる。硬質網（板）を利用して支持物を印刷するとき、変形されたガラスが平面に自動的に戻り、支持の安定性を確保することができる。
辺縁密閉用フレームを製造する低温ガラスクリームは、その溶融温度が辺縁密閉に用いられる低温溶接材の溶融温度より遥かに高く、値段が安く、性能がよく、かつガラスとの接着性がよいという利点を有している。上下ガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部が結合されることにより、辺縁密閉に用いられる低温溶接材の用量を低減し、低温溶接材に対する要求を低減し、気密層の厚さを増加させ、上下ガラスの間の接着強度を向上させることができる。また、ガラスを加熱する過程においてガラスが変形することにより密閉問題が発生することを解決し、製品の良品率を向上させることができる。
高温辺縁密閉用炉が基礎加熱システムと局部加熱システムを具備することにより、ガラス辺縁の温度を溶接温度まで急速に昇温させることができる。鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを基礎温度が低いところに長時間置くか、或いは局部温度が高いところに短時間置いても顕著なアニール現象が発生しないので、鋼化ガラス又は部分鋼化低圧ガラスを得ることを確保することができる。
（実施例３）図３に参照すると、低圧ガラスの２枚のガラスは鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスであり、そのうち１枚は低輻射ガラスである。その低圧ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する低圧ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ナイロン・網を利用して低温ガラスクリームを印刷することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。次に、２枚のガラスをそれぞれ２つの成型金型に送入する。該成型金型は上部金型と下部金型を具備し、ガラスは上部金型と下部金型との間に挟まれる。上部金型と下部金型を係合させることにより、ガラスに凸面を形成することができる。ガラスが入っている成型金型を鋼化炉内に送入し、温度をガラスの軟化温度まで昇温させる。成型金型に与えられた圧力により成型金型中のガラスに凸面が形成されるとき、上部金型を撤去するとともに空気冷却鋼化を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。引張られた鋼線網又は鋼板網で低温ガラス溶接材を印刷することにより、上又は下ガラス上に支持物を形成する。支持物の頂部が同一の表面に位置するので、ガラスの変形により平面度に影響を与えることを避けることができる。支持物の最小ユニットは等辺三角形に配列されるマトリックスである。支持物は長状体であり、上下ガラスの支持物は互いに垂直であり、上下ガラスが接着されるとき両者の支持物は十字形に重畳される。次に、下ガラスの辺縁密閉用フレームの間に低温ガラス溶接材を注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する。さらに、下ガラスの辺縁密閉用凹部に低温ガラス溶接材を均等に塗布し、低温ガラス溶接材に複数個の排気孔を均等に形成し、かつ２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する。該高温辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程を行う。具体的には、まず基礎加熱システムで、例えば電気加熱コイルで加熱することにより基礎温度を３２０℃以上まで昇温させる。次に局部加熱システムで、例えば赤外線加熱器で低温ガラス溶接材を溶融温度４３０℃以上まで昇温させる。それにより、排気孔はなくなり、２枚のガラスは溶融された低温ガラス溶接材により一体に溶接され、上下ガラスの支持物は互いに接触するとともに十字形に重畳される。加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温ガラス溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、上下支持物と上下ガラスが一体に固定される。そのとき、炉のドアを開けて製造された低圧ガラスを取り出すことができる。
２枚のガラスのいずれにも長状の支持物が形成されるとき、支持物が垂直に重畳されてガラスを支持する。この場合、上下ガラスは支持物により点接触をし、支持物とガラスとの間は線接触又は点接触をする。それにより、接触面積を増加させ、ガラスの支持部位の応力を低減することができる。また、支持物の数量を低減することができるので、ガラスの透明性、断熱性及び防音性を更に向上させることができる。
２つの支持物を採用することにより、支持物が所定範囲内の充分な高さを有し、かつ上下２枚のガラスの平面度を修正することにより、よりよい平面度を獲得し、上下ガラスに安定な支持を与えることができる。
