1.実施形態
1.1 実施形態1
1.1.1 概要
図1及び図2は、実施形態1のガラスパネルユニットの仕掛り品110を示す。ガラスパネルユニットの仕掛り品110は、1以上のガラスパネルユニット(本実施形態では、図23に示すガラスパネルユニット10A〜10H)を製造するために利用される。仕掛り品110は、図1及び図2に示すように、互いに対向する一対のガラス基板200,300と、周壁41と、隔壁42a〜42mと、排気口700と、を備える。周壁41は、一対のガラス基板200,300間にある。周壁41は、枠状である。隔壁42a〜42mは、一対のガラス基板200,300及び周壁41で囲まれた内部空間500を排気空間511a〜511hと緩衝空間512a〜512fと通気空間520とに気密に分離する。排気口700は、通気空間520と外部空間とをつなぐ。排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは、内部の圧力が通気空間520より低い状態にある。図23に示すように、仕掛り品110において緩衝空間512a〜512f及び通気空間520を含む部分11(11A,11B)を除く、排気空間511a〜511hを含む所定部分がガラスパネルユニット10(10A〜10H)を構成する。
仕掛り品110では、ガラスパネルユニット10に利用されない部分(つまり不要部分)11A,11Bの緩衝空間512a〜512fも、ガラスパネルユニット10A〜10Hの排気空間511a〜511hと同様に、内部の圧力が通気空間520より低い。そのため、緩衝空間512a〜512fの内部の圧力が通気空間520と同じかそれ以上である場合に比べれば、一対のガラス基板200,300における排気空間511a〜511hに対応する部位とそれ以外の部位との圧力差に起因する影響を低減できる。したがって、このような圧力差に起因して一対のガラス基板200,300や隔壁42a〜42mが破損する可能性を低減できる。よって、ガラスパネルユニットの仕掛り品110では、ガラスパネルユニットの歩留りの向上が図れる。
1.1.2 構成
以下、ガラスパネルユニット10(10A〜10H)、ガラスパネルユニットの組立て品100、及び、ガラスパネルユニットの仕掛り品110について詳細に説明する。組立て品100は、図23に示す複数(ここでは8つ)のガラスパネルユニット10(10A〜10H)を製造するために利用される。仕掛り品110は、組立て品100からガラスパネルユニット10(10A〜10H)を製造する過程で形成される。なお、以下では、必要に応じて、ガラスパネルユニットの組立て品100を単に「組立て品」といい、ガラスパネルユニットの仕掛り品110を単に「仕掛り品」という。
1.1.2.1 ガラスパネルユニット
まず、ガラスパネルユニット10(10A〜10H)について説明する。ガラスパネルユニット10(10A〜10H)は、真空断熱ガラスユニットである。真空断熱ガラスユニットは、少なくとも一対のガラスパネルを備える複層ガラスパネルの一種であって、一対のガラスパネル間に真空空間を有している。各ガラスパネルユニット10A〜10Hは、図23に示すように、一対のガラスパネル(第1及び第2ガラスパネル)20,30と、枠体40と、を備える。また、各ガラスパネルユニット10A〜10Hは、一対のガラスパネル20,30と枠体40とで囲まれた空間(排気空間)511(511a〜511h(図1参照))を有する。更に、各ガラスパネルユニット10A〜10Hは、排気空間511内に、ガス吸着体60と、複数のピラー(スペーサ)70と、を備える。なお、ガラスパネルユニット10A〜10Hはいずれも平面視において四角形状であり、大きさ及び形状も同一である。
一対のガラスパネル20,30は、同形状である。一対のガラスパネル20,30はいずれも矩形の平板状である。一対のガラスパネル20,30の材料は、例えば、ソーダライムガラス、高歪点ガラス、化学強化ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、ネオセラム、物理強化ガラスである。なお、一対のガラスパネル20,30の表面には、コーティングが設けられていてもよい。コーティングの例としては、透明な赤外線反射膜が挙げられる。なお、コーティングは、赤外線反射膜に限定されず、所望の物理特性を有する膜であってもよい。
枠体40は、一対のガラスパネル20,30間にあり、一対のガラスパネル20,30を互いに気密に接合する。これによって、一対のガラスパネル20,30と枠体40とで囲まれた排気空間511が形成される。そして、一対のガラスパネル20,30と枠体40とで囲まれた排気空間511は真空状態となっている。換言すれば、排気空間511は、内部の圧力が大気圧より低い状態となっている。枠体40は、熱接着剤(封着材)で形成されている。言い換えれば、枠体40は、硬化した熱接着剤である。熱接着剤は、例えば、ガラスフリットである。ガラスフリットの例としては、低融点ガラスフリットが挙げられる。低融点ガラスフリットの例としては、ビスマス系ガラスフリット、鉛系ガラスフリット、バナジウム系ガラスフリットが挙げられる。枠体40は、一対のガラスパネル20,30と同様の多角形(本実施形態では四角形)の枠状である。枠体40は、一対のガラスパネル20,30の外周に沿って形成されている。また、熱接着剤は、ガラスフリットに限定されず、例えば、低融点金属や、ホットメルト接着材などであってもよい。
ガス吸着体60は、排気空間511内に配置される。具体的には、ガス吸着体60は、長尺の平板状であり、ガラスパネル30に配置されている。ガス吸着体60は、不要なガス(残留ガス等)を吸着するために用いられる。不要なガスは、例えば、枠体40を形成する熱接着剤が加熱された際に、熱接着剤から放出されるガスである。ガス吸着体60は、ゲッタを有する。ゲッタは、所定の大きさより小さい分子を吸着する性質を有する材料である。ゲッタは、例えば、蒸発型ゲッタである。蒸発型ゲッタは、所定温度(活性化温度)以上になると、吸着された分子を放出する性質を有している。そのため、蒸発型ゲッタの吸着能力が低下しても、蒸発型ゲッタを活性化温度以上に加熱することで、蒸発型ゲッタの吸着能力を回復させることができる。蒸発型ゲッタは、例えば、ゼオライトまたはイオン交換されたゼオライト(例えば、銅イオン交換されたゼオライト)である。ガス吸着体60は、このゲッタの粉体を備えている。具体的には、ガス吸着体60は、ゲッタの粉体を含む液体(例えばゲッタの粉体を液体に分散して得られた分散液や、ゲッタの粉体を液体に溶解させて得られた溶液)を塗布して固形化することにより形成される。この場合、ガス吸着体60を小さくできる。したがって、排気空間511が狭くてもガス吸着体60を配置できる。
複数のピラー70は、排気空間511内に配置されている。複数のピラー70は、一対のガラスパネル20,30間の間隔を所定間隔に維持するために用いられる。つまり、複数のピラー70は、一対のガラスパネル20,30間の距離を所望の値に維持するために使用される。なお、ピラー70の大きさ、ピラー70の数、ピラー70の間隔、ピラー70の配置パターンは、適宜選択することができる。各ピラー70は、上記所定間隔とほぼ等しい高さを有する円柱状である。例えば、ピラー70は、直径が1mm、高さが100μmである。なお、各ピラー70は、角柱状や球状などの所望の形状であってもよい。
1.1.2.2 ガラスパネルユニットの組立て品
次に、ガラスパネルユニットの組立て品100について説明する。組立て品100は、図3及び図4に示すように、互いに対向する一対の(第1及び第2)ガラス基板200,300と、周壁410と、第1仕切り421a〜421d及び第2仕切り422a〜422jと、複数の通気路600と、排気口700と、を備える。また、組立て品100は、複数のガス吸着体60と、複数のピラー(スペーサ)70と、を備える。なお、以下では、第1仕切り421a〜421dを特に区別しない場合には、単に、第1仕切り421という。また、第2仕切り422a〜422jを特に区別しない場合には、単に第2仕切り422という。更に、第1仕切り421及び第2仕切り422を特に区別しない場合には、単に仕切り420という。
第1ガラス基板200は、第1ガラスパネル20の基礎となる部材であり、第1ガラスパネル20と同じ材料で形成されている。第2ガラス基板300は、第2ガラスパネル30の基礎となる部材であり、第2ガラスパネル30と同じ材料で形成されている。第1及び第2ガラス基板200,300は同形状である。第1及び第2ガラス基板200,300はいずれも多角形(本実施形態では長方形)の板状である。本実施形態では、第1ガラス基板200は、ガラスパネルユニット10A〜10Hの第1ガラスパネル20を形成可能な大きさであり、第2ガラス基板300は、ガラスパネルユニット10A〜10Hの第2ガラスパネル30を形成可能な大きさである。
周壁410は、封着材(第1封着材)で形成されている。第1封着材は、例えば、熱接着剤を含む。熱接着剤は、例えば、ガラスフリットである。ガラスフリットは、例えば、低融点ガラスフリットである。低融点ガラスフリットの例としては、ビスマス系ガラスフリット、鉛系ガラスフリット、バナジウム系ガラスフリットが挙げられる。また、第1封着材は、芯材を含む。芯材は、枠体40の高さを規定するために用いられる。芯材は、例えば、球状のガラスビーズである。ガラスビーズの径は、枠体40の高さに応じて選択される。このような芯材は、熱接着剤に所定の割合で分散される。一例としては、直径50〜300μmのガラスビーズが、熱接着剤に対して0.01〜1wt%(体積比で0.03〜3%)で含まれている。このような第1封着材は、多孔質であり、溶融されるまでは通気性を有するが、一度溶融された後は通気性を喪失する。
周壁410は、一対のガラス基板200,300間にある。周壁410は、図3に示すように、枠状である。特に、周壁410は、矩形の枠状である。周壁410は、第1及び第2ガラス基板200,300の外周に沿って形成されている。周壁410は、第1〜第4辺410a〜410dを有する。第1及び第2辺410a,410bは、第1及び第2ガラス基板200,300の幅方向(図3の上下方向)に沿って伸びる。第3及び第4辺410c,410dは、第1及び第2ガラス基板200,300の長さ方向(図3の左右方向)に沿って伸びる。周壁410は、第1ガラス基板200と第2ガラス基板300とを気密に接合するためのものである。これにより、組立て品100では、周壁410と第1ガラス基板200と第2ガラス基板300とで囲まれた内部空間500が形成される。
複数の仕切り420は、いずれも封着材(第2封着材)で形成されている。第2封着材は、例えば、熱接着剤を含む。熱接着剤は、例えば、ガラスフリットである。ガラスフリットは、例えば、低融点ガラスフリットである。低融点ガラスフリットの例としては、ビスマス系ガラスフリット、鉛系ガラスフリット、バナジウム系ガラスフリットが挙げられる。本実施形態では、仕切り420の熱接着剤は、周壁410と同じ熱接着剤である。よって、仕切り420と周壁410とは同じ軟化点を有している。また、第2封着材は、第1封着材と同じ芯材を含む。第2封着材においても、芯材は、熱接着剤に所定の割合で分散される。一例としては、直径50〜300μmのガラスビーズが、熱接着剤に対して0.01〜1wt%(体積比で0.03〜3%)で含まれている。このような第2封着材は、第1封着材と同様に、多孔質であり、溶融されるまでは通気性を有するが、一旦溶融された後は通気性を喪失する。
複数の仕切り420は、一対のガラス基板200,300及び周壁410で囲まれた内部空間500を排気空間511(511a〜511h)と、緩衝空間512(512a〜512f)と、通気空間520とに仕切る。組立て品100では、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは後に排気される空間(第1空間)である。通気空間520は、第1空間(排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512f)の排気に使用される空間(第2空間)である。特に、排気空間511a〜511hは、ガラスパネルユニット10A〜10Hを得るために排気される。これに対して、緩衝空間512a〜512fは、排気空間511a〜511hと同様に排気されるが、これは、ガラスパネルユニット10A〜10Hを得るためではなく、ガラスパネルユニット10A〜10Hの歩留まりの向上のためである。
