JPH09500430A - 排気窓ガラスの構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この明細書に記載された発明は、断熱ガラスパネル（１０、１１）の設計に対する種々の改良に関する。第１の改良は、支柱（１２）に関するものであり、特に、柱の半径及び柱の配列間隔の設計方法、及びこの方法による設計上の制約に従って構築されたパネル（１０、１１）に関する。第２の改良は、端部シール（１３）に関するものであり、特に、優れた端部シール（１３）を有する断熱ガラスパネル（１０、１１）の構築方法、及び優れた端部シール（１３）を組込んだパネル（１０、１１）に関する。第３の改良は、パネル（１０、１１）の排気に関するものであり、特に、構築中のパネル（１０、１１）の排気を改良させる方法及び、該改良方法によって製造されたパネル（１０、１１）に関する。第４の改良は、ポンプ排気チューブに関するものであり、特に、改良型ポンプ排気チューブを組み込んだパネル（１０、１１）及び、該パネル（１０、１１）を構築する方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 排気窓ガラスの構築方法はしがき この明細書に記載された発明は、種々の改良を加えた断熱ガラスパネルの設 計に関する。これらパネルは通常、低圧空間を包囲し、端部シールと配列された 複数の支柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシ ートから構成される。このパネルは窓ガラスに使用され、この断熱窓は通常排気 窓ガラスのことをいう。 断熱パネルは通常、ガラスシートの表面の周囲に設けられた結合用ガラス（ solder glass）の帯によって構築される。即ち、複数の配列された支柱を一方若 しくは他方のガラスシート上に置き、ガラスシートを一緒にして、若しくはそれ らガラスシートが一緒に動くようにし、パネルを加熱し、周囲の結合用ガラスを 溶解させることにより、２枚のシートを支柱上に定着させる、この後パネルを冷 却して端部シールを凝固させる。パネルはここで一方のガラスシートを介して、 若しくは端部シールを介して配置されたチューブを通して、ポンプ排気により排 気され、最終的にこのポンプ排気チューブは溶解され、シールされる。 第１の改良は、支柱に関するものであり、特に、支柱の半径及び支柱配列の 間隔を設計する方法に関する。パネルは、この方法の設計上の制約に従って構築 される。 第２の改良は、端部シールに関するものであり、特に、優れた端部シールを 有する断熱ガラスパネルの構築方法及び、優れたシールを組込んだパネルに関す る。 第３の改良は、パネルの排気に関するものであり、特に、構築中のパ ネルの排気を向上させる方法及び、該改良方法によって製造されたパネルに関す る。 第４の改良は、ポンプ排気チューブに関するものであり、特に、改良型ポン プ排気チューブを組込んだパネル及び、該パネルの構築方法に関する。 排気ガラスを構築するにあたっては、幾つかの条件を満たさなければならな い。第１に、密封した（漏れが無い）端部シールを、パネルの周囲に作る必要が 有る。第２に、大気圧による大きな力が作用することにより、ガラスシートがむ りやり互いに接触しないように、配列された複数の支柱を窓ガラス内に配置させ ることが重要である。第３に、ガラスシート間の空間をハイレベルに排気しなけ ればならず、このレベルの真空状態を、窓ガラスの寿命を通じてずっと維持させ る必要がある。第４に、ガラスを通して流れる放射熱を減少させるために、低輻 射能コーティング(low emittance coating)を、一方又は両方のガラスシートの 内側表面に付着させることである。 支柱 背景技術 柱の配列に関する寸法の設計上の選択、特に柱の半径及び柱の間隔、即ち柱 の分離間隔に関する寸法の設計選択に、幾つかの要因が影響することがわかって いる。支柱の配列に関する設計は、本来、ガラスシート内の機械的引張応力を低 減させること（必要とすればするほど、支柱がより大きくなる。）と、支柱を介 した熱の流れを低減させること（少なくしようとすればするほど、柱がより小さ くなる。）との兼ね合いによる。 引張応力が作用する２つの領域があることが、予めわかっている。第１に、 機械的な引張応力が、支柱上の領域内の排気窓ガラスのガラスシートの外側の表 面に存在する。この応力は、大気圧による力のため、シート の曲げから支柱の上方に発生する。第２に、応力は、支柱に直接隣接する領域内 のガラスシートの内側の表面に存在する。これらの領域における応力は、典型的 なヘルツのインデンタ（Hertzian indentor）応力に極めて似ており、支柱に隣 接するガラスに円錐形の割れ目を作ることがある。発明の概要 第１の観点から、本発明は、断熱ガラスパネルにおいて支柱を配列するにあ たって、柱の半径及び柱の配列間隔を設計する方法を提供する。この方法は、次 のステップから構成してもよい。