（実施例４）図４に参照すると、低圧ガラスの上下ガラスは鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスであり、中間ガラスは低輻射ガラスである。その低圧ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する低圧ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。中間ガラスと下ガラスの上表面の周辺溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。上中下ガラスの溶接面の周辺にノズルで低温ガラスクリームを噴着することにより、辺縁密閉用フレームを製造する。上中下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。次に、上下２枚のガラスをそれぞれ２つの成型金型に送入するとともに、ガラスを上部金型と下部金型の間に挟ませる。ガラスが入っている成型金型を鋼化炉内に送入し、温度をガラスの軟化温度まで昇温させる。成型金型に与えられた圧力により成型金型中のガラスに凸面が形成されるとき、上部金型を撤去するとともに空気冷却鋼化を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。中間ガラスを直接高温炉内に送入することにより、辺縁密閉用フレームを中間ガラス上に焼結させる。次に、中間ガラスと下ガラスの辺縁密閉用凹部内に低温ガラス溶接材を均等に注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように３枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する。該高温辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程を行う。具体的には、まず基礎加熱システムで、例えば循環空気加熱手段で加熱することにより基礎温度を３２０℃以上まで昇温させる。次に局部加熱システムで、例えば電気加熱コイルで低温ガラス溶接材を溶融温度４５０℃以上まで昇温させると、溶融された低温ガラス溶接材によりガラスが一体に溶接される。加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温ガラス溶接材により３枚のガラスが気密になるように一体に溶接される。そのとき、炉のドアを開けて製造された低圧ガラスを取り出すことができる。
（実施例５）図５に参照すると、真空ガラスは上下２枚のガラスで構成され、そのうち１枚は低輻射ガラスである。その真空ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ポリエステル・網を利用して低温ガラスクリームを印刷することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造するとともに、ポリエステル・網を利用して低温ガラスクリームを印刷することにより、上又は下ガラス上に支持物を形成する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合される。次に、２枚のガラスをそれぞれ高温炉内に送入するとき、高温炉の５５０〜６５０℃の高温作用により下辺縁密閉用フレームと支持物が軟化又は溶融されるとともにガラスに一体に接着される。そのとき、加熱炉の温度を常温まで下げる。辺縁密閉用フレーム又は支持物の形状が焼結を行うことにより変化する場合、機械加工、例えば切削、研磨などにより、その形状の一様性を修復することができる。次に、下ガラスの辺縁密閉用フレームの間の辺縁密閉用凹部に低温ガラス溶接材を注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを真空辺縁密閉用炉内に送入する。最後は真空工程と加熱工程を行う。すなわち、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にし、温度を低温ガラス溶接材の溶融温度、例えば４２０℃以上まで昇温させる。すると、低温ガラス溶接材は溶融され、上ガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は２枚のガラスを一体に接着させる。加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温ガラス溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接される。そのとき、炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出すことができる。
辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部を形成することにより、低温ガラス溶接材が自由に流動することを制限し、ガラス辺縁の形状を綺麗にし、かつ低温ガラス溶接材の支持効果を向上させることができる。それにより、低温ガラス溶接材の厚さの一様性を維持し、密閉効果を向上させることができる。また、低温ガラス溶接材の加熱温度が高いことにより、上ガラスとより頑丈に粘着することができ、かつ辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部の表面が粗いことにより、低温溶接材とより頑丈に粘着することができる。それにより、真空ガラスの気密性と安定性を向上させることができる。辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部は、ワンステップで真空ガラスを製造するときの重要な要素になる。
焼結後の辺縁密閉用フレームに対して機械加工を行うことにより、焼結固化過程により辺縁密閉用フレームの体積と形状が変化し、サイズが相違になり、外観に影響を与えることを解決することができる。