図3に示すように、仕切り420は周壁410で囲まれた領域内にある。そして、仕切り420は、いずれも周壁410より低い。そのため、図4に示すように、仕切り420よりも周壁410が先に第1及び第2ガラス基板200,300の両方に接する。図3の例では、仕切り420a〜420pが第2ガラス基板300に形成されているから、第1ガラス基板200とは離間している。
複数の仕切り420は、長尺状である。各仕切り420は、長さ方向の両端部423(423a,423b)及び幅方向の両側部424(424a,424b)を有する。なお、図3では、単に図面を見やすくするためだけに、第2仕切り422aについてのみ、符号423(423a,423b)を付し、第1仕切り421dについてのみ、符号424(424a,424b)を付している。複数の仕切り420は、第1仕切り421(421a〜421d)と、第2仕切り422(422a〜422j)とを含む。第1仕切り421(421a〜421d)と第2仕切り422(422a〜422j)とは、長さ方向が互いに異なる。より詳細には、第1仕切り421(421a〜421d)は、一対のガラス基板200,300が互いに対向する第1方向に直交する第2方向に沿って延びる。本実施形態では、第1方向は、一対のガラス基板200,300の厚み方向(図4における上下方向)である。第2方向は、一対のガラス基板200,300の幅方向(図3における上下方向)である。第2仕切り422(422a〜422j)は、第1方向に直交し第2方向に交差する第3方向に沿って延びる。本実施形態では、第3方向は、第2方向に直交している。第3方向は、一対のガラス基板200,300の長さ方向(図3における左右方向)である。
より詳細には、第1仕切り421a,421b,421c,421dは、一対のガラス基板200,300の幅方向(図3の上下方向)に沿って延びる長尺状である。第1仕切り421a,421b,421c,421dの各々では、側部424aは、周壁410の第1辺410a側(図3の右側)の側部であり、側部424bは、周壁410の第2辺410b側(図3の左側)の側部である。
第1仕切り421a,421b,421c,421dは、一対のガラス基板200,300の長さ方向(図3の左右方向)に、周壁410の第1辺410aから第2辺410bに向かって、この順に、間隔を空けて並んでいる。また、第1仕切り421a,421b,421c,421dは、いずれも、周壁410の第3及び第4辺410c,410dとは接触していない。
第2仕切り422a〜422jは、一対のガラス基板200,300の長さ向に沿って延びる長尺状である。第2仕切り422a〜422jでは、端部423aは、周壁410の第1辺410a側(図3の右側)の端部であり、端部423bは、周壁410の第2辺410b側(図3の左側)の端部である。
第2仕切り422a,422bは、周壁410の第2辺410bと第1仕切り421dとの間にある。第2仕切り422a,422bは、一対のガラス基板200,300の幅方向に、周壁410の第3辺410cから第4辺410dに向かって、この順に、間隔を空けて並んでいる。第2仕切り422a,422bは、周壁410の第2辺410bと第1仕切り421dとにそれぞれ接触していない。特に、第2仕切り422a,422bの端部423aは、第1仕切り421dの側部424bに所定間隔を空けて対向している。
第2仕切り422c,422dは、第1仕切り421c,421d間にある。第2仕切り422c,422dは、一対のガラス基板200,300の幅方向に、周壁410の第3辺410cから第4辺410dに向かって、この順に、間隔を空けて並んでいる。第2仕切り422c,422dは、第1仕切り421c,421dにそれぞれ接触していない。特に、第2仕切り422c,422dの端部423aは、第1仕切り421cの側部424bに所定間隔を空けて対向している。また、第2仕切り422c,422dの端部423bは、第1仕切り421dの側部424aに所定間隔を空けて対向している。
第2仕切り422e,422fは、第1仕切り421b,421c間にある。第2仕切り422e,422fは、一対のガラス基板200,300の幅方向に、周壁410の第3辺410cから第4辺410dに向かって、この順に、間隔を空けて並んでいる。第2仕切り422e,422fは、第1仕切り421b,421cにそれぞれ接触していない。特に、第2仕切り422e,422fの端部423aは、第1仕切り421bの側部424bに所定間隔を空けて対向している。また、第2仕切り422e,422fの端部423bは、第1仕切り421cの側部424aに所定間隔を空けて対向している。
第2仕切り422g,422hは、第1仕切り421a,421b間にある。第2仕切り422g,422hは、一対のガラス基板200,300の幅方向に、周壁410の第3辺410cから第4辺410dに向かって、この順に、間隔を空けて並んでいる。第2仕切り422g,422hは、第1仕切り421a,421bにそれぞれ接触していない。特に、第2仕切り422g,422hの端部423aは、第1仕切り421aの側部424bに所定間隔を空けて対向している。また、第2仕切り422g,422hの端部423bは、第1仕切り421bの側部424aに所定間隔を空けて対向している。
第2仕切り422i,422jは、周壁410の第1辺410aと第1仕切り421aとの間にある。第2仕切り422i,422jは、一対のガラス基板200,300の幅方向に、周壁410の第3辺410cから第4辺410dに向かって、この順に、間隔を空けて並んでいる。第2仕切り422i,422jは、周壁410の第1辺410aと第1仕切り421aとにそれぞれ接触していない。特に、第2仕切り422i,422jの端部423bは、第1仕切り421aの側部424aに所定間隔を空けて対向している。
組立て品100では、排気空間511aは、周壁410の第2及び第3辺410b,410cと第1仕切り421dと第2仕切り422aとで囲まれる空間である。排気空間511bは、周壁410の第3辺410cと第1仕切り421c,421dと第2仕切り422cとで囲まれる空間である。排気空間511cは、周壁410の第3辺410cと第1仕切り421b,421cと第2仕切り422eとで囲まれる空間である。排気空間511dは、周壁410の第3辺410cと第1仕切り421a,421bと第2仕切り422gとで囲まれる空間である。排気空間511eは、周壁410の第2辺410bと第1仕切り421dと第2仕切り422a,422bとで囲まれる空間である。排気空間511fは、第1仕切り421c,421dと第2仕切り422c,422dとで囲まれる空間である。排気空間511gは、第1仕切り421b,421cと第2仕切り422e,422fとで囲まれる空間である。排気空間511hは、第1仕切り421a,421bと第2仕切り422g,422hとで囲まれる空間である。緩衝空間512aは、周壁410の第1及び第3辺410a,410cと第1仕切り421aと第2仕切り422iとで囲まれる空間である。緩衝空間512bは、周壁410の第1辺410aと第1仕切り421aと第2仕切り422i,422jとで囲まれる空間である。緩衝空間512cは、周壁410の第2及び第4辺410b,410dと第1仕切り421dと第2仕切り422bとで囲まれる空間である。緩衝空間512dは、周壁410の第4辺410dと第1仕切り421c,421dと第2仕切り422dとで囲まれる空間である。緩衝空間512eは、周壁410の第4辺410dと第1仕切り421b,421cと第2仕切り422fとで囲まれる空間である。緩衝空間512fは、周壁410の第4辺410dと第1仕切り421a,421bと第2仕切り422hとで囲まれる空間である。通気空間520は、周壁410の第1及び第4辺410a,410dと第1仕切り421aと第2仕切り422jとで囲まれる空間である。
ここで、ガス吸着体60は、図3に示すように、排気空間511a〜511hの各々にだけ配置されている。つまり、ガス吸着体60は、緩衝空間512a〜512f及び通気空間520ではなく排気空間511a〜511hに配置されている。一方、複数のピラー70は、図1に示すように、内部空間500の全体(排気空間511a〜511h、緩衝空間512a〜512f及び通気空間520の各々)に配置されている。つまり、複数のピラー70は、排気空間511a〜511hと緩衝空間512a〜512dと通気空間520に亘って配置されている。
複数の通気路600は、排気口700を介して第1空間(排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a,512b)を排気するために用いられる。複数の通気路600を介して、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは、通気空間520に(直接的又は間接的に)つながれる。本実施形態では、周壁410と仕切り420(421a〜421h,422a〜422d)は、互いに接触しないように配置されている。そして、周壁410と仕切り420間の隙間の各々が、通気路600を構成している。各通気路600は、仕切り420を一旦溶融させて変形させることで閉塞される。これによって、少なくとも排気空間511a〜511h同士を互いに(気密に)分離するとともに、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを通気空間520から(気密に)分離する(図1参照)。
本実施形態では、複数の通気路600は、一対のガラス基板200,300が互いに対向する第1方向と直交する第2方向に沿って並ぶ複数の特定の通気路610を有する。複数の特定の通気路610は、内部空間500を第2方向(図3における上下方向)に沿って貫通する通風経路P10(P10a〜P10h)を構成する。なお、図3では、単に説明を分かりやすくするためだけに、通風経路P10を網掛けで示している。本実施形態では、通風経路P10aを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422a,422bの端部423aと第1仕切り421dの側部424bとの間の空間(隙間)である。通風経路P10bを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422c,422dの端部423bと第1仕切り421dの側部424aとの間の空間(隙間)である。通風経路P10cを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422c,422dの端部423aと第1仕切り421cの側部424bとの間の空間(隙間)である。通風経路P10dを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422e,422fの端部423bと第1仕切り421cの側部424aとの間の空間(隙間)である。通風経路P10eを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422e,422fの端部423aと第1仕切り421bの側部424bとの間の空間(隙間)である。通風経路P10fを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422g,422hの端部423bと第1仕切り421bの側部424aとの間の空間(隙間)である。通風経路P10gを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422g,422hの端部423aと第1仕切り421aの側部424bとの間の空間(隙間)である。通風経路P10hを構成する特定の通気路610は、第2仕切り422i,422jの端部423bと第1仕切り421aの側部424aとの間の空間(隙間)である。