即ち、 ガラスシートの外側の表面に作用する引張応力が、所定値以下になるように 、支柱の配列間隔を選択するステップ、 ガラスシートの内側の表面に、円錐形のインデンタ（indentor）割れ目をお こさないように、支柱の配列間隔及び支柱の半径を選択するステップ、 柱配列の熱伝導率が所定値以下になるように、支柱の配列間隔及びその半径 を選択するステップ、からなる従来ステップと次の必須ステップ、即ち、 各支柱内の機械的圧縮応力が、所定値以下になるように、柱の配列間隔及び その半径を選択するステップ、 である。 仮に、前記第４の特徴、即ち、支柱内の機械的圧縮応力を考慮に入れた選択 を考えないとしたら、柱は非弾性的に変形することもでてきてしまい、かつ、端 部シールから離れたガラスシートの間隔は、端部近傍における間隔より短くなる 。これにより、ガラスシートは端部近くで曲がってしまい、ガラスシートの外側 の表面に、割れ目を作ってしまう可能性を増加させる過大な引張応力が発生して しまう。 もう１つの要因として、支柱は、排気窓ガラスの製造過程によく耐えなけれ ばならないということである。特に、ある製造過程においては、端部シールを形 成するために、構造全体を約５００℃まで加熱する必要がある。この端部シール は、通常、ガラスシート自体の軟化点より低い融点をもつ、結合用ガラスと呼ば れる物質を使って行なわれる。支柱材は、このような高温サイクルを経た後も、 低い温度における強度をもつ特徴を維持しなければならない。 前記第４の特徴と共に、温度の必要性を考慮に入れると、支柱材を選択する 幅は狭まってくる。柱材は、十分に高い圧縮力をもっていなければならない。適 材は、硬化タングステン、タンタル、モリブデン、高強度合金鋼、高強度アルミ ナ（酸化アルミニウム）を含むセラミックス材、ジルコニア（二酸化ジルコニウ ム）及びこれら材料を多く含むセラミックスである。 第２観点から、本発明は、低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数 の支柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシート からなる断熱ガラスパネルを提供する。ガラスシートの外側の表面に作用する引 張応力が所定値以下になるよう、支柱の配列間隔を選択してもよく、ガラスシー トの内側の表面に円錐形のインデンタ（indentor）の原因が生じないように、支 柱の配列間隔及び支柱の半径を選択してもよく、配列の熱伝導率が所定値以下に なるように、支柱の配列間隔及びその半径を選択してもよいが、必ず、各柱内の 機械的圧縮応力が、所定値以下になるように、柱の配列間隔及びその半径を選択 しなければならない。 支柱は、機械的圧縮力が７５０ＭＰａ以上、好ましくは、１０００ＭＰａ以 上の材料からできていることが好ましい。 支柱は、次の適材の内の１つからできているのが好ましい。即ち、硬化タン グステン、タンタル、モリブデン、高強度合金鋼、高強度アルミナ （酸化アルミニウム）を含むセラミックス材、ジルコニア（二酸化ジルコニウム ）及びこれら材料を多く含むセラミックスである。図面の簡単な説明 本発明を、設計上の制約をグラフ表示した図１を参照して、一実施例に基づ き説明する。発明を実行するためのベストモード 図１は、４つの設計上の制約を満足させる支柱の配列間隔及び柱の半径の許 容値を示している。 実施例においては、４ＭＰａは、ガラスシートの外側の表面に作用する引張 応力の妥当なレベルとして考えられる。支柱上のガラスシートの外側の表面に作 用する応力を、４ＭＰａより小さくするためには、柱の配列間隔及び柱の半径の 値は、水平ライン１より下側の領域にある。 同様にして、柱に隣接したガラスシートの内側の表面に、円錐形のインデン タ（indentor）破壊をおこさないようにするには、支柱の配列間隔及び支柱の半 径の値は、ライン２の右側にある。 支柱の配列の熱伝導率は、個々の柱を介した熱の流動を考慮することにより 計算することが出来る。仮に、値０．３Ｗｍ ²Ｋ ¹が最大許容値であると考える と、支柱の配列間隔及び支柱の半径の値は、カーブ３の上、又は該カーブ３の左 側部分である。このカーブは、半径と等しい高さを有するガラスの支柱用に計算 されている。金属の支柱用のカーブは、略１．３の係数だけ、図１に示されたも のより高くなる。 第４に、支柱内の機械的圧縮応力を考慮に入れる必要がある。柱内の応力は 、実に簡単に計算することが出来る。即ち、間隔がλの支柱の四角い配列では、 該配列における各柱に作用する力は、ｑを大気圧の大きさと すれば、ｑλ²である。半径がａの円筒状の柱の断面領域は、πａ²である。この ようにして、大気による力による単一の支柱内の圧縮応力は、ｑλ²／πａ²であ る。支柱内の機械的圧縮応力を特定の値よりも小さくするためには、４、４’、 ４”、４”’と示す適宜なラインより右側、及び下側でなければならない。 