（実施例６）図５に参照すると、真空ガラスは上下２枚のガラスで構成され、２枚のガラスはいずれも一般のフロートガラスである。その真空ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。かつ印刷技術で低温ガラスクリームを印刷することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合される。次に、２枚のガラスを高温炉内に送入し、高温炉の５５０〜６５０℃の高温作用により下辺縁密閉用フレームとガラスとを一体に焼結させる。そのとき、加熱炉の温度を常温まで下げて、辺縁密閉用フレームを具備する上下ガラスを得る。上ガラス上に低温ガラス溶接材を印刷することにより支持物を形成する。支持物の最小ユニットは等辺三角形に配置されたマトリックスであり、支持物は長状体である。次に、下ガラスの辺縁密閉用凹部に低温ガラス溶接材を注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを真空辺縁密閉用炉内に送入する。最後は加熱工程と真空工程を行う。すなわち、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にし、低温ガラス溶接材の溶融温度４２０℃以上まで加熱する。それにより、低温ガラス溶接材は溶融され、上ガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は２枚のガラスを一体に接着させる。加熱を停止すると、炉内の温度は下がり、低温ガラス溶接材は２枚のガラスを気密になるように一体に溶接させ、支持物は上下ガラスに一体に固定される。そのとき、炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出すことができる。
低温ガラス溶接材で支持物を作製する場合、辺縁の密閉を行う過程において支持物が軟化、固化することにより、支持物を上ガラス上に印刷することができ、かつ支持物が重力の作用により真空層の高さの変化に有効に従うことにより、上下ガラスが一体に接着されることと、上下ガラスが有効な支持を受けることを確保することができる。辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部は真空層の高さを制御し、軟化された支持物が上下ガラスに一体に粘着されることを避けることができる。
（実施例７）図５に参照すると、真空ガラスの２枚のガラスにおいて、１枚は低輻射ガラスであり、他の１枚は鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスである。その真空ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ノズルで低温ガラスクリームを噴着することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造し、上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。次に、上ガラスが入っている金型を鋼化炉内に送入し、鋼化炉の６５０〜７５０℃の高温により下辺縁密閉用フレームとガラスとを一体に焼結させた後、空気冷却鋼化を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。引張られた鋼線網又は鋼板網で低温ガラス溶接材を印刷することにより、上ガラス上に支持物を形成する。支持物の頂部が同一の表面に位置するので、ガラスの変形により平面度に影響を与えることを避けることができる。支持物の最小ユニットは等辺三角形に配置されたマトリックスであり、支持物の形状は円柱形である。次に、下ガラスが入っている金型を高温炉内に送入し、高温炉の５５０〜６５０℃の高温により下辺縁密閉用フレームとガラスとを一体に焼結させた後、炉内温度を常温まで下げることにより、下辺縁密閉用フレームを具備する下ガラスを得る。さらに、下ガラスの辺縁密閉用凹部に溶融温度が３８０℃°の低温ガラス溶接材を注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを真空辺縁密閉用炉内に送入する。該真空辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程と真空工程を行う。すなわち、まず基礎加熱システムで、例えば電気加熱板で加熱することにより基礎温度を３００℃以上まで昇温させるとともに、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にする。次に局部加熱システムで、例えば電気加熱板コイルで低温ガラス溶接材を溶融温度３８０℃以上まで昇温させる。低温ガラス溶接材の溶融温度まで昇温されることにより、低温ガラス溶接材が液体に溶融され、上ガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は２枚のガラスを一体に接着させ、かつ軟化された支持物は上下ガラスに一体に粘着される。加熱を停止すると、炉内の温度は下がり、低温ガラス溶接材は２枚のガラスを気密になるように一体に溶接させ、支持物は上下ガラスに一体に固定される。そのとき、炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出すことができる。
辺縁密閉用フレームを製造する低温ガラスクリームは、その溶融温度が辺縁密閉に用いられる低温溶接材の溶融温度より遥かに高く、値段が安く、性能がよく、かつガラスとの接着性がよいという利点を有している。上下ガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部が結合されることにより、辺縁密閉に用いられる低温溶接材の用量を低減し、低温溶接材に対する要求を低減し、気密層の厚さを増加させ、上下ガラスの間の接着強度を向上させることができる。また、ガラスを鋼化する過程においてガラスが変形することにより密閉問題が発生することを解決し、製品の良品率を向上させることができる。
硬質網（板）を利用して支持物を印刷するとき、変形されたガラスが平面に自動的に戻り、支持の安定性を確保することができる。低温ガラス溶接材で支持物を作製する場合、辺縁の密閉を行う過程において支持物が軟化、固化することができ、かつ支持物の高さが高いことにより、上下ガラスが一体に接着されることを確保し、上下ガラスを有効に支持することができる。