排気口700は、通気空間520と外部空間とをつなぐ。排気口700は、通気空間520及び通気路600を利用して排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを排気するために用いられる。したがって、通気路600と通気空間520と排気口700とは、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを排気するための排気路を構成する。排気口700は、通気空間520と外部空間とをつなぐように第2ガラス基板300に形成されている。具体的には、排気口700は、第2ガラス基板300の角部分にある。
1.1.2.3 ガラスパネルユニットの仕掛り品
次に、ガラスパネルユニットの仕掛り品110について説明する。仕掛り品110は、図1及び図2に示されるように、一対のガラス基板(第1及び第2ガラス基板)200,300と、周壁41と、隔壁42(42a〜42m)と、を備える。また、仕掛り品110は、排気空間511a〜511hと、緩衝空間512a〜512fと、通気空間520とを含む内部空間500を有する。更に、仕掛り品110は、ガス吸着体60と、複数のピラー(スペーサ)70とを、内部空間500内に備える。更に、仕掛り品110は、排気口700を備える。
周壁41は、一対のガラス基板200,300間にあり、一対のガラス基板200,300同士を気密に接合する。周壁41は、組立て品100の周壁410を一旦溶融し再度固化することで形成されている。仕掛り品110の周壁41は、組立て品100の周壁410と同様に、枠状である。特に、周壁41は、第1〜第4辺41a〜41dを有する。第1及び第2辺41a,41bは、第1及び第2ガラス基板200,300の幅方向(図1における上下方向)に沿って伸びる。第3及び第4辺41c,41dは、第1及び第2ガラス基板200,300の長さ方向(図1における左右方向)に沿って伸びる。
隔壁42a〜42mは、一対のガラス基板200,300及び周壁41で囲まれた内部空間500を排気空間511a〜511hと緩衝空間512a〜512fと通気空間520とに気密に分離する。 隔壁42a〜42mは、仕切り420(421a〜421d,422a〜422j)から形成される。より詳細には、隔壁42aは、一対のガラス基板200,300の幅方向に延びる直線状であり、周壁41の第3及び第4辺41c,41d同士を一体に連結する。隔壁42aは、第1仕切り421aの変形により形成される。隔壁42b〜42dは、一対のガラス基板200,300の幅方向に延びる長尺状であり、周壁41の第3辺41cに一体に連結される。隔壁42b〜42dは、それぞれ第1仕切り421b〜421dの変形により形成される。隔壁42e,42fは、一対のガラス基板200,300の長さ方向に延びる長尺状であり、周壁41の第2辺41bと隔壁42dとを一体に連結する。隔壁42e,42fは、それぞれ第2仕切り422a,422bの変形により形成される。隔壁42g,42hは、一対のガラス基板200,300の長さ方向に延びる長尺状であり、周壁41の隔壁42c,42d同士を一体に連結する。隔壁42g,42hは、それぞれ第2仕切り422c,422dの変形により形成される。隔壁42i,42jは、一対のガラス基板200,300の長さ方向に延びる長尺状であり、周壁41の隔壁42b,42c同士を一体に連結する。隔壁42i,42jは、それぞれ第2仕切り422e,422fの変形により形成される。隔壁42k,42lは、一対のガラス基板200,300の長さ方向に延びる長尺状であり、周壁41の隔壁42a,42b同士を一体に連結する。隔壁42k,42lは、それぞれ第2仕切り422g,422hの変形により形成される。隔壁42mは、一対のガラス基板200,300の長さ方向に延びる長尺状であり、周壁41の第1辺41aと隔壁42aとを一体に連結する。隔壁42mは、第2仕切り422jの変形により形成される。
特に、隔壁42a〜42mは、排気空間511a〜511h同士を互いに(気密に)分離するとともに、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを通気空間520から(気密に)分離する。なお、本実施形態では、緩衝空間512a,512bは互いに(気密に)分離されておらず、緩衝空間512c〜512fも互いに(気密に)分離されていない。ただし、緩衝空間512a,512bは互いに(気密に)分離されていてもよい。同様に、緩衝空間512c〜512fも互いに(気密に)分離されていてもよい。つまり、緩衝空間512a〜512f同士が互いに(気密に)分離されるかどうかは任意の事項である。
仕掛り品110では、組立て品100とは異なり、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは、通気空間520及び排気口700を介して排気されて、通気空間520より内部の圧力が低い状態とされている。本実施形態では、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは、真空状態とされている。したがって、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは、真空空間であるといえる。なお、真空状態は、真空度が所定値以下の状態をいう。所定値は、例えば、0.1Paである。排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fは、第1ガラス基板200と第2ガラス基板300と周壁41と隔壁42a〜42mとで完全に密閉されているから、通気空間520及び排気口700から分離されている。
仕掛り品110では、排気空間511aは、周壁41の第2及び第3辺41b,41cと隔壁42d,42eとで囲まれる空間である。排気空間511bは、周壁41の第3辺41cと隔壁42c,42d,42gとで囲まれる空間である。排気空間511cは、周壁41の第3辺41cと隔壁42b,42c,42iとで囲まれる空間である。排気空間511dは、周壁41の第3辺41cと隔壁42a,42b,42kとで囲まれる空間である。排気空間511eは、周壁41の第2辺41bと隔壁42d,42e,42fとで囲まれる空間である。排気空間511fは、隔壁42c,42d,42g,42hで囲まれる空間である。排気空間511gは、隔壁42b,42c,42i,42jで囲まれる空間である。排気空間511hは、隔壁42a,42b,42k,42lで囲まれる空間である。緩衝空間512a,512bは、周壁41の第1及び第3辺41a,41cと隔壁42a,42mとで囲まれる空間である。緩衝空間512c〜512fは、周壁41の第2及び第4辺41b,41dと隔壁42a,42f,42h,42j,42lとで囲まれる空間である。通気空間520は、周壁41の第1及び第4辺41a,41dと隔壁42a,42mとで囲まれる空間である。
このように、周壁41及び隔壁42a〜42mは、排気空間511a〜511hをそれぞれ囲う複数の枠体40を一体に含んでいる。つまり、周壁41及び隔壁42a〜42mにおいて各排気空間511a〜511hを囲う部分が枠体40を構成する。
仕掛り品110では、排気空間511a〜511hの内部の圧力が排気口700の含まれる通気空間520(つまり、大気圧)より低い。そのため、ガラスパネルユニット10(10A〜10H)に利用される部位(排気空間511a〜511h)においては一対のガラス基板200,300間の間隔を狭める力がかかる。一方で、通気空間520の内部の圧力は大気圧に等しくなる。そのため、ガラスパネルユニット10(10A〜10H)に利用されない部位である通気空間520では一対のガラス基板200,300間の間隔を狭める力に抵抗する力が発生する。本実施形態では、ガラスパネルユニット10(10A〜10H)に利用されない部位に、緩衝空間512a〜512fが設けられている。そして、緩衝空間512a〜512fは、排気空間511a〜511hと同様に、内部の圧力が通気空間520より低い。このような緩衝空間512a〜512fを設けることで、仕掛り品110において、内部の圧力が大気圧に等しい部位(つまり、一対のガラス基板200,300間の間隔を狭める力に抵抗する力が発生する部位)を減らすことができる。その結果、一対のガラス基板200,300における排気空間511a〜511hに対応する部位とそれ以外の部位との圧力差に起因する影響を低減できる。したがって、このような圧力差に起因して一対のガラス基板200,300や隔壁42a〜42mが破損する可能性を低減できる。よって、ガラスパネルユニットの仕掛り品110では、歩留りの向上が図れる。本実施形態では、仕掛り品110において、通気空間520は矩形状の空間である。あくまでも一例であるが、ガラス基板200,300のサイズが長辺2400mm、短辺1500mmであるとする。この場合、通気空間520の短辺は、500mm以下であり、通気空間520の平面視における面積は250,000mm2以下であるとよい。より好ましくは、通気空間520の短辺は350mm以下であり、通気空間520の平面視における面積は90,000mm2以下であるとよい。別の観点から言えば、平面視における、内部空間500の面積に対する通気空間520の面積の割合は、10%以下、好ましくは7%以下、より好ましくは2.5%以下であるとよい。特に、緩衝空間512a,512bは、排気空間511d,511hに隣接し、緩衝空間512c〜512fは、排気空間511e〜511hに隣接している。そのため、緩衝空間512a〜512fに隣接する排気空間511d〜511hにおいて特に有利な効果が見込まれ得る。更に、排気空間511a〜511hは、通気空間520に隣接していない。そのため、排気空間511a〜511hが通気空間520に隣接している場合に比べれば、ガラスパネルユニット10の歩留まりの向上が図れる。
1.1.3 製造方法
次に、組立て品100を用いた、ガラスパネルユニット10(10A〜10H)の製造方法について図3〜図23を参照して説明する。ガラスパネルユニット10の製造方法は、準備工程と、除去工程とを含む。
準備工程は、図1及び図2に示す仕掛り品110を用意する工程である。準備工程は、組立工程と、第1溶融工程と、排気工程と、第2溶融工程とを含む。
組立工程は、組立て品100を用意する工程である。つまり、組立工程は、組立て品100を得るために、第1ガラス基板200、第2ガラス基板300、周壁410、仕切り420、内部空間500、通気路600、排気口700、複数のガス吸着体60、及び複数のピラー70を形成する工程である。組立工程は、第1〜第6工程を有する。なお、第2〜第5工程の順番は、適宜変更してもよい。
第1工程は、第1ガラス基板200及び第2ガラス基板300を形成する工程(基板形成工程)である。例えば、第1工程では、第1ガラス基板200及び第2ガラス基板300を作製する。また、第1工程では、必要に応じて、第1ガラス基板200及び第2ガラス基板300を洗浄する。
第2工程は、排気口700を形成する工程である。第2工程では、図5に示すように、第2ガラス基板300に、排気口700を形成する。また、第2工程では、必要に応じて、第2ガラス基板300を洗浄する。
第3工程は、周壁410及び仕切り420(第1仕切り421a〜421d、第2仕切り422a〜422j)を配置する工程(封着材配置工程)である。第3工程は、周壁形成工程及び仕切り形成工程を含む。
周壁形成工程は、周壁410を形成する工程である。より詳細には、周壁形成工程は、図6に示すように、ディスペンサ810により周壁410の材料(第1封着材)M10を一対のガラス基板200,300の一方(ここでは第2ガラス基板300)に塗布して周壁410を形成する工程である。周壁形成工程では、図6に示すように、周壁410の材料M10を第2ガラス基板300に塗布する際に、ディスペンサ810のノズル811から吐出された周壁410の材料M10をノズル811で押圧しないようにしている。そして、ディスペンサ810を、ノズル811から材料M10を吐出しながら、図5に経路T10で示すように、第2ガラス基板300の周縁に沿って移動させる。その後、材料M10を乾燥させて周壁410を形成する。これにより、図7に示すように、第1〜第4辺410a〜410dが高さH1と幅W1を持つ周壁410が得られる。周壁410の高さは、一対のガラス基板200,300が対向する方向における周壁410の寸法である。本実施形態では、周壁410の高さは、第1〜第4辺410a〜410dの高さH1である。高さH1及び幅W1は、ディスペンサ810の移動速度及び材料M10の吐出量等により調整され得る。