ハッチング領域５は、最初の３つの制約を満足すると同時に、支柱内の圧縮 応力が２０００ＭＰａ、又はそれより低い値である、設計領域を示している。 支柱の配列間隔、及び支柱の半径に対する許容設計値は、応力及び熱の流動 の種々の値から選んだ特定の仕様、支柱の形状、支柱の構成材料により変化し得 る。一般的に、また、高温での製造過程を考慮に入れて、支柱に適した材料は、 ７５０ＭＰａ以上、理想的には１０００ＭＰａ以上の機械的圧縮力をもっていな ければならない。このような材料としては、硬化タングステン、タンタル、モリ ブデン、高強度合金鋼が挙げられる。セラミックス材も、十分に高い力を持つ限 り、有用である。適宜なセラミックス材としては、高強度アルミナ（酸化アルミ ニウム）、ジルコニア（二酸化ジルコニウム）及びこれら材料を多く含むセラミ ックスが挙げられる。 端部シール 背景技術 排気窓ガラスの周囲に端部シールを形成する方法の１つに、低融点ガラス（ 結合用ガラス）を使用するものが有る。このような端部シールを製造するために は、結合用ガラスを、端部のまわりの、一方の又は両方のガラスシートの表面に 、液体スラリとして置く。ガラスシートを一緒に運んで、組立体全部を、結合用 ガラスが溶解し、ガラスシートの表面を湿らせ、結合用ガラスが流れてシート間 に密閉シールを作りうる温度にまで加熱す る。 問題点の１つは、このような高温を使用しても、結合用ガラスが比較的高い 粘度を持っていることから、ガラスシート間に簡単には流動しないということで ある。もし、シート間のギャップに結合用ガラスが過剰にあると、端部シール過 程で、結合用ガラスが十分にギャップに流れ出ず、上シートを柱上に定着させる ことが出来ない。これにより、最終的に真空状態が作られた時、それら端部近く のガラスシートに、過大な引張応力が作用してしまう。発明の概要 第一の観点から、本発明は、低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複 数の柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシート から構成される断熱ガラスパネル用の、端部シールを次のステップにより形成す る方法を提供する。即ち、 （ａ）第１及び第２のガラスシートを一緒にした時、それらガラスシートの 端部が整合せず、パネル周囲のいかなる点においても、一方のガラスシートの端 部は、他方の端部を超えて伸延する形で、前記２枚のガラスシートを準備するス テップ、 （ｂ）結合用ガラスの帯を、ガラスシートの前記伸延端部上の前記パネル表 面の周囲に配置するステップ、 （ｃ）パネルを加熱して結合用ガラスを溶解させ、結合用ガラスをガラスシ ート間に流動させるステップ、 （ｄ）パネルを冷却して結合用ガラスを凝固させるステップ。 このようにして、結合用ガラスは溶解する前はシート間に侵入することがな いので、従来技術で指摘されている問題を克服することが出来る。 第１及び第２のガラスシートを、一方を他方より僅かに小さく設けて おくと都合がよい。例えば、上ガラスシートを、下ガラスシートよりもあらゆる 面に関して５ｍｍ小さくしてもよい。言い替えれば、各直交方向において１０ｍ ｍ小さくする。 結合用ガラスの帯は、結合用ガラスがシート間のギャップを埋めて他方のシ ートの端部と接触するように伸延端部上に配置させてもよい。 この方法によるもう１つの利点は、はんだガラスが、パネルのあらゆる周囲 で、２枚のガラスシート間のギャップ内に均一の距離だけ流動することである。 これにより、端部シールが比較的一定した幅をもって形成され、これにより、完 成パネルの外観が良くなり、機械的強度にも優れる。一般的には、ガラスシート 間の接着領域の幅は、３−１０ｍｍである。 第二の観点から、本発明は、低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複 数の柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシート から構成される断熱ガラスパネルを提供する。この発明においては、２枚のガラ スシートは、これら端部が合わないように、かつパネル周囲のどの点においても 、一方のシートの端部は他方のシートの端部を超える形で寸法取りされるか形造 られ、または寸法取りされかつ形造られている。 一方のシートは、他方のシートより僅かに小さくすると都合が良い。例えば 、全ての辺に関して５ｍｍ小さくする。図面の簡単な説明 本発明を、添付の図面を参照して一実施例を用いて説明する。 図２ａは、結合用ガラスが溶解する前の、構築中のパネルの端部の詳細を示 す図、 図２ｂは、同一の詳細で、はんだガラスが溶解した後を示す図である。発明を実行するためのベストモード 下ガラスシート１０は、上ガラスシート１１より僅かに大きく、該上ガラス シートは１１は、下シート１０より上で、一定の間隔をもつ形で配列された複数 の支柱１２上に配置されている。下シート１０の端部は上シート１１の端部を超 えて伸延しており、これにより、結合用ガラス１３の帯は、下シート１０のその 伸延端１４上に置かれている。