真空辺縁密閉用炉が基礎加熱システムと局部加熱システムを具備することにより、ガラス辺縁の温度を溶接温度まで急速に昇温させることができる。鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを基礎温度が低いところに長時間置くか、或いは局部温度が高いところに短時間置いても顕著なアニール現象が発生しないので、鋼化ガラス又は部分鋼化真空ガラスを得ることを確保することができる。
（実施例８）図６に参照すると、真空ガラスの２枚のガラスは鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスであり、そのうち１枚は低輻射ガラスである。その真空ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ナイロン・網を利用して低温ガラスクリームを印刷することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームと支持物を製造する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。支持物の最小ユニットは等辺三角形に配列されるマトリックスである。支持物は長状体であり、上下ガラスの支持物は互いに垂直であり、上下ガラスが接着されるとき両者の支持物は十字形に重畳される。２枚のガラスを鋼化炉内に送入し、鋼化炉の高温作用により下辺縁密閉用フレーム及び支持物をガラスに一体に接着させ、かつ空気冷却鋼化を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。ガラスの鋼化工程による高度差を解消するため、辺縁密閉用フレーム及び支持物に対して機械加工を行うことにより、辺縁密閉用フレームと支持物の頂端を同一の表面に位置させる。さらに、下ガラスの辺縁密閉用凹部に低温ガラス溶接材を注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを真空辺縁密閉用炉内に送入する。該真空辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程と真空工程を行う。すなわち、まず基礎加熱システムで、例えば熱い空気で加熱することにより基礎温度を３２０℃以上まで昇温させるとともに、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にする。次に局部加熱システムで、例えば赤外線加熱器で低温ガラス溶接材を溶融温度４３０℃以上まで昇温させる。それにより、低温ガラス溶接材が液体に溶融され、上ガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は２枚のガラスを一体に接着させ、上下ガラスの支持物は互いに接触するとともに十字形に重畳される。加熱を停止すると、炉内の温度は下がり、低温ガラス溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接される。そのとき、炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出すことができる。
２枚のガラスのいずれにも長状の支持物が形成されるとき、支持物は垂直に重畳されてガラスを支持する。この場合、上下ガラスは支持物により点接触をし、支持物とガラスとの間は線接触又は点接触をする。それにより、接触面積を増加させ、ガラスの支持部位の応力を低減することができる。また、支持物の数量を低減することができるので、ガラスの透明性、断熱性及び防音性を更に向上させることができる。また、支持物に対して機械加工を行うことにより、ガラスの鋼化工程によるガラスの変形を解消し、かつ支持物の頂端を同一の表面に位置させることにより、支持の安定性を確保することができる。
２つの支持物を採用することにより、支持物に対する機械加工の空間が大きくなり、かつ上下２枚のガラスの平面度を修正することにより、よりよい平面度を獲得し、かつ上下ガラスに安定な支持を与えることができる。
（実施例９）図６に参照すると、真空ガラスの２枚のガラスは鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスであり、そのうち１枚は低輻射ガラスである。その真空ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、１枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ノズルで低温ガラスクリームを噴着することにより、上下ガラスに辺縁密閉用フレームを製造する。上下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。次に、２枚のガラスを鋼化炉内に送入し、鋼化炉の高温作用により下辺縁密閉用フレームとガラスを一体に焼結させ、かつ空気冷却鋼化を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。ガラスの変形により辺縁密閉用フレームの一様性が悪くなることを解消するため、辺縁密閉用フレームに対して機械加工を行う。すなわち、切削、研磨を行うことにより、辺縁密閉用フレームの頂端を同一の表面に位置させる。また、低温ガラス溶接材と鋼線網を利用することにより、上下ガラスに支持物を更に製造する。支持物の最小ユニットは等辺三角形に配列されるマトリックスであり、支持物は長状体である。支持物の頂端は同一の表面に位置し、上下ガラスの支持物は互いに垂直であり、上下ガラスが接着されるとき両者の支持物は十字形に重畳される。