仕切り形成工程は、第1仕切り421a〜421d及び第2仕切り422a〜422jを形成する工程である。仕切り形成工程の説明において、第1仕切り421a〜421d及び第2仕切り422a〜422jを区別する必要がない場合には、第1仕切り421a〜421d及び第2仕切り422a〜422jを一括して仕切り420という。この仕切り形成工程は、図8に示すように、ディスペンサ820により仕切り420の材料(第2封着材)M20を一対のガラス基板200,300の一方(ここでは第2ガラス基板300)に塗布して仕切り420を形成する工程である。このように、仕切り形成工程は、複数の仕切り420の材料M20を一対のガラス基板200,300の一方に塗布する塗布工程を含む。仕切り形成工程では、図8に示すように、仕切り420の材料M20を第2ガラス基板300に塗布する際に、ディスペンサ820のノズル821から吐出された仕切り420の材料M20をノズル821で押圧している。これは、仕切り420の高さを調整するためである。このようにすれば、図9に示すように、周壁410の高さH1より低い高さH2を持つ仕切り420が得られる。仕切り420の高さは、一対のガラス基板200,300が対向する方向における仕切り420の寸法である。仕切り420の幅W2は、ディスペンサ820の移動速度及び材料M20の吐出量等により調整され得る。しかしながら、ディスペンサ820の移動速度及び材料M20の吐出量等により調整できる範囲には限界がある。そこで、本実施形態では、仕切り420の幅W2を周壁410の幅(つまり、第1〜第4辺410a〜410dの幅W1)より大きくするために、仕切り420の材料M20を仕切り420の幅方向となる方向に隣接させて塗布する回数を増やしている。つまり、仕切り420の幅方向となる方向に材料M20を隣接させて塗布する回数は、周壁410の幅方向(各辺410a〜410dの幅方向)となる方向に材料M10を隣接させて塗布する回数よりも多い。言い換えれば、仕切り420を形成する場合に、周壁410を形成する場合よりも、塗布列を多くしている。
本実施形態では、図10に示すように、仕切り420の材料M20を、仕切り420の幅方向となる方向に隣接させて、仕切り420の長さ方向となる方向に沿って2回塗布して、2つの塗布列L21,L22を形成している。具体的には、ディスペンサ820を、ノズル821から材料M20を吐出しながら、図5に経路T21a〜T21d,T22a〜T22jで示すように、四角形の辺に沿って移動させる。なお、経路T21a〜T21dは、それぞれ第1仕切り421a〜421dに対応する。また、経路T22a〜T22jは、それぞれ第2仕切り422a〜422jに対応する。なお、経路T21a〜T21dを区別しない場合、必要に応じて符号T21を用い、経路T22a〜T22jを区別しない場合、必要に応じて符号T22を用いる。ここで、隣接する塗布列L21,L22間の間隔D1は、隣接する塗布列L21,L22の表面が平坦につながる(同一平面上に位置する)ように設定されている。これによって、隣接する塗布列L21,L22の表面間の窪みが生じないようにしている。このようにすれば、図11に示すように、表面が平坦な仕切り420が得られる。
その後、材料M20を乾燥させて仕切り420を形成する。これにより、図11に示すように、H2の高さとW2の幅を持つ仕切り420(421a〜421d,422a〜422j)が得られる。このように、仕切り形成工程では、ディスペンサ820のノズル821から吐出された仕切り420の材料M20をディスペンサ820のノズル821で押圧している。これによって、仕切り420が周壁410より低くなるようにしている。また、仕切り形成工程では、上述したように、周壁410の各辺410a〜410dの幅方向となる方向に材料M10を隣接させて塗布する回数よりも、仕切り420の幅向となる方向に材料M20を隣接させて塗布する回数を多くしている。これによって、仕切り420が周壁410よりも幅が広くなるようにしている。
本実施形態では、図12に示すように、第2仕切り422(422a〜422j)は、第2仕切り422の幅方向(図12における上下方向)において両側に突出する膨出部425を端部423に有している。膨出部425は、第2仕切り422の本体部分(中央部分)よりも幅が広い。図12では、膨出部425は、球状である。この膨出部425によれば、図13に示すように第1仕切り421及び第2仕切り422を変形させて隔壁42を形成した際に、角部分C10の角度を、第1仕切り421と第2仕切り422とが交差する角度(本実施形態では、90度)に近付けることができる。角部分C10は、隔壁42において第1仕切り421で形成される領域S10と第2仕切り422で形成される領域S20との接続部分の角を含む部分である。例えば、図14に示すように、第2仕切り422が端部423に膨出部425を有していない場合には、図15に示すように、領域S10と領域S20との接続部分にくびれ(窪み)が生じ得る。この場合、角部分C10の角度が第1仕切り421と第2仕切り422とが交差する角度(本実施形態では、90度)と大きく異なってしまう。このような接続部分のくびれは、隔壁42の強度の低下や見た目の悪化の原因になる。本実施形態では、膨出部425は、仕切り422の両端部423にそれぞれ設けられている。そのため、仕切り420(隔壁42)が通気路600を塞いだ部分において窪みが生じて細くなってしまうことを抑制できる。そのため、仕切り420(隔壁42)の強度の低下を低減でき、歩留りの向上が図れる。特に、仕切り421,422で形成される領域S10,S20間の接続部分での強度の低下や見た目の悪化を抑制できる。更に、膨出部425は、仕切り421の両端部423にも設けられていてよい。これによって、隔壁42と周壁41との間の接続部分での強度の低下や見た目の悪化を抑制できる。なお、膨出部425は、少なくとも、第2仕切り422の幅方向において排気空間511側に突出していればよい。例えば、第2仕切り422が排気空間511とそれ以外の空間(緩衝空間512又は通気空間520)との間にある場合、膨出部425は、少なくとも、第2仕切り422の幅方向において排気空間511側に突出していればよい。つまり、膨出部425は、第2仕切り422の幅方向において、排気空間511以外の空間(緩衝空間512又は通気空間520)側に突出していなくてよい。排気空間511以外の空間については、隔壁42の強度の低下は大きな問題にならないからである。なお、第2仕切り422が排気空間511間にある場合、もちろん、膨出部425は、第2仕切り422の幅方向において両側に突出することが好ましい。
膨出部425は、ディスペンサ820をノズル821から材料M20を吐出しながら経路T22に沿って移動させる速度を調整することで形成できる。具体的には、材料M20を第2仕切り422の短辺に沿って塗布する際の速度(矢印A12に沿って移動させる際の速度)を、材料M20を第2仕切り422の長辺に沿って塗布する際の速度(矢印A11,A13)よりも遅くすればよい。これによって、図12に示すような膨出部425が得られる。ここで、材料M20を第2仕切り422の短辺に沿って塗布する際の速度(矢印A12に沿って移動させる際の速度)を、材料M20を第2仕切り422の長辺に沿って塗布する際の速度(矢印A11,A13)以上としたとする。この場合には、図14に示すような膨出部425のない先細りの端部423が得られる。
第4工程は、ピラー70を形成する工程(ピラー形成工程)である。第4工程では、複数のピラー70を予め形成しておき、チップマウンタなどを利用して、複数のピラー70を、第2ガラス基板300の所定位置に配置する。特に、第4工程では、ピラー70を、排気空間511a〜511hと緩衝空間512a〜512dと通気空間520に亘って配置する。ここで、ピラー70は、仕切り420より低くしている。なお、複数のピラー70は、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を利用して形成されていてもよい。この場合、複数のピラー70は、光硬化性材料などを用いて形成される。あるいは、複数のピラー70は、周知の薄膜形成技術を利用して形成されていてもよい。
第5工程は、ガス吸着体60を形成する工程(ガス吸着体形成工程)である。第5工程では、ディスペンサなどを利用して、ゲッタの粉体が分散された溶液を第2ガラス基板300の所定位置に塗布し、乾燥させることで、ガス吸着体60を形成する。特に、第5工程では、ガス吸着体60を、緩衝空間512a〜512f及び通気空間520には配置せずに、排気空間511a〜511hの各々に配置する。
第1工程から第5工程が終了することで、図16に示すように、第2ガラス基板300に、周壁410、仕切り420、通気路600、排気口700、複数のガス吸着体60及び複数のピラー70が形成される。
第6工程は、第1ガラス基板200と第2ガラス基板300とを配置する工程(配置工程)である。第6工程では、図16に示すように、第1ガラス基板200と第2ガラス基板300とは、互いに平行かつ対向するように配置される。
上述した組立工程によって、組立て品100が得られる。そして、組立工程の後には、第1溶融工程(接合工程)と、排気工程と、第2溶融工程(封止工程)とが実行される。
第1溶融工程は、周壁410を一旦溶融させて周壁410で一対のガラス基板200,300同士を気密に接合する工程である。具体的には、第1ガラス基板200及び第2ガラス基板300は、溶融炉内に配置され、第1溶融温度で所定時間(第1溶融時間)だけ加熱される。第1溶融温度及び第1溶融時間は、周壁410によって第1ガラス基板200と第2ガラス基板300とが気密に接合されるが、仕切り420によって通気路600が塞がれることがないように、設定される。つまり、第1溶融温度の下限は、周壁410の軟化点であるが、第1溶融温度の上限は、仕切り420によって通気路600が塞がれることがないように設定される。例えば、周壁410及び仕切り420の軟化点が434℃である場合、第1溶融温度は、440℃に設定される。また、第1溶融時間は、例えば、10分である。また、第1溶融工程では、周壁410が軟化するため、周壁410自体は第1ガラス基板200を支えなくなり、第1ガラス基板200は仕切り420で支持される。
本実施形態では、組立て品100は、図3に示すように、内部空間500を第2方向(一対のガラス基板200,300の幅方向)に沿って貫通する通風経路P10(P10a〜P10h)を有している。そこで、第1溶融工程では、組立て品100を溶融炉内で加熱するにあたって、第2方向に沿って熱風F10を送る(図16参照)。つまり、組立て品100を加熱する際に、熱風F10が通風経路P10内を通過するようにする。これによって、組立て品100の内部空間500にある仕切り420にも熱が十分に伝わるため、組立て品100の加熱(特に仕切り420の加熱)が容易になる。これによって、仕切り420の材料(第2封着材)に含まれるバインダ等のガスの発生源となる不要成分を第1溶融工程において十分に除去することが可能となる。したがって、このような不要成分から生じるガスに起因する歩留りの低下を低減できる。よって、ガラスパネルユニットの歩留りの向上が図れる。
排気工程は、通気路600と通気空間520と排気口700とを介して排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを排気して排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを真空状態(つまり、真空空間)とする工程である。排気は、例えば、真空ポンプを用いて行われる。真空ポンプは、図16に示されるように、排気管830と、シールヘッド840と、により組立て品100に接続される。排気管830は、排気管830の内部と排気口700とが連通するように第2ガラス基板300に接合される。排気管830とガラス基板300との接合は、例えば、接着材850を利用して行われる。接着材850は、一例として、ガラスフリットである。そして、排気管830にシールヘッド840が取り付けられ、これによって、真空ポンプの吸気口が排気口700に接続される。第1溶融工程と排気工程と第2溶融工程とは、組立て品100を溶融炉内に配置したまま行われる。そのため、排気管830は、少なくとも第1溶融工程の前に、第2ガラス基板300に接合される。