結合用ガラスは、液体スラリ、パウダ若しくはロ ッドとして供給される。結合用ガラス１３の帯は、ガラスシート間のギャップ１ ５をまたぎ、かつ上ガラスシート１１の端部１６と接触している。 構造物が加熱され、結合用ガラスが溶解すると、該結合用ガラスは毛管力の 作用により、２つのガラスシート１０、１１間に流動する。はんだガラスが流動 する距離は、この過程における時間及び温度を変化させることによって制御する ことが出来る。このようにして、上ガラスシートの重量によって、結合用ガラス を２つのガラスシート間に放出させる必要は無い。 本発明は、特定の実施例に関連して記載されているが、この実施例に限定さ れるものではない。例えば、一方のガラスシートは、他方のガラスシートより僅 かに異なる大きさである必要はなく、２つのガラスシートを２つの直交する方向 において合わない位置に移動しうる限り、該２枚のガラスシートを同一の大きさ にしてもよい。 排気過程 はしがき 排気（真空）窓ガラスを製造するにあたって重要になるステップの１つとし て、ガラスシート間に低圧空間を形成することが挙げられる。即ち、これは通常 排気過程と呼ばれている。発明の背景 ガラスシート間の空間は、通常パネルのコーナーに、若しくは該コーナー近 くに設けられた小さいチューブを通して排気される。圧力を低減させるために、 従来のポンプ技術を使用し、パネルを加熱してガラスの表面から溶解ガスを除去 させる。続いて、構造体を冷却し、排気が行なわれるチューブ、即ち、ポンプ排 出チューブを溶解し、シールさせて空洞を完成させる。ゲッタ（getters）と呼 ばれる反応物質を空洞に導入し、パネルの寿命を通して内側の表面から発するガ スを吸収させることもある。 パネルを排気させるために必要となる時間が、比較的長いということが問題 の１つである。排気に要する時間は、多くの要因、即ちポンプ排出チューブの寸 法、パネルの面積、シート間のギャップの大きさ等により変化する。発明の概要 第一の観点から、本発明は、低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複 数の柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシート からなる断熱ガラスパネルの、次のステップからなる排気方法を提供する。即ち 、 （ａ）ポンプ排気チューブを、一方のガラスシートの一辺に沿った中点に、 若しくは該中点近くに配置させるステップ、 （ｂ）ポンプ排気チューブを通して空気を排出することにより、パネル内の 空間を排気するステップ。 この方法を使用すると、ガラスシート間の空間を排気させるために必要とな る時間を、ポンプ排出チューブをパネルのコーナーに配置させる従来技術と比較 して、実質的に半分まで減少させることが可能である。 別な観点からすると、本発明は、低圧空間を包囲し、端部シールと配列され た複数の支柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラス シートからなる断熱ガラスパネルにおいて、パネルの一つの辺に沿った中点に、 若しくは該中点近くにポンプ排出チューブを配置させたパネルを提供するもので ある。このポンプ排気チューブを、パネルのコーナーから離れた形で、該コーナ ーよりも一つの辺の中点近くに配置させることにより、このパネルを、従来のパ ネルより短時間で製造することが出来るという利点が有る。図面の簡単な説明 本発明を、一実施例を用いて説明する。 図３ａは、ガラスシート間のギャップを関数とする、種々の側面寸法をもつ パネルの圧力低減に関する時定数を示すグラフである。 図３ｂは、パネルの端部に沿って設けられたポンプ排気チューブの位置を関 数とする、とても小さいギャップ（0、01mm）を有する異なるサイズの排気パネル 内の圧力低減に関する時定数のグラフである。発明を実施するためのベストモード 図３ａは、ｅ（約２．７２）の因子により、２枚のガラスシート間の空間にお いて内圧を低減させるに必要な時間を示している。この時間は、パネル内の圧力 低減に関する”時定数”と呼ばれており、これが使われるのは、圧力の減少は、 要求される時間に対して指数関数的な関連が有るからである。ポンプ排気チュー ブをパネルのコーナー、若しくは該コーナー近くに設けた場合、大気圧からの圧 力を、十分なローレベルに減少させるには通常、約１５時定数が必要である。図 ３ａのデータは、はめ込みのコーナー近くに設けられ、隣接する２つの端部から 25mm離れた、0.5mmの直 径を有する4mmの長さのポンプ排気チューブで計算されている。 小さいギャップでは、圧力を低減させるための時定数を決定する際に最も有 力な要因は、２枚のガラスシート間の空間におけるガス流動の低コンダクタンス 性であると、発明者は理論づけしている。パネルの領域は、大きく２つの領域に 分割することが出来、この領域では、場所によりガスの流動が、質的に異なる。 