さらに、下ガラスの辺縁密閉用凹部に低温ガラス溶接材を注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを真空辺縁密閉用炉内に送入する。該真空辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程と真空工程を行う。すなわち、まず基礎加熱システムで、例えば電気加熱コイルで加熱することにより基礎温度を３３０℃以上まで昇温させるとともに、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にする。次に局部加熱システムで、例えば赤外線加熱器で低温ガラス溶接材を溶融温度４３０℃以上まで昇温させる。それにより、低温ガラス溶接材が溶融され、上ガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は２枚のガラスを一体に接着させる。上下ガラスの支持物は互いに接触するとともに十字形に重畳される。加熱を停止すると、炉内の温度は下がり、低温ガラス溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、上下支持物と上下ガラスは一体に固定される。そのとき、炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出すことができる。
辺縁密閉用フレームを作製するときの高さが高いことにより、ガラスの鋼化工程を行った後、辺縁密閉用フレームに対して広範囲の機械加工を行うことができ、かつガラスの平面度に関する問題を解決することができる。
低温ガラス溶接材で支持物を作製し、かつ鋼線網の印刷方法を採用することにより、鋼化ガラスの変形問題を解決することができる。また、支持物の焼結温度が低いことにより、低い温度で支持物を軟化、固化させることができる。また、支持物の高さが高いことにより、上下ガラスが一体に接着されることを確保し、上下ガラスを有効に支持することができる。
（実施例１０）図７に参照すると、真空ガラスの上下ガラスは鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスであり、中間ガラスは低輻射ガラスである。その真空ガラスの製造方法は、以下のとおりである。まず、製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスと１枚の低輻射ガラスを所定のサイズに切断する。下ガラスと中間ガラスの上表面の周辺溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、それに対して研削、面取り、洗浄、乾燥を行う。ガラスの溶接面の周辺に印刷技術で低温ガラスクリームを印刷することにより辺縁密閉用フレームを製造するとともに、上下ガラスに支持物を更に印刷する。上中下ガラスを接着させるとき、上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部内に結合される。次に、上下２枚のガラスを鋼化炉内に送入し、高温作用により下辺縁密閉用フレーム及び支持物をガラスに一体に接着させ、かつ鋼化工程を行うことにより、鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスを得る。中間ガラスを直接高温炉内に送入することにより、辺縁密閉用フレームを中間ガラス上に焼結させる。さらに、上下ガラスの支持物に対して機械加工を行うことにより、ガラスの鋼化工程による高度差を初歩的に解消し、かつ鋼線網で低温ガラス溶接材を機械加工を行った支持物上に印刷することにより、支持物の頂端を同一の表面に位置させ、かつ鋼化工程によるガラスの変形により平面度に影響を与えることを徹底的に解消することができる。次に、中間ガラスと下ガラスの辺縁密閉用凹部内に低温ガラス溶接材を均等に注入し、かつ所定の排気通路が形成されるように３枚のガラスを上下に積層させた後、それらを真空辺縁密閉用炉内に送入する。該真空辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備する。最後は加熱工程を行う。具体的には、まず基礎加熱システムで、例えば循環空気加熱手段で加熱することにより基礎温度を３００℃以上まで昇温させるとともに、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にする。次に局部加熱システムで、例えば赤外線加熱器で低温ガラス溶接材を溶融温度４００℃以上まで昇温させる。そのとき、上部のガラスの辺縁密閉用フレームは重力の作用により下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、溶融された低温ガラス溶接材は３枚のガラスを一体に接着させる。支持物の頂端の低温ガラス溶接材は、支持物と３枚のガラスを一体に接着させる。加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温ガラス溶接材により３枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、支持物は上中下ガラスに一体に固定される。そのとき、炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出すことができる。
鋼化工程が行われた支持物に機械加工を行った後、硬質網で支持物を印刷することにより、鋼化ガラスの変形が大きい問題を有効に解決することができる。
（実施例１１）本発明の低温ガラス溶接材の具体的な化学成分は表１に示すとおりである。低温ガラス粉末の性能（パラメーター）は表２に示すとおりである。低温ガラス粉末の品質を確保するため、低温ガラス粉末の原料を選択することを厳しく要求しなければならない。原料が湿るか、かたまりになってはいけない。原料が湿るとき、それを乾燥させなければならない。低温ガラス粉末の原料に対する具体的な要求は表３に示すとおりである。低温ガラス粉末を製造する設備は簡単であり、６種の設備を含む。表４に示す設備表において、一番重要な設備は回転炉である。