排気工程では、第2溶融工程の開始前までに、排気温度以上で所定時間(排気時間)は、通気路600と通気空間520と排気口700とを介して排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを排気する。排気温度は、ガス吸着体60のゲッタの活性化温度(例えば、350℃)より高く、かつ、仕切り420の軟化点(例えば434℃)より低く設定される。例えば、排気温度は、390℃である。このようにすれば、仕切り420は変形しない。また、ガス吸着体60のゲッタが活性化し、ゲッタが吸着していた分子(ガス)がゲッタから放出される。そして、ゲッタから放出された分子(つまりガス)は、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512f、通気路600、通気空間520、及び、排気口700を通じて排出される。したがって、排気工程では、ガス吸着体60の吸着能力が回復する。排気時間は、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fの所望の真空度(例えば、0.1Pa以下の真空度)を有する状態になるように設定される。例えば、排気時間は、120分に設定される。
第2溶融工程は、仕切り420を変形させて通気路600を塞ぐことで隔壁42を形成して仕掛り品110を得る工程である。また、第2溶融工程では、通気路600が塞がれることで、排気空間511a〜511hをそれぞれ囲む複数の枠体40が形成される。これによって、図1、図2及び図17に示すように、内部空間500を排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fと通気空間520とに気密に分離する隔壁42a〜42mが形成される。換言すれば、第2溶融工程は、仕切り420を変形させて通気路600を塞いで内部空間500を排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fと通気空間520とに気密に分離する隔壁42a〜42mを形成する工程である。なお、第2溶融工程では、仕切り420が軟化するため、仕切り420自体は第1ガラス基板200を支えなくなり、第1ガラス基板200はピラー70で支持される。
より詳細には、仕切り420の軟化点以上の所定温度(第2溶融温度)で仕切り420を一旦溶融させることで、仕切り420を変形させる。具体的には、第1ガラス基板200及び第2ガラス基板300は、溶融炉内で、第2溶融温度で所定時間(第2溶融時間)だけ加熱される。第2溶融温度及び第2溶融時間は、仕切り420が軟化し、通気路600が塞がれるように設定される。第2溶融温度の下限は、仕切り420の軟化点(例えば434℃)である。例えば、第2溶融温度は、460℃に設定される。また、第2溶融時間は、例えば、30分である。
第2溶融工程でも、内部空間500の排気を継続している。つまり、第2溶融工程では、第2溶融温度で、通気路600と通気空間520と排気口700とを介して排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fを排気しながら、仕切り420を変形させて通気路600を塞ぐ隔壁42a〜42mを形成する。これによって、第2溶融工程中に、排気空間511a〜511h及び緩衝空間512a〜512fの真空度が悪化することがさらに防止される。ただし、第2溶融工程では、必ずしも、内部空間500の排気を継続する必要はない。また、第2溶融工程は、仕切り420を変形させて、少なくとも、複数の通気路600のうち緩衝空間512a〜512f間を繋ぐ通気路600以外の通気路600を塞ぐ工程であってよい。つまり、緩衝空間512a〜512f間の通気路600は必ずしも塞がれる必要はない。ただし、緩衝空間512a〜512f間の通気路600も他の通気路600とともに塞いでよい。
なお、封止工程では、隔壁42の形成後に、排気管830を除去する。排気管830を除去するにあたっては、ガラス基板300に接着された接着部分831を残して排気管830を除去してから接着部分831を削る。より詳細には、最初に、図18に示すように、比較的固い物体860により排気管830に衝撃を与えて、排気管830を折り、図19に示すように、接着部分831を残して排気管830を除去する。物体860により排気管830に与える衝撃は、一対のガラス基板200,300が割れたりしないように、十分に緩やかにすることが好ましい。次に、図19に示すように、グラインダ870によって、排気管830の接着部分831を接着材850とともに削って除去する。これによって、図20に示すように、排気管830がガラス基板300から除去される。この場合、ガラス基板300の排気口700の周囲は、鏡面ではなく粗面R10になる。粗面R10は、排気管830の接着部分831をグラインダ870等で削った痕跡を示していると考えてよい。ここで、図21に示すように、グラインダ870を用いずに、物体860で接着材850と一緒に排気管830を除去することも考えられる。しかしながら、物体860で接着材850と一緒に排気管830を除去するには排気管830だけを折る場合に比べて大きな衝撃が必要になり、一対のガラス基板200,300が割れる可能性がある。また、この場合には、図22に示すように、接着材850を完全には除去できず、接着材850の残留物R20がガラス基板300の排気口700の周囲に存在する。このような残留物R20は、ガラス基板300の表面から突出しているから、仕掛り品110の運搬等の際に邪魔になることがある。例えば、複数の仕掛り品110の運搬時に、複数の仕掛り品110を重ねようとした際に、残留物R20が他の仕掛り品110に当たって邪魔になったり、損傷を与えたりする可能性がある。図18〜図20に示す方法によれば、物体860による衝撃を小さくでき、しかも、残留物R20が発生しない。よって、ガラス基板200,300の破損の可能性を低減でき、仕掛り品110の運搬が容易になる。
上述した準備工程によって、図3、図4及び図17に示す仕掛り品110が得られる。仕掛り品110では、第1溶融工程及び第2溶融工程で周壁410及び仕切り420が一旦溶融される。そのため、一対のガラス基板200,300間の間隔は、周壁410ではなく、ピラー70によって規定される。なお、仕切り420と周壁410とは高さが異なっているが、第1封着材及び第2封着材には同じ芯材を分散させている。そのため、仕切り420と周壁410から形成される周壁41と隔壁42とは同じ高さを有することになる。これによって、均一な高さの枠体40が得られる。
除去工程は、準備工程の後に実行される。除去工程は、仕掛り品110からガラスパネルユニット10A〜10Hを得る工程である。除去工程は、緩衝空間512a〜512f及び通気空間520を有する部分11(11A,11B)を除去することで、排気空間511a〜511hを有する部分であるガラスパネルユニット10A〜10Hを得る工程である。つまり、除去工程では、仕掛り品110を切断してガラスパネルユニット10A〜10Hに分離する。仕掛り品110では、ガラスパネルユニット10A〜10Hが一体に形成されているから、仕掛り品110を切断することによって、ガラスパネルユニット10A〜10Hを相互に分離する。一例としては、図1に示すように、仕掛り品110(特に、ガラス基板200,300)を、隔壁42に沿った切断線900に沿って切断すればよい。本実施形態では、複数のピラー70が、内部空間500の全体(排気空間511a〜511hと緩衝空間512a〜512dと通気空間520の各々)に配置されている。そのため、仕掛り品110の切断時に一対のガラス基板200,300にかかる応力を複数のピラー70で分散して均一にでき、一対のガラス基板200,300の破損や切断不良の発生を低減できる。
上述した除去工程によって、図23に示すように、仕掛り品110から、ガラスパネルユニット10A〜10Hが得られる。このとき、緩衝空間512a,512b及び通気空間520を含む部分11(11A)及び緩衝空間512c〜512fを含む部分11(11B)が得られるが、これらは使用されない。
1.2 実施形態2
1.2.1 背景
実施形態2に関する開示は、ガラス窓、及び、ガラスパネルユニットの製造方法に関する。実施形態2に関する開示は、特に、一対のガラスパネルの間に空間があるガラスパネルユニットを備えるガラス窓、及び、ガラスパネルユニットの製造方法に関する。
特開2016−108799号公報は、一対のガラスパネルの間に真空空間が形成されたガラスパネルユニットを製造する方法を開示する。この製造方法では、第1ガラス基板と第2ガラス基板とが枠体を介して対向するように配置され、この後、枠体が加熱されて溶融することで、第1ガラス基板と第2ガラス基板とが気密に接合される。次に、第1ガラス基板と第2ガラス基板との間に形成された内部空間が排気されて真空空間とされ、この後、真空空間が密閉されて組立て品が得られる。そして、この組立て品の一部が切り出されることで、ガラスパネルユニットが得られる。
特開2016−108799号公報のガラスパネルユニットでは、一対のガラスパネルの間に真空空間が形成されている。そのため、ガラスパネルユニットを用いたガラス窓では、外気温度と室内温度との差が大きくなると、一対のガラスパネルの一方に対して他方の反りが大きくなりやすい。そのため、このようなガラスパネルユニットを用いたガラス窓は、熱に起因するガラスの反りの影響を受ける可能性がある。
課題は、熱に起因するガラスの反りの影響を低減できる、ガラス窓、及び、ガラスパネルユニットの製造方法を提供することである。
実施形態2に関する開示の一態様のガラス窓は、ガラスパネルユニットと、窓枠とを備える。前記ガラスパネルユニットは、多角形状であり、互いに対向する一対のガラスパネル及び前記一対のガラスパネル間にあり前記一対のガラスパネルを互いに気密に接合する枠体を含む。前記窓枠は、多角形状であり、前記ガラスパネルユニットの外周を囲う。前記ガラスパネルユニットは、前記窓枠の外周の複数の角のいずれか一つと対向する1以上の対向面を含む複数の側面を有する。
実施形態2に関する開示の一態様のガラスパネルユニットの製造方法は、準備工程と、第1切断工程と、第2切断工程と、を含む。前記準備工程は、互いに対向する一対のガラス基板、及び前記一対のガラス基板間に配置されて前記一対のガラス基板同士を気密に接合する多角形状の枠体を備える仕掛り品を用意する工程である。前記第1切断工程は、前記仕掛り品を前記枠体に外接する多角形に沿って切断して前記枠体を含む所定部分を得る工程である。前記第2切断工程は、前記所定部分を前記枠体の外周に沿って切断して、前記枠体と前記一対のガラス基板において前記枠体に対応する部分とを含むガラスパネルユニットを得る工程である。
1.2.2 概要
図34は、実施形態2のガラス窓1010を示す。ガラス窓1010は、ガラスパネルユニット1011と、窓枠1012と、を備える。ガラスパネルユニット1011は、図35に示すように、互いに対向する一対のガラスパネル1020,1030及び一対のガラスパネル1020,1030間にあり一対のガラスパネル1020,1030を互いに気密に接合する枠体1040を含む。ガラスパネルユニット1011は、多角形状である。窓枠1012は、ガラスパネルユニット1011の外周を囲う。窓枠1012は、多角形状である。ガラスパネルユニット1011は、複数の側面1011a〜1011hを有する。複数の側面1011a〜1011hは、図36に示すように、窓枠1012の外周の複数の角1012a〜1012dのいずれか一つと対向する1以上の対向面1011b,1011d,1011f,1011hを含む。