ポンプ排気チューブをパネルのコーナー近くに配置させると、ポンプ排気チュー ブ近くの流れは、該チューブに対して、２πラジアン（３６０°）の範囲におい て放射状に内側方向である。ポンプ排気チューブからある距離だけ離れたところ では、ガラスシート間の空間におけるガスの流れも、コーナー方向に放射状に向 いているが、それは約π／２ラジアン（９０°）の範囲だけである。中間領域に おいては、流れのパターンは複雑である。 小さいギャップを有する多くの窓ガラスの設計では、ポンプ排気チューブか ら僅かに離れた領域の、π／２ラジアン（９０°）以上の範囲におけるガスの流 れは、圧力を低減させるための時定数を決定するにあたって最も有力な要因であ ると、発明者は発見した。更に、パネルを排気するに必要となる時間を減少させ るには、ポンプ排気チューブを、コーナーから離れて、一つの辺の中点に近い位 置で、また、審美的な考慮から、パネルの端部に近い位置に配置しなおすことで ある。 一つの辺の中点近くでは、ポンプ排気チューブから僅かに移動した領域での 、ポンプ排気チューブに対するガスの流れは、約πラジアン（１８０°）にわた り、起こる。従って、チューブが一つの辺の中点に近い時、このガスの流れのコ ンダクタンスは、ポンプ排気チューブがコーナーに近い時の略２倍であり、圧力 を低減させるための時定数は、従って、対応する要因によってより少なくなる。 図３ｂは、ガラスシートの端部に沿った、ポンプ排気チューブの位置 を関数とした時定数の値を示している。示されたデータは、０．０１mmのかなり 小さいギャップ付きの、一方の端部から２５mm離れたポンプ排気チューブを有す るサンプルのものである。上記分析によって予想したとおり、約２係数だけ時定 数が減少した。 時定数が減少した結果、パネル排気に必要な時間を、略半分にカットするこ とが出来る。この時間の減少により、必要な処理時間が短くなるため、製造コス トがより安くなる。 直径１mm、長さ４mmのポンプ排気チューブを介して排気した、内部ギャップ が０．２mmの１ｍ²のサンプルでは、ポンプ排気チューブを、パネルのコーナー 近くの領域から、一辺の中点近くの領域に移動させた時、パネルを排気するに要 する時間は、約８分から約４分に減少した。 ポンプ排気チューブ はしがき 排気窓ガラスを排気し、密閉させるためには、この構造体に、そこから排気 することができるような小さいポンプ排気チューブを設けることが必要である。 チューブが必要とされるのは、構造体の排気及び焼上後に、排気が行なわれる穴 をシールしなければならないからである。ガラスシートの表面に直接こうするこ とは難しい。これは、シール過程には、ガラスシートに応力を作用させるような 、高温過程が含まれているからである。しかしながら、小さいチューブの端部は 、排気されたパネル体を加熱する必要が無く、溶解し、密閉することが出来る。技術背景 一般的に、小さいガラスチューブは、低融点ガラス（結合用ガラス）を使っ て、一方のガラスシートを貫通する穴の中にシールされる。摩損し たガラスの表面を結合用ガラスを使ってシールすると、結合用ガラス下のガラス の、摩損領域でガスが流動するため、ジョイントに漏れが生じる可能性が高くな る、ということがわかっている。従って、通常は、漏れの無いジョイントを作る ために、チューブを、ガラスシートの滑らかな、未加工の内面にシールすること が慣例になっている。しかしながら、これに関する問題点の１つは、ポンプ排気 チューブとガラスシート間の、ある程度露出した結合用ガラスシールに、割れ目 が時々出来るということである。割れ目が出来るのは、はんだガラスの熱膨張と 、ガラスシートの熱膨張とは、厳密には一致しないことによる。それ故、割れ目 が生じるシールにおいては結合用ガラスの引張応力が強まっている。発明の概要 第１の観点から、本発明は、低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複 数の支柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシー トから構成される断熱ガラスパネルにおいて、前記一方のガラスシートを貫通し 、かつ該ガラスシートの内側の表面に接着された放射状のフランジを有するポン プ排気チューブを設けている断熱ガラスパネルを提供する。 フランジは、結合用ガラスを使用して、ガラスシートの内側の表面に接着さ せてもよい。また、ポンプ排気チューブは、一方のガラスシートを介して、パネ ルの内側から、該シートの外側の表面の窪みまで伸延させることにより、該チュ ーブは前記ガラスシートの外側の表面を超える形で伸延することがないようにし ても良い。 ポンプ排気チューブに、好ましくは内側端部に、フランジを設けることによ り、はんだガラスセメントが閉じ込められる。このようにして、従来技術におけ る割れ目問題にわずらわされること無く、かなり強いジョイ ントを形成することが出来る。 