本発明の低温ガラス溶接材の生産工程の流れは以下のとおりである。
原料購入＝＞乾燥室＝＞水分検出＝＞原料検査＝＞（選別）＝＞原料倉庫＝＞原料配合＝＞混合＝＞原料加入＝＞焼結＝＞急冷却＝＞（乾燥室）＝＞ボールグラインダー＝＞粉末選出＝＞検査＝＞包装＝＞出荷。
表３に示すとおりに原料を購入し、所定の配合比率に基づいて量を量る。次に、それらを清潔な容器に入れてよく混ぜた後（可能であれば、ブレンダーミキサーを用いることが好ましい）、小袋に入れておく。最後は、原料を入れて焼結することを待つ（原料置き場は乾燥すべきである）。
各原料の化学分解温度が相違しているので、特殊な焼結工程、例えば迅速に昇温させる方法を採用しなければならない。
ホウ酸 Ｈ３ＢＯ３ Ｂ２Ｏ３↑＋Ｈ２Ｏ↑（１８４〜１８６℃で分解）
炭酸ナトリウム Ｎａ２ＣＯ３ Ｎａ２Ｏ＋ＣＯ２（７５０〜８００℃で分解）
炭酸カルシウム粉末 ＣａＣＯ３ ＣａＯ↑＋ＣＯ２↑（８８６〜９１５℃で分解）
炭酸カリウム Ｋ２ＣＯ３ Ｋ２Ｏ＋ＣＯ２↑（８９０〜８９５℃で分解）
点火し、０．８ＭＰａ〜１．０ＭＰａの油圧を用い、風圧を徐々に大きくすることにより、油を充分に霧化及び燃焼させる。まずは回転炉を回転しながら空炉を１１００℃以上まで加熱する。次に回転炉を停止させて、原料出入口から配合された原料を送入する（高温下で原料を送入）。それにより、物質が発揮することを防止し、物質含有量の安定性を有効に確保することができる。
原料出入口のドアを閉め、油圧及び風圧を迅速に増加させ、回転炉を再起動して、原料を迅速に加熱する。原料を約２ｈ加熱することにより、温度が１２２０℃〜１２５０℃になるとき、３０ｍｉｎ〜４０ｍｉｎほど保温する。炉内ガスケット材が見え、液面が平面になり、流動性がよくなると、原料を取り出すことができる（温度は高ければ高いほど良いが、１３００℃が好ましく、昇温速度は速ければ速いほど良い）。
回転炉の下には、冷水が入っている清潔な貯水池（約４ｍ３左右）がある。回転炉を停止させた後に原料を貯水池に入れるとき、貯水池に冷水を入れ続けることにより、ガラス液体が完全に開裂、粉砕されることを確保する。また、火を適度に弱くすることにより、原料液体の温度を維持することができる（１つの回転炉は４００ｋｇの原料を焼結する。焼結し続け、回転炉を停止させないことにより、エネルギーの節約と産量の増加を奏することができる。）
開裂されたガラス原料を貯水池から取り出した後、搬送ボックス（ボックスの底部に孔が形成されている）に入れる。水グラインダーを行う場合、貯水池から取り出したガラス原料をボールグラインダー装置に直接送入することができる。その場合、原料、ボール、水の比は１：（１．３〜２．０）：（０．８〜１．２）である。ボールの材料としてアルミナセラミックスボール又は天然燧石（フリント）を用い、ボールのサイズは＜（３７．５〜５０．０）ｍｍであり、ボールの長さは（３０〜７０）ｍｍであり、大きいボールと小さいボールの比は３：８であり、ボールグラインダーを行う時間は２２ｈ〜２４ｈである。湿式グラインダーを行う場合、原料をプラスチック容器に入れ、１２ｈ放っておいてから清水を放水し、かつ塊原料を乾燥させる。次に、原料を５３Ｌｍ又は８０Ｌｍに選別し、プラスチック容器に入れる（製造過程で鉄質容器を用いることを避け、ステンレス工具を用いることが好ましい）。
乾式グラインダーを行う場合、ガラス原料を乾燥室に送入して乾燥させた後、ボールグラインダー装置に送入してボールグラインダーを直接行うことができる。その場合、原料、ボールの比は１：（１．８〜２．２）である。乾式グラインダーを行う場合、ボールグラインダー装置に埃防止手段を設けなければならない。好ましい方法は、ボールグラインダー装置を密閉させ、かつ原料出入口にステンレス・網を設けることである。それにより、ボールが落ちることを防止し、かつ回転しながら原料を放出することができる。
製造した低温ガラス粉末に銅粉末又はアルミニウム粉末及びメチル化繊維などを入れ、低温ガラスとボールグラインダーを行いた後、よく混ぜて粒子を製造する。その粒子は、本発明の低圧、真空ガラスを製造するとき用いることができる。本発明の低温ガラス溶接材は、結晶を含まず、工程性がよく、効果がよい。
上述した実施例は、この知的財産権（本発明）を実施するために説明したものであるが、その以外の実施方式により本発明の新製品及び／又は新方法を実施してはいけないと限定するものではない。本技術分野の技術者が、上述した実施例に基づいて前記内容（技術事項）を変更するか、或いは類似の実施方法により本発明を実施することができることは勿論である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることは勿論である。
上述した実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであるため、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。
１ 上ガラス
２ 下ガラス
３ 低温溶接材
４ 辺縁密閉用フレーム
５ 辺縁密閉用凹部
６ 支持物
７ 中間ガラス

Claims (20)

  1. 低圧又は真空ガラスにおいて、上ガラス及び下ガラスを含み、該上ガラスは平面ガラス又は凸面ガラスであり、前記下ガラスは平面ガラス又は凸面ガラスであり、前記上下ガラスの周辺には辺縁密閉用フレーム及び／又は辺縁密閉用凹部が形成され、前記上ガラスと前記下ガラスの周辺は低温溶接材により一体に溶接され、該低温溶接材は低温ガラス溶接材であり、該低温ガラス溶接材と前記下ガラスとの間には密閉された低圧層又は真空層が形成されることを特徴とする低圧又は真空ガラス。