熱に起因するガラスパネルの反りによって生じる応力は、ガラス窓1010の角に集中しやすい。しかしながら、ガラスパネルユニット1011の複数の側面1011a〜1011hは、窓枠1012の外周の複数の角1012a〜1012dのいずれか一つと対向する1以上の対向面1011b,1011d,1011f,1011hを含んでいる。そのため、ガラスパネルユニット1011は、窓枠1012の外周の角1012a〜1012dに対向する部位の少なくとも一つにおいて、角を有していない。そのため、ガラス窓1010の角にかかる応力を低減できる。したがって、ガラス窓1010によれば、熱に起因するガラスパネルの反りの影響を低減できる。
1.2.3 構成
以下、ガラス窓1010について更に詳細に説明する。図34〜図36に示すように、ガラス窓1010は、ガラスパネルユニット1011と、窓枠1012と、を備える。
ガラスパネルユニット1011は、真空断熱ガラスユニットである。真空断熱ガラスユニットは、少なくとも一対のガラスパネルを備える複層ガラスパネルの一種であって、一対のガラスパネル間に真空空間を有している。
ガラスパネルユニット1011は、多角形状である。つまり、ガラスパネルユニット1011は、平面視において多角形である。特に、ガラスパネルユニット1011の形状は、5以上の辺を有する多角形である。本実施形態では、ガラスパネルユニット1011は、平面視において8つの辺を有する八角形である。このガラスパネルユニット1011は、正方形の板の四隅を切り落としたような形状である。ガラスパネルユニット1011は、複数(本実施形態では8つ)の側面1011a〜1011hを有している。8つの側面1011a〜1011hは、平面視におけるガラスパネルユニット1011の8つの辺にそれぞれ対応する。ここで、側面1011a,1011c,1011e,1011gは長さが等しい。同様に、側面1011b,1011d,1011f,1011hは長さが等しい。ただし、側面1011b,1011d,1011f,1011hの長さは側面1011a,1011c,1011e,1011gの長さより短い。側面1011a,1011eは互いに対向し、かつ平行している。側面1011b,1011fは互いに対向し、かつ平行している。側面1011c,1011gは互いに対向し、かつ平行している。側面1011d,1011hは互いに対向し、かつ平行している。
ガラスパネルユニット1011は、図35に示すように、一対のガラスパネル(第1及び第2ガラスパネル)1020,1030と、枠体1040と、ガス吸着体1060と、複数のピラー(スペーサ)1070と、を有する。
一対のガラスパネル1020,1030は同形状である。一対のガラスパネル1020,1030はいずれも多角形(本実施形態では八角形)の板状である。一対のガラスパネル1020,1030の材料は、ソーダライムガラス、高歪点ガラス、化学強化ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、ネオセラム、物理強化ガラスである。
枠体1040は、一対のガラスパネル1020,1030間にあり、一対のガラスパネル1020,1030を互いに気密に接合する。これによって、一対のガラスパネル1020,1030と枠体1040とで囲まれた空間が形成される。そして、一対のガラスパネル1020,1030と枠体1040とで囲まれた空間は真空空間1050となっている。枠体1040は、熱接着剤で形成されている。言い換えれば、枠体1040は、硬化した熱接着剤である。熱接着剤は、例えば、ガラスフリットである。ガラスフリットの例としては、低融点ガラスフリットが挙げられる。低融点ガラスフリットの例としては、ビスマス系ガラスフリット、鉛系ガラスフリット、バナジウム系ガラスフリットが挙げられる。枠体1040は、一対のガラスパネル1020,1030と同様の多角形(本実施形態では八角形)の枠状である。枠体1040は、一対のガラスパネル1020,1030の外周に沿って形成されている。また、熱接着剤は、ガラスフリットに限定されず、例えば、低融点金属や、ホットメルト接着材などであってもよい。
ガス吸着体1060は、真空空間1050内に配置される。具体的には、ガス吸着体1060は、長尺の平板状であり、ガラスパネル1030に配置されている。ガス吸着体1060は、不要なガス(残留ガス等)を吸着するために用いられる。不要なガスは、例えば、枠体1040を形成する熱接着剤が加熱された際に、熱接着剤から放出されるガスである。ガス吸着体1060は、ゲッタを有する。ゲッタは、所定の大きさより小さい分子を吸着する性質を有する材料である。ゲッタは、例えば、蒸発型ゲッタである。蒸発型ゲッタは、所定温度(活性化温度)以上になると、吸着された分子を放出する性質を有している。そのため、蒸発型ゲッタの吸着能力が低下しても、蒸発型ゲッタを活性化温度以上に加熱することで、蒸発型ゲッタの吸着能力を回復させることができる。蒸発型ゲッタは、例えば、ゼオライトまたはイオン交換されたゼオライト(例えば、銅イオン交換されたゼオライト)である。ガス吸着体1060は、このゲッタの粉体を備えている。具体的には、ガス吸着体1060は、ゲッタの粉体を含む液体(例えばゲッタの粉体を液体に分散して得られた分散液や、ゲッタの粉体を液体に溶解させて得られた溶液)を塗布して固形化することにより形成される。この場合、ガス吸着体1060を小さくできる。したがって、真空空間1050が狭くてもガス吸着体1060を配置できる。
複数のピラー1070は、真空空間1050内に配置されている。複数のピラー1070は、一対のガラスパネル1020,1030間の間隔を所定間隔に維持するために用いられる。つまり、複数のピラー1070は、一対のガラスパネル1020,1030間の距離を所望の値に維持するために使用される。なお、ピラー1070の大きさ、ピラー1070の数、ピラー1070の間隔、ピラー1070の配置パターンは、適宜選択することができる。各ピラー1070は、上記所定間隔とほぼ等しい高さを有する円柱状である。例えば、ピラー1070は、直径が1mm、高さが100μmである。なお、各ピラー1070は、角柱状や球状などの所望の形状であってもよい。
窓枠1012は、ガラスパネルユニット1011の外周を囲う。窓枠1012は、多角形状である。つまり、窓枠1012は、平面視において多角形である。窓枠1012は、その外周の形状が、ガラスパネルユニット1011の外形形状よりも辺が少ない多角形である。窓枠1012は、平面視において4つの辺を有する四角形である。本実施形態では、窓枠1012の外周の形状は、平面視において、正方形である。窓枠1012は、図35に示すように、複数(本実施形態では、4つ)の角1012a〜1012dを有している。
また、窓枠1012は、中央に開口1121を有している、開口1121は、平面視において、ガラスパネルユニット1011と同じ形状である。そのため、開口1121の形状は、八角形である。よって、窓枠1012の内周は、複数(本実施形態では、8つ)の内側面1121a〜1121hを有する。8つの内側面1121a〜1121hは、平面視における開口1121の8つの辺にそれぞれ対応する。ここで、内側面1121a,1121c,1121e,1121gは長さが等しい。同様に、内側面1121b,1121d,1121f,1121hは長さが等しい。ただし、内側面1121b,1121d,1121f,1121hの長さは内側面1121a,1121c,1121e,1121gの長さより短い。内側面1121a,1121eは互いに対向し、かつ平行している。内側面1121b,1121fは互いに対向し、かつ平行している。内側面1121c,1121gは互いに対向し、かつ平行している。内側面1121d,1121hは互いに対向し、かつ平行している。
ここで、窓枠1012の内側面1121b,1121fが対向する方向と窓枠1012の角1012a,1012cが対向する方向とは一致している。同様に、窓枠1012の内側面1121d,1121hが対向する方向と窓枠1012の角1012b,1012dが対向する方向とは一致している。
ガラスパネルユニット1011は、図36に示すように、窓枠1012の開口1121内に配置される。この際、ガラスパネルユニット1011の複数の側面1011a〜1011hが、窓枠1012の複数の内側面1121a〜1121hにそれぞれ接する。特に、ガラスパネルユニット1011では、側面1011b,1011d,1011f,1011hが窓枠1012の内側面1121b,1121d,1121f,1121hにそれぞれ対向し、接している。これにより、ガラスパネルユニット1011の窓枠1012に対するがたつきを低減できる。そして、窓枠1012の内側面1121b,1121d,1121f,1121hは窓枠1012の角1012a,1012b,1012c,1012dにそれぞれ対応する面である。よって、ガラスパネルユニット1011において、側面1011b,1011d,1011f,1011hの各々は、窓枠1012の外周の複数の角1012a〜1012dのいずれか一つと対向する対向面となる。
1.2.4 製造方法
次に、ガラス窓1010に用いられるガラスパネルユニット1011の製造方法について図37〜図47を参照して説明する。
ガラスパネルユニット1011の製造方法は、準備工程(図37〜図44参照)と、第1切断工程(図45参照)と、第2切断工程(図46参照)とを含む。
準備工程は、図44に示す仕掛り品1111を用意する工程である。仕掛り品1111は、互いに対向する一対のガラス基板(第1及び第2ガラス基板)1200,1300、及び一対のガラス基板1200,1300間に配置されて一対のガラス基板1200,1300同士を気密に接合する枠部1400Aを備える。
第1ガラス基板1200は、第1ガラスパネル1020の基礎となる部材であり、第1ガラスパネル1020と同じ材料で形成されている。第2ガラス基板1300は、第2ガラスパネル1030の基礎となる部材であり、第2ガラスパネル1030と同じ材料で形成されている。第1及び第2ガラス基板1200,1300は同形状である。第1及び第2ガラス基板1200,1300はいずれも多角形(本実施形態では長方形)の板状である。本実施形態では、第1ガラス基板1200は、2枚の第1ガラスパネル1020を形成可能な大きさであり、第2ガラス基板1300は、2枚の第2ガラスパネル1030を形成可能な大きさである。
枠部1400Aは、図44に示すように、複数の側壁(第1、第2、第3及び第4側壁)1410A〜1440Aと、複数の隔壁(第1、第2及び第3隔壁)1450A,1460A,1470Aと、複数の壁(第1〜第8壁)1481A〜1488Aと、を含む。枠部1400Aは、熱接着剤で形成されている。熱接着剤は、例えば、ガラスフリットである。ガラスフリットは、例えば、低融点ガラスフリットである。低融点ガラスフリットの例としては、ビスマス系ガラスフリット、鉛系ガラスフリット、バナジウム系ガラスフリットが挙げられる。
第1、第2、第3及び第4側壁1410A〜1440Aは、一対のガラス基板1200,1300の周縁部間に配置されている。特に、第1、第2、第3及び第4側壁1410A〜1440Aは、矩形の枠を構成している。第1及び第3側壁1410A,1430Aは、一対のガラス基板1200,1300の幅方向の両側に位置し、一対のガラス基板1200,1300の長さ方向に沿って伸びる直線状である。第2及び第4側壁1420A,1440Aは、一対のガラス基板1200,1300の長さ方向の両側に位置し、一対のガラス基板1200,1300の幅方向に沿って伸びる直線状である。
第1隔壁1450Aは、第1及び第3側壁1410A,1430A間を連結する。第1隔壁1450Aは、一対のガラス基板1200,1300の幅方向に沿って伸びる直線状であり、第2側壁1420Aよりも第4側壁1440A側にある。第2隔壁1460Aは、第2側壁1420Aと第1隔壁1450Aとの間を連結する。第2隔壁1460Aは、一対のガラス基板1200,1300の長さ方向に沿って伸びる直線状であり、第3側壁1430Aよりも第1側壁1410A側にある。第3隔壁1470Aは、第3側壁1430Aと第2隔壁1460Aとの間を連結する。第3隔壁1470Aは、一対のガラス基板1200,1300の幅方向に沿って伸びる直線状であり、第2側壁1420Aと第1隔壁1450Aとの中間にある。