また、本発明は、もう１つの観点において、低圧空間を包囲し、端部シール と配列された複数の柱によって相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚 のガラスシートから構成される断熱ガラスパネルの構築方法において、前記方法 は、前記一方のガラスシートを介して、ポンプ排気チューブを設けるステップを 有し、こうして該ポンプ排気チューブは、ガラスシートの内側表面にシールされ た放射状フランジを有することからなる方法に関する。図面の簡単な説明 図４ａは、公知のポンプ排気チューブ構造を示す、断熱ガラスパネルの端部 の断面図である。 図４ｂは、本発明の実施例である、ポンプ排気チューブ構造を示す、断熱ガ ラスパネルの端部の断面図である。 ２つの図面においては、対応する要素に関しては、同一の参照番号を使用す る。発明を実行するベストモード 図４ａに言及すると、断熱ガラスパネル１は、低圧空間４を包囲している、 間隔をおいて配置された２枚のガラスシート２、３から構成されている。ガラス シート２及び３は、配列された複数の支柱（図示せず）と端部シール５によって 相互に連結されている。ポンプ排気チューブ６は、内部空間４からガラスシート ２を通ってガラスシート２の外側の表面の窪み７の底部にまで伸延している。チ ューブ６は、結合用ガラスセメント９により、ガラスシート２の内側の表面８に シールされている。 これに対して、図４ｂには、ガラスパネル１’の一部が示されており、 該ガラスパネル１’においては、ポンプ排出チューブ６’の内側の端部に、放射 状のフランジ１０が設けられている。チューブ６’は、フランジ１０と内側の表 面８間に配置された結合用ガラス９’により、ガラスシート２の内側の表面８に シールされている。結合用ガラスは、高温で溶解し、製作過程において形成され 、かつフランジ１０と内側の表面８間に形成されたギャップに流れ込んで、とて も強いジョイントを形成する。結合用ガラス９’は、フランジ１０と内側の表面 ８にとじ込められているので、結合用ガラスと、ポンプ排気チューブ内のガラス シートとの熱膨張差による割れ目が形成されることは少ない。 本発明は、特定の実施例を参照して述べたが、本発明は、他の方法で実施さ れても良く、例えば、フランジ１０をポンプ排出チューブ６’の末端に配置させ る必要は無い。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年５月２５日 【補正内容】特許請求の範囲 １．低圧空間を包囲し、ガラス結合端部シールと配列された複数の支柱によって 相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される 断熱ガラスパネルにおいて、前記柱は、所定の値より高い機械的圧縮力を有する 物質から構成され、前記値は、該配列中の柱の数、柱間の間隔、柱の断面寸法の 関数として決定され、また、ガラスシート結合端部シール、又はその近くのガラ スシートの曲げが、ガラスシートの外側の表面に引張応力破損を起こさない範囲 で、ガラスシートの外側の表面に作用する大気圧下でのパネルの中心領域におけ るガラスシートの間隔が維持されるように決定される。 ２．前記柱は、７５０ＭＰａ以上の機械的圧縮力を有する材料から製造されてい る、請求項１記載のパネル。 ３．前記柱は、１０００ＭＰａ以上の機械的圧縮力を有する材料から製造されて いる、請求項１記載のパネル。 ４．前記柱は、硬化タングステン、タンタル、モリブデン、高強度合金鋼、高強 度アルミナ（酸化アルミニウム）を含むセラミックス材、ジルコニア（二酸化ジ ルコニウム）及びこれら材料を多く含むセラミックスの内の１つの材料から製造 されている請求項１又は、２又は、３記載のパネル。５．低圧空間を包囲し、ガ ラス結合端部シールと配列された複数の支柱によって相互に連結された、間隔を 置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラスパネルにおいて 、前記端部シール形成用の結合用 ガラス材料を溶解前に置くための外周部の段付きへこみを設けるために、２枚の ガラスシートは、これら端部が合わないように、かつパネル周囲のどの点におい ても一方のシートの端部は他方のシートの端部を超える形で伸延するように寸法 取りされるか、形造られ、または寸法取りされかつ形造られている断熱ガラスパ ネル。 ６．前記一方のシートは、他方のシートより僅かに小さいことを特徴とする、請 求項５記載のパネル。 ７．前記一方のシートは、他方のシートより、窓ガラスの周囲の横方向寸法に関 して、２−２０mm小さいことを特徴とする、請求項６記載のパネル。 ８．