  2. 前記上ガラスと前記下ガラスとの間には密閉された真空層が形成され、該真空層内には支持物が形成され、該支持物は一層又は二層構造であることを特徴とする請求項１に記載の低圧又は真空ガラス。
  3. 前記低圧又は真空ガラスは１枚の中間ガラスを更に含み、該中間ガラスは前記上ガラスと前記下ガラスとの間に挟まれ、前記上ガラスと前記中間ガラスとの間及び前記下ガラスと前記中間ガラスとの間には、２つの密閉の低圧層又は真空層がそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１に記載の低圧又は真空ガラス。
  4. 前記上ガラス、前記中間ガラス及び／又は前記下ガラスにおいて、少なくとも１枚が鋼化ガラス又は部分鋼化ガラスであることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  5. 前記支持物は、ガラスの鋼化工程を行う前又はガラスの鋼化工程を行った後に作製することを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  6. 前記上ガラスの溶接面の周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用フレームが形成され、前記下ガラスの溶接面の周辺には少なくとも１つの辺縁密閉用凹部と２つの辺縁密閉用フレームが形成されることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  7. 前記辺縁密閉用フレームは低温ガラス粉末を印刷又は噴着することにより製造されることを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  8. 前記辺縁密閉用凹部は、機械加工又はレーザー加工方法で製造されることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  9. 前記辺縁密閉用フレーム及び／又は支持物は柔軟網又は硬質網により製造されることを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  10. 前記辺縁密閉用フレーム及び／又は支持物が固化された後、それに対して機械加工を行うことを特徴とする請求項１〜９のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  11. 前記辺縁密閉用凹部の横断面はいずれかの形状であることができるが、円弧形に形成されることが好ましく、前記辺縁密閉用凹部は機械加工又はレーザー加工方法で製造されることができるが、機械加工方法を選択することが好ましく、前記機械加工方法は、機械的研削、機械的切削、フライス盤などにより、平面ガラス上にいずれかの断面形状を有しかつ平面ガラス表面に凹設される凹部を形成する方法であり、前記レーザー加工方法は、レーザー出射装置、レーザー切削装置、レーザーエッチング装置などにより、平面ガラス上にいずれかの断面形状を有しかつ平面ガラス表面に凹設される凹部を形成する方法であることを特徴とする請求項８〜１０のうちいずれか一項に記載の低圧又は真空ガラス。
  12. 低圧ガラスの製造方法において、
    製造する低圧ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスを所定のサイズに切断し、下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、上下２枚のガラスに対して研削、面取り、洗浄、乾燥処理を行う第一ステップと、
    上下ガラスの周辺の溶接部位に噴着又は印刷方法により辺縁密閉用フレームを製造し、上ガラスの辺縁密閉用フレームを下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合させ、次に処理した２枚のガラスを金型を入れ、それらを加熱炉又は鋼化炉に送入した後、ガラスの軟化温度５５０〜７５０℃まで昇温させ、かつガラスの重力又は与えた作用力によりガラスに下側へ曲がった凸面が形成されるとき、ガラスの温度を常温まで下げるか或いは鋼化処理を行う第二ステップと、
    第二ステップで得たガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部に低温溶接材を印刷又は噴着するか、或いは辺縁密閉用凹部内に低温溶接材を直接注入し、かつ２枚のガラスの間に排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する第三ステップと、
    前記高温辺縁密閉用炉に対して加熱操作を行うことにより、低温溶接材の溶融温度以上まで昇温させ、高温辺縁密閉用炉が局部加熱システムを含む場合、基礎加熱システムで基礎温度を以上まで加熱した後、局部加熱システムを起動し、辺縁密閉温度（低温溶接材の溶融温度）まで昇温されると、低温溶接材が溶融され、かつガラスの重力の作用により上下ガラスの辺縁密閉用フレームが一体に結合され、加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、炉のドアを開けて製造された低圧ガラスを取り出す第四ステップと、を含む低圧ガラスの製造方法。
  13. 真空ガラスの製造方法において、
    製造する真空ガラスの形状及びサイズに応じて、２枚の平板ガラスを所定のサイズに切断し、下ガラス周辺の溶接部位に辺縁密閉用凹部を形成するとともに、上下２枚のガラスに対して研削、面取り、洗浄、乾燥処理を行う第一ステップと、
    上下ガラスの周辺の溶接部位に辺縁密閉用フレームを製造し、上ガラスの辺縁密閉用フレームを下ガラスの辺縁密閉用フレームの間の辺縁密閉用凹部に結合させか、或いは少なくとも１枚のガラス上に支持物を印刷し、乾燥させた後、ガラスを加熱炉又は鋼化炉に送入して高温処理又は鋼化処理を行う第二ステップと、