第1隔壁1450Aによって、第1側壁1410Aは第1部位1411Aと第2部位1412Aとに分けられる。第1部位1411Aは、第1側壁1410Aにおける第2側壁1420Aと第1隔壁1450Aとの間の部位である。第2部位1412Aは、第1側壁1410Aにおける第1隔壁1450Aと第4側壁1440Aとの間の部位である。
第2隔壁1460Aによって、第2側壁1420Aは第1部位1421Aと第2部位1422Aとに分けられる。第1部位1421Aは、第2側壁1420Aにおける第3側壁1430Aと第2隔壁1460Aとの間の部位である。第2部位1422Aは、第2側壁1420Aにおける第2隔壁1460Aと第1側壁1410Aとの間の部位である。また、第2隔壁1460Aによって、第1隔壁1450Aは第1部位1451Aと第2部位1452Aとに分けられる。第1部位1451Aは、第1隔壁1450Aにおける第3側壁1430Aと第2隔壁1460Aとの間の部位である。第2部位1452Aは、第1隔壁1450Aにおける第2隔壁1460Aと第1側壁1410Aとの間の部位である。
第3隔壁1470Aによって、第2隔壁1460Aは第1部位1461Aと第2部位1462Aとに分けられる。第1部位1461Aは、第2隔壁部1460Aにおける第2側壁1420Aと第3隔壁1470Aとの間の部位である。第2部位1462Aは、第2隔壁1460Aにおける第3隔壁1470Aと第1隔壁1450Aとの間の部位である。
第1隔壁1450A及び第3隔壁1470Aによって、第3側壁1430Aは第1部位1431Aと第2部位1432Aと第3部位1433Aとに分けられる。第1部位1431Aは、第3側壁1430Aにおける第2側壁1420Aと第3隔壁1470Aとの間の部位である。第2部位1432Aは、第3側壁1430Aにおける第3隔壁1470Aと第1隔壁1450Aとの間の部位である。第3部位1433Aは、第3側壁1430Aにおける第1隔壁1450Aと第4側壁1440Aとの間の部位である。
第1〜第4壁1481A〜1484Aは、第2側壁1420Aの第1部位1421Aと、第3側壁1430Aの第1部位1431Aと、第3隔壁1470Aと、第2隔壁1460Aの第1部位1461Aとで囲まれた空間内にある。第1壁1481Aは、第2側壁1420Aの第1部位1421Aと第3側壁1430Aの第1部位1431Aとの角にあり、第2側壁1420Aの第1部位1421Aと第3側壁1430Aの第1部位1431Aとに交差するように延びる直線状である。第2壁1482Aは、第3側壁1430Aの第1部位1431Aと第3隔壁1470Aとの角にあり、第3側壁1430Aの第1部位1431Aと第3隔壁1470Aとに交差するように延びる直線状である。第3壁1483Aは、第3隔壁1470Aと第2隔壁1460Aの第1部位1461Aとの角にあり、第3隔壁1470Aと第2隔壁1460Aの第1部位1461Aとに交差するように延びる直線状である。第4壁1484Aは、第2隔壁1460Aの第1部位1461Aと第2側壁1420Aの第1部位1421Aとの角にあり、第2隔壁1460Aの第1部位1461Aと第2側壁1420Aの第1部位1421Aとに交差するように延びる直線状である。
第5〜第8壁1485A〜1488Aは、第3隔壁1470Aと、第3側壁1430Aの第2部位1432Aと、第1隔壁1450Aの第1部位1451Aと、第2隔壁1460Aの第2部位1462Aとで囲まれた空間内にある。第5壁1485Aは、第3隔壁1470Aと第3側壁1430Aの第2部位1432Aとの角にあり、第3隔壁1470Aと第3側壁1430Aの第2部位1432Aとに交差するように延びる直線状である。第6壁1486Aは、第3側壁1430Aの第2部位1432Aと第1隔壁1450Aの第1部位1451Aとの角にあり、第3側壁1430Aの第2部位1432Aと第1隔壁1450Aの第1部位1451Aとに交差するように延びる直線状である。第7壁1487Aは、第1隔壁1450Aの第1部位1451Aと第2隔壁1460Aの第2部位1462Aとの角にあり、第1隔壁1450Aの第1部位1451Aと第2隔壁1460Aの第2部位1462Aとに交差するように延びる直線状である。第8壁1488Aは、第2隔壁1460Aの第2部位1462Aと第3隔壁1470Aとの角にあり、第2隔壁1460Aの第2部位1462Aと第3隔壁1470Aとに交差するように延びる直線状である。
枠部1400Aにおいて、第1〜第4壁1481A〜1484Aは、第2側壁1420Aの第1部位1421A、第3側壁1430Aの第1部位1431A、第3隔壁1470A及び第2隔壁1460Aの第1部位1461Aそれぞれの中央部分とともに、枠体1040(1040a)を構成する。そして、第2側壁1420Aの第1部位1421A、第3側壁1430Aの第1部位1431A、第3隔壁1470A及び第2隔壁1460Aの第1部位1461Aそれぞれの全体部分は、枠体1040aに外接する多角形の形状を持つ補助枠体1041(1041a)を構成する。補助枠体1041aの形状は、枠体1040aよりも辺の数が少ない多角形である。本実施形態では、補助枠体1041aは、平面視において正方形である。また、第5〜第8壁1485A〜1488Aは、第3隔壁1470A、第3側壁1430Aの第2部位1432A、第1隔壁1450Aの第1部位1451A及び第2隔壁1460Aの第2部位1462Aそれぞれの中央部分とともに、枠体1040(1040b)を構成する。そして、第3隔壁1470A、第3側壁1430Aの第2部位1432A、第1隔壁1450Aの第1部位1451A及び第2隔壁1460Aの第2部位1462Aそれぞれの全体部分は、枠体1040bに外接する多角形の形状を持つ補助枠体1041(1041b)を構成する。補助枠体1041bの形状は、枠体1040bよりも辺の数が少ない多角形である。本実施形態では、補助枠体1041bは、平面視において正方形である。このように、枠部1400Aは、複数の枠体1040(1040a,1040b)と、複数の補助枠体1041(1041a,1041b)とを含んでいる。
また、仕掛り品1111は、各枠体1040(1040a,1040b)で囲まれた空間に、ガス吸着体1060及び複数のピラー1070を備えている。
更に、仕掛り品1111は、排気口1700を備えている。排気口1700は、第1ガラス基板1200において、第1隔壁1450Aと、第3側壁1430Aの第3部位1433Aと、第4側壁1440Aと、第1側壁1410Aの第2部位1412Aとで囲まれた領域にある。
準備工程は、上述した仕掛り品1111を用意するための工程であり、組立工程(図37〜図42参照)と、第1溶融工程(図43参照)と、排気工程(図43参照)と、第2溶融工程(図43参照)とを含む。
組立工程は、図42に示す組立て品1110を用意する工程である。組立て品1110は、一対のガラス基板1200,1300と、封着材1400と、通気路1611,1612,1621,1622,1630と、排気口1700と、を備える。
封着材1400は、枠部1400Aを形成するための材料である。封着材1400は、図40に示すように、複数の外側部分(第1、第2、第3及び第4外側部分)1410〜1440と、複数の内側部分(第1、第2及び第3内側部)1450,1460,1470と、複数の壁部分(第1〜第8壁部分)1481〜1488と、を含む。
第1、第2、第3及び第4外側部分1410〜1440は、それぞれ、第1、第2、第3及び第4側壁1410A〜1440Aを形成するための部分である。特に、第1外側部分1410は、第1側壁1410Aの第1及び第2部位1411A,1412Aにそれぞれ対応する部位1411,1412を有する。また、第2外側部分1420は、第2側壁1420Aの第1及び第2部位1421A,1422Aにそれぞれ対応する部位1421,1422を有する。また、第3外側部分1430は、第3側壁1430Aの第1、第2及び第3部位1431A,1432A,1433Aにそれぞれ対応する部位1431,1432,1433を有する。また、第1内側部分1450は、第1隔壁1450Aの第1及び第2部位1451A,1452Aにそれぞれ対応する部位1451,1452を有する。また、第2内側部分1460は、第2隔壁1460Aの第1及び第2部位1461A,1462Aにそれぞれ対応する部位1461,1462を有する。
封着材1400では、第1、第2、第3及び第4外側部分1410〜1440は、一対のガラス基板1200,1300間に配置される枠状の第1封着材1401を構成している。これにより、仕掛り品1111は、一対のガラス基板1200,1300と第1封着材1401とで囲まれた内部空間1500を有する。また、第1〜第4壁部分1481〜1484は、第2外側部分1420の部位1421、第3外側部分1430の部位1431、第3内側部分1470及び第2内側部分1460の部位1461それぞれの中央部分とともに、枠体1040aを形成するための第2封着材1402aを構成している。同様に、第5〜第8壁部分1485〜1488は、第3内側部分1470、第3外側部分1430の部位1432、第1内側部分1450の部位1451、及び第2内側部分1460の部位1462それぞれの中央部分とともに、枠体1040bを形成するための第2封着材1402bを構成している。第2封着材1402a,1402bは、内部空間1500を、一対のガラス基板1200,1300と第2封着材1402a,1402bで囲まれた第1空間1510と、第2空間1520とに仕切る。ここで、第2空間1520は、空間1521と空間1522とを含む。空間1521は、一対のガラス基板1200,1300と、第1内側部分1450と、第3外側部分1430の部位1433と、第4外側部分1440と、第1外側部分1410の部位1412とで囲まれた空間である。空間1522は、一対のガラス基板1200,1300と、第2外側部分1420の部位1422と、第2内側部分1460と、第1内側部分1450の部位1452と、第1外側部分1410の部位1412とで囲まれた空間である。
このように、封着材1400は、第1封着材1401と、第2封着材1402a,1402bとを含む。第1封着材1401は、枠状であり、一対のガラス基板1200,1300間に配置される。第2封着材1402a,1402bは、一対のガラス基板1200,1300と第1封着材1401とで囲まれた内部空間1500を第1空間1510と第2空間1520とに仕切る。
通気路1611,1612,1621,1622,1630は、封着材1400に形成されている。通気路1611,1612,1621,1622,1630は、第1空間1510と第2空間1520とを直接又は間接的につなぐために設けられている。通気路1611は、第1内側部分1450の部位1451にあり、第2封着材1402bによる第1空間1510と空間1521とをつなぐ。通気路1612は、第1内側部分1450の部位1452にあり、空間1522と空間1521とをつなぐ。通気路1621は、第2内側部分1460の部位1461にあり、第2封着材1402aによる第1空間1510と空間1522とをつなぐ。通気路1622は、第2内側部分1460の部位1462にあり、第2封着材1402bによる第1空間1510と空間1522とをつなぐ。通気路1630は、第3内側部分1470にあり、第2封着材1402a,1402bによる第1空間1510同士をつなぐ。
排気口1700は、第1ガラス基板1200に形成されている。排気口1700は、組立て品1110に関して言えば、第2空間1520(空間1521)と外部空間とをつなぐように第1ガラス基板1200に形成されている。
また、組立て品1110は、各第1空間1510に、ガス吸着体1060及び複数のピラー1070を備えている。
組立工程は、組立て品1110を得るために、第1ガラス基板1200、第2ガラス基板1300、封着材1400、内部空間1500、通気路1611,1612,1621,1622,1630、排気口1700、複数のガス吸着体1060、及び複数のピラー1070を形成する工程である。準備工程は、第1〜第6工程を有する。なお、第2〜第5工程の順番は、適宜変更してもよい。
第1工程は、第1ガラス基板1200及び第2ガラス基板1300を形成する工程(基板形成工程)である。例えば、第1工程では、第1ガラス基板1200及び第2ガラス基板1300を作製する。また、第1工程では、必要に応じて、第1ガラス基板1200及び第2ガラス基板1300を洗浄する。