低圧空間を包囲し、ガラス結合端部シールと配列された複数の柱によって相 互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断 熱ガラスパネル用の端部シールを形成する方法において、 （ａ）第１及び第２のガラスシートを集めた時、それらガラスシートの端部 が合わず、パネル周囲のいかなる点においても、一方のガラスシートの端部は、 他方の端部を超えて伸延する形で、前記２枚のガラスシートを準備するステップ 、 （ｂ）結合用ガラスの帯を、パネル周囲のガラスシートの伸延端上に配置す るステップ、 （ｃ）パネルを加熱して結合用ガラスを溶解させ、これにより該結合用ガラ スをガラスシート間で流動させるステップ、 （ｄ）パネルを冷却して結合用ガラスを凝固させるステップ、 を有する方法。 ９．前記第１及び第２のガラスシートを、一方を他方より僅かに小さくする形で 準備することを特徴とする、請求項８記載の方法。 １０．前記一方のガラスシートは、他方のガラスシートに１−１０mmおおい掛か り、好ましくは、あらゆる辺に関して５mmおおい掛かることを特徴とする、請求 項９記載の方法。 １１．前記結合用ガラスの帯を、伸延端上に配置させ、前記結合用ガラスがシー ト間のギャップに掛け渡され、かつ結合用ガラスを他方のシートの端部と接触さ せるようにすることを特徴とする、請求項８又は、９又は、１０記載の方法。 １２．低圧空間を包囲し、ガラス結合端部シールと配列された複数の支柱によっ て相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成され る断熱ガラスパネルにおいて、前記一方のガラスシートを貫通し、かつ該ガラス シートの内側の表面に接着された放射状のフランジを有するポンプ排気チューブ を設けた断熱ガラスパネル。 １３．前記フランジは、結合用ガラスを使用することにより、ガラスシートの内 側の表面に接着されていることを特徴とする、請求項１２記載のパネル。 １４．前記ポンプ排気チューブは、一方のガラスシートを貫通して、パネルの内 側から、該シートの外側の表面の窪みまで伸延させることにより、該チューブは 前記ガラスシートの外側の表面を超える形で伸延することがないことを特徴とす る、請求項１１又は１２記載のパネル。 １５．低圧空間を包囲し、結合用ガラス端部シールと配列された複数の柱によっ て相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成され る断熱ガラスパネルの構築方法において、前記方法は、前記一方のガラスシート を介して、ポンプ排気チューブを設けるステップを有し、これにより該ポンプ排 気チューブは、ガラスシートの内側表面にシールされた放射状フランジを有する ことを特徴とする、断熱ガラスパネルの構築方法。 １６．低圧空間を包囲し、ガラス結合端部シールと配列された複数の柱によって 相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される 断熱ガラスパネルを排気する方法において、 （ａ）一方のガラスシートの一辺に沿った中点に、又は該中点近くにポンプ 排気チューブを配置するステップ、 （ｂ）前記パネル内の空間を、前記ポンプ排気チューブを介してポンプ出し することにより排気するステップ、 を有する排気方法。 １７．低圧空間を包囲し、ガラス結合端部シールと配列された複数の支柱によっ て相互に連結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成され る断熱ガラスパネルにおいて、前記パネルは、該パネルの一辺に沿った中点又は 中点近くに設けられたポンプ排気チューブを有していることを特徴とする断熱ガ ラスパネル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，Ｔ Ｔ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 クラグストン ドナルド アンドリュー オーストラリア 2777 ニューサウスウェ ールズ スプリングウッド マクワイヤリ ーロード 321

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．断熱ガラスパネルにおいて支柱を配列する際の、支柱の半径及び支柱の配列 間隔を設計する方法において、各柱内の機械的圧縮応力が、所定値よりも低くな るように、柱の配列間隔及び柱の半径を選択するステップを有する方法。 ２．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の支柱によって相互に連結 された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラス パネルにおいて、柱は、所定値以上の機械的圧縮力を有する材料から製造されて いる。 ３．前記柱は、７５０ＭＰａ以上の機械的圧縮力を有する材料から製造されてい る、請求項２記載のパネル。 ４．前記柱は、１０００ＭＰａ以上の機械的圧縮力を有する材料から製造されて いる、請求項３記載のパネル。 ５．前記柱は、硬化タングステン、タンタル、モリブデン、高強度合金鋼、高強 度アルミナ（酸化アルミニウム）を含むセラミックス材、ジルコニア（二酸化ジ ルコニウム）及びこれら材料を多く含むセラミックスの内の１つから製造されて いる請求項２又は、３又は、４記載のパネル。 ６．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の柱によって相互に連結さ れた、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラスパ ネル用の端部シールを形成する方法において、 （ａ）第１及び第２のガラスシートを集めた時、それらガラスシートの端部 が合わず、パネル周囲のいかなる点においても、一方のガラスシートの端部は、 他方の端部を超えて伸延する形で、前記２枚のガラスシートを準備するステップ 、 （ｂ）結合用ガラスの帯を、パネル周囲のガラスシートの伸延端上に配置す るステップ、 （ｃ）パネルを加熱して結合用ガラスを溶解させ、これにより該結合用ガラ スをガラスシート間で流動させるステップ、 （ｄ）パネルを冷却して結合用ガラスを凝固させるステップ、 を有する方法。 ７．前記第１及び第２のガラスシートを、一方を他方より僅かに小さくする形で 準備することを特徴とする、請求項６記載の方法。 ８．前記一方のガラスシートは、他方のガラスシートに１−１０mmおおい掛かり 、好ましくは、あらゆる辺に関して約５mmおおい掛かることを特徴とする、請求 項７記載の方法。 ９．前記結合用ガラスの帯を、伸延端上に配置させ、前記結合用ガラスがシート 間のギャップに掛け渡され、かつ結合用ガラスを他方のシートの端部と接触させ るようにすることを特徴とする、請求項５又は、６又は、７記載の方法。 １０．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の柱によって相互に連結 された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラス パネルにおいて、これらガラスシートは、これら端部が合わ ないように、かつパネル周囲のどの点においても一方のシートの端部は他方のシ ートの端部を超えて伸延する形で寸法取りされるか、形造られ、または寸法取り されかつ形造られている断熱ガラスパネル。 １１．前記一方のシートは、他方のシートより僅かに小さいことを特徴とする、 請求項１０記載のパネル。 １２．前記一方のシートは、他方のシートより、窓ガラスの周囲の横方向寸法に 関して、２−２０mm小さいことを特徴とする、請求項１１記載のパネル。 １３．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の柱によって相互に連結 された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラス パネルを排気する方法において、 （ａ）一方のガラスシートの一辺に沿った中点に、又は該中点近くにポンプ 排気チューブを配置させるステップ、 （ｂ）前記パネル内の空間を、前記ポンプ排気チューブを介してポンプ出し することにより排気するステップ、 を有する排気方法。 １４．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の支柱によって相互に連 結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラ スパネルにおいて、前記パネルは、該パネルの一辺に沿った中点又は中点近くに 設けられたポンプ排気チューブを有していることを特徴とする断熱ガラスパネル 。 １５．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の支柱によって相互に連 結された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラ スパネルにおいて、前記一方のガラスシートを貫通し、かつ該ガラスシートの内 側の表面に接着された放射状のフランジを有するポンプ排気チューブが設けられ ていることを特徴とする断熱ガラスパネル。 １６．前記フランジは、結合用ガラスを使用することにより、ガラスシートの内 側の表面に接着されていることを特徴とする、請求項１５記載のパネル。 １７．前記ポンプ排気チューブは、一方のガラスシートを貫通して、パネルの内 側から、該シートの外側の表面の窪みまで伸延させることにより、該チューブは 前記ガラスシートの外側の表面を超える形で伸延することがないことを特徴とす る、請求項１５又は１６記載のパネル。 １８．低圧空間を包囲し、端部シールと配列された複数の柱によって相互に連結 された、間隔を置いて配置された２枚のガラスシートから構成される断熱ガラス パネルの構築方法において、前記方法は、前記一方のガラスシートを介して、ポ ンプ排気チューブを設けるステップを有し、これにより、該ポンプ排気チューブ は、ガラスシートの内側表面にシールされた放射状フランジを有することを特徴 とする、断熱ガラスパネルの構築方法。