    第二ステップで得たガラスの辺縁密閉用フレームと辺縁密閉用凹部に低温溶接材を印刷又は噴着するか或いは辺縁密閉用凹部内に低温溶接材を直接注入するか、或いは少なくとも１枚のガラス上に支持物を印刷し、２枚のガラスの間に排気通路が形成されるように２枚のガラスを上下に積層させた後、それらを高温辺縁密閉用炉内に送入する第三ステップと、
    前記高温辺縁密閉用炉に対して真空工程と加熱工程を行うことにより、炉内を０．１Ｐａ以下の真空にするとともに、低温溶接材の溶融温度以上まで昇温させ、高温辺縁密閉用炉が局部加熱システムを含む場合、まず基礎加熱システムである基礎温度をまで加熱した後、局部加熱システムを起動し、辺縁密閉温度まで昇温されると、低温溶接材が溶融され、ガラスの重力の作用により上ガラスの辺縁密閉用フレームが下ガラスの辺縁密閉用凹部に結合され、加熱を停止すると、炉内の温度が下がり、低温溶接材により２枚のガラスが気密になるように一体に溶接され、最後は炉のドアを開けて製造された真空ガラスを取り出す第四ステップと、を含む真空ガラスの製造方法。
  14. 前記高温辺縁密閉用炉は、電気加熱体で加熱・昇温させる常用の加熱炉であり、間欠式加熱炉と連続式加熱炉を含むことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
  15. 前記高温辺縁密閉用炉は一回に１枚の低圧ガラスを接着させるか、或いは複数枚の低圧ガラスを同時に接着させることができ、鋼化ガラスを製造する場合、高温辺縁密閉用炉は基礎加熱システムと局部加熱システムを具備し、基礎加熱システムは、抵抗加熱方法を採用するか或いは循環空気加熱方法を採用することにより高温辺縁密閉用炉内の温度及びガラスの温度を基礎温度まで昇温させ、局部加熱システムは、ガラス周辺例えば辺縁密閉位置のような局部を加熱することにより短時間内に低温溶接材を溶融温度まで昇温させることを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
  16. 前記基礎加熱の温度範囲は２８０〜３２０℃であり、前記局部加熱の温度範囲は３８０〜４７０℃であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
  17. 前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、原料購入＝＞乾燥室＝＞水分検出＝＞原料検査＝＞（選別）＝＞原料倉庫＝＞原料配合＝＞混合＝＞原料加入＝＞焼結＝＞急冷却＝＞（乾燥室）＝＞ボールグラインダー＝＞粉末選出＝＞検査＝＞包装＝＞出荷を含むことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
  18. 前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、明細書の表３に示すとおりに購入した原料を所定の配合比率に基づいて量を量り、それらを清潔な容器に入れてよく混ぜた後、小袋に入れ、かつ原料を入れて迅速昇温方法で焼結するステップと、点火し、０．８ＭＰａ〜１．０ＭＰａの油圧を用い、風圧を徐々に大きくすることにより、油を充分に霧化及び燃焼させるステップと、まずは回転炉を回転しながら空炉を１１００℃以上まで加熱し、次に回転炉を停止させて、原料出入口から配合された原料を送入する（高温下で原料を送入）ことにより、物質が発揮することを防止し、物質含有量の安定性を有効に確保するステップと、原料出入口のドアを閉め、油圧及び風圧を迅速に増加させ、回転炉を再起動して、原料を迅速に加熱し、かつ原料を約２ｈ加熱することにより温度が１２２０℃〜１２５０℃になるとき、３０ｍｉｎ〜４０ｍｉｎほど保温し、炉内ガスケット材が見え、液面が平面になり、流動性がよくなると、原料を取り出すステップとを含むことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
  19. 前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、回転炉の下には冷水が入っている清潔な貯水池を設け、回転炉を停止させた後に原料を貯水池に入れるとき、貯水池に冷水を入れ続けることにより、ガラス液体が完全に開裂、粉砕されることを確保し、かつ火を適度に弱くすることにより原料液体の温度を維持するステップと、開裂されたガラス原料を貯水池から取り出した後、原料、ボール及び水の比が１：（１．３〜２．０）：（０．８〜１．２）であり、ボールの材料がアルミナセラミックスボール又は天然燧石（フリント）であり、ボールのサイズが＜（３７．５〜５０．０）ｍｍであり、ボールの長さが（３０〜７０）ｍｍであり、大きいボールと小さいボールの比が３：８であるボールグラインダー装置に直接送入して、２２ｈ〜２４ｈのボールグラインダーを行うステップとを含み、湿式グラインダーを行う場合、原料をプラスチック容器に入れ、１２ｈ放っておいてから清水を放水し、かつ塊原料を乾燥させるステップと、原料を５３Ｌｍ又は８０Ｌｍに選別した後、プラスチック容器に入れるステップとを含むことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
  20. 前記低温ガラス溶接材の生産工程の流れは、製造した低温ガラス粉末に銅粉末又はアルミニウム粉末及びメチル化繊維などを入れ、低温ガラスとボールグラインダーを行いた後、よく混ぜて粒子を製造するステップを含むことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のガラスの製造方法。
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