第2工程は、排気口1700を形成する工程である。第2工程では、図37に示すように、第1ガラス基板1200に、排気口1700を形成する。また、第2工程では、必要に応じて、第1ガラス基板1200を洗浄する。
第3工程は、スペーサ1070を形成する工程(スペーサ形成工程)である。第3工程では、図38に示すように、複数のスペーサ1070を予め形成しておき、チップマウンタ1800などを利用して、複数のスペーサ1070を、第1ガラス基板1200の所定位置に配置する。なお、複数のスペーサ1070は、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を利用して形成されていてもよい。この場合、複数のスペーサ1070は、光硬化性材料などを用いて形成される。あるいは、複数のスペーサ1070は、周知の薄膜形成技術を利用して形成されていてもよい。
第4工程は、ガス吸着体1060を形成する工程(ガス吸着体形成工程)である。第4工程では、図39に示すように、ディスペンサ1810などを利用して、ゲッタの粉体が分散された溶液を第1ガラス基板1200の所定位置に塗布し、乾燥させることで、ガス吸着体1060を形成する。
第5工程は、第1封着材1401及び第2封着材1402a,1402bを含む封着材1400を配置する工程(封着材配置工程)である。第3工程では、ディスペンサ1820などを利用して、封着材1400を第1ガラス基板1200上に塗布する。その後、封着材1400を乾燥させる。なお、第5工程では、封着材1400を乾燥させるとともに、仮焼成してもよい。例えば、封着材400が塗布された第1ガラス基板1200を480℃で20分間加熱する。この場合、第2ガラス基板1300を第1ガラス基板1200と一緒に加熱してもよい。つまり、第1ガラス基板1200を第2ガラス基板1300と同じ条件(480℃で20分間)で加熱してもよい。これにより、第1ガラス基板1200と第2ガラス基板1300との反りの差を低減できる。
第1工程から第5工程が終了することで、図40に示されるような、第1ガラス基板1200が得られる。この第1ガラス基板1200には、封着材1400(第1封着材1401及び第2封着材1402a,1402b)、通気路1611,1612,1621,1622,1630、排気口1700、複数のガス吸着体1060及び複数のピラー1070が形成されている。
第6工程は、第1ガラス基板1200と第2ガラス基板1300とを配置する工程(配置工程)である。第6工程では、図41に示すように、第1ガラス基板1200と第2ガラス基板1300とは、互いに平行かつ対向するように配置される。
上述した組立工程によって、図42に示す組立て品1110が得られる。そして、組立工程の後には、図43に示すような、第1溶融工程と、排気工程と、第2溶融工程とが実行される。
第1溶融工程は、第1封着材1401を一旦溶融させることで第1封着材1401で一対のガラス基板1200,1300同士を気密に接合する工程である。具体的には、第1ガラス基板1200及び第2ガラス基板1300は、溶融炉内に配置され、第1溶融温度Tm1で所定時間(第1溶融時間)tm1だけ加熱される(図43参照)。第1溶融温度Tm1及び第1溶融時間tm1は、第1封着材1401によってガラス基板1200,1300が互いに気密に接合されるが、第2封着材1402a,1402bによって通気路1611,1621,1622が塞がれることがないように設定される。つまり、第1溶融温度Tm1の下限は、封着材1400の軟化点であるが、第1溶融温度Tm1の上限は、第2封着材1402a,1402bによって通気路1611,1621,1622が塞がれることがないように設定される。例えば、軟化点が434℃である場合、第1溶融温度Tm1は、440℃に設定される。また、第1溶融時間tm1は、例えば、10分である。
排気工程は、通気路1611,1612,1621,1622,1630と第2空間1520と排気口1700とを介して第1空間1510を排気して第1空間1510を真空空間1050とする工程である。排気は、例えば、真空ポンプを用いて行われる。真空ポンプは、図42に示されるように、排気管1830と、シールヘッド1840と、により組立て品1110に接続される。排気管1830は、例えば、排気管1830の内部と排気口1700とが連通するように第1ガラス基板1200に接合される。そして、排気管1830にシールヘッド1840が取り付けられ、これによって、真空ポンプの吸気口が排気口1700に接続される。第1溶融工程と排気工程と第2溶融工程とは、組立て品1110を溶融炉内に配置したまま行われる。そのため、排気管1830は、少なくとも第1溶融工程の前に、第1ガラス基板1200に接合される。
排気工程では、排気温度Teで所定時間(排気時間)teだけ、通気路1611,1612,1621,1622,1630と第2空間1520と排気口1700とを介して第1空間1510を排気する(図43参照)。排気温度Teは、ガス吸着体1060のゲッタの活性化温度(例えば、350℃)より高く、かつ、封着材1400の軟化点(例えば、434℃)より低く設定される。例えば、排気温度Teは、390℃である。このようにすれば、封着材1400は変形しない。また、ガス吸着体1060のゲッタが活性化し、ゲッタが吸着していた分子(ガス)がゲッタから放出される。そして、ゲッタから放出された分子(つまりガス)は、第1空間1510、通気路1611,1612,1621,1622,1630、第2空間1520、及び、排気口1700を通じて排出される。したがって、排気工程では、ガス吸着体1060の吸着能力が回復する。排気時間teは、所望の真空度(例えば、0.1Pa以下の真空度)の真空空間1050が得られるように設定される。例えば、排気時間teは、120分に設定される。
第2溶融工程は、第2封着材1402a,1402bを変形させて少なくとも通気路1611,1621,1622,1630を塞ぐことで枠体1040a,1040bを形成して仕掛り品1111を得る工程である。つまり、第2溶融工程では、第2封着材1402a,1402bを変形させて、通気路1611,1621,1622,1630を塞ぐことで、真空空間1050を囲む枠体1040a,1040bを形成する(図44参照)。封着材1400の軟化点以上の所定温度(第2溶融温度)Tm2で第2封着材1402a,1402bを一旦溶融させることで、第2封着材1402a,1402bを変形させて枠体1040a,1040bを形成することができる。具体的には、第1ガラス基板1200及び第2ガラス基板1300は、溶融炉内で、第2溶融温度Tm2で所定時間(第2溶融時間)tm2だけ加熱される(図44参照)。第2溶融温度Tm2及び第2溶融時間tm2は、第2封着材1402a,1402bが軟化し、通気路1611,1621,1622,1630が塞がれるように設定される。第2溶融温度Tm2の下限は、封着材1400の軟化点(434℃)である。ただし、第2溶融工程では、第1溶融工程とは異なり、第2封着材1402a,1402bを変形させることを目的としているから、第2溶融温度Tm2は、第1溶融温度(440℃)Tm1より高くしている。例えば、第2溶融温度Tm2は、460℃に設定される。また、第2溶融時間tm2は、例えば、30分である。逆に言えば、第1溶融温度Tm1は、第2溶融温度Tm2より低くしている。これによって、第1封着材1401で第1ガラス基板1200と第2ガラス基板1300とを接合する際に、第2封着材1402a,1402bが変形して通気路1611,1621,1622,1630が塞がれることを抑制している。また、第2溶融工程では、排気工程から継続して、通気路1611,1612,1621,1622,1630と第2空間1520と排気口1700とを介して第1空間1510を排気する。つまり、第2溶融工程では、第2溶融温度Tm2で、通気路1611,1612,1621,1622,1630と第2空間1520と排気口1700とを介して第1空間1510を排気する。同時に、第12封着材1402a,1402bを変形させて通気路1611,1612,1621,1622,1630を塞ぐ。これによって、第2溶融工程中に、真空空間1050の真空度が悪化することがさらに防止される。ただし、第2溶融工程では、必ずしも、通気路1611,1612,1621,1622,1630と第2空間1520と排気口1700とを介して第1空間1510を排気する必要はない。
上述した準備工程によって、図44に示す仕掛り品1111が得られる。そして、準備工程の後には、第1切断工程(図45参照)と、第2切断工程(図46参照)とが実行される。なお、図45及び図46では、理解を促進するためだけに、枠体1040と補助枠体1041とを異なる網掛けで示している。
第1切断工程は、仕掛り品1111を枠体1040に外接する多角形に沿って切断して枠体1040を含む所定部分1112を得る工程である。仕掛り品1111は、図45に示すように、枠体1040に外接する多角形の形状を持つ補助枠体1041を備えている。第1切断工程では、仕掛り品1111を補助枠体1041の外周に沿って切断する。これによって、所定部分1112を得る。本実施形態では、仕掛り品1111は、2つの枠体1040を有しており、第1切断工程によって、2つの所定部分1112が得られる。具体的には、図45に示すように、まず、仕掛り品1111を、第1隔壁1450Aに沿った切断線1910に沿って切断し、不要な部分1113を除去する。この後に、不要な部分1113が除去された仕掛り品1111を、第2隔壁1460Aに沿った切断線1920に沿って切断し、不要な部分1114を除去する。これによって、一体となっている2つの所定部分1112が得られる。この後に、一体となっている2つの所定部分1112を、第3隔壁1470Aに沿った切断線1930に沿って切断し、2つの所定部分1112を分離する。このようにして、仕掛り品1111が補助枠体1041の外周に沿って切断されて、2つの所定部分1112が得られる。補助枠体1041は正方形であるから、所定部分1112も正方形となる。
第2切断工程は、所定部分1112を枠体1040の外周に沿って切断して、枠体1040と一対のガラス基板1200,1300において枠体1040に対応する部分(一対のガラスパネル1020,1030)とを含むガラスパネルユニット1011を得る工程である。具体的には、図46に示すように、所定部分1112を壁(1481A〜1484A;1485A〜1488A)に沿った切断線1940に沿って切断して不要な部分1115を除去する。本実施形態では、所定部分1112からは、所定部分1112の4つの角にそれぞれ相当する部分が不要な部分1115として除去される。これによって、図47に示すガラスパネルユニット1011が得られる。
1.2.5 要約
以上述べたように、実施形態2において、課題は、熱に起因するガラスの反りの影響を低減できる、ガラス窓、及び、ガラスパネルユニットの製造方法を提供することである。実施形態2では、ガラス窓(1010)は、多角形状のガラスパネルユニット(1011)と、多角形状の窓枠(1012)と、を備える。ガラスパネルユニット(1011)は、互いに対向する一対のガラスパネル(1020,1030)及び一対のガラスパネル(1020,1030)間にあり一対のガラスパネル(1020,1030)を互いに気密に接合する枠体(1040)を含む。窓枠(1012)は、ガラスパネルユニット(1011)の外周を囲う。ガラスパネルユニット(1011)は、複数の側面(1011a〜1011h)を有する。複数の側面(1011a〜1011h)は、窓枠(1012)の外周の複数の角(1012a〜1012d)のいずれか一つと対向する1以上の対向面(1011b,1011d,1011f,1011h)を含む。
2.変形例
本開示の実施形態は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施形態の変形例を列挙する。
2.1 実施形態1に関する変形例
2.1.1 第1変形例
図24は、第1変形例のガラスパネルユニットの仕掛り品110Aを示す。図24に示すように、第1変形例のガラスパネルユニットの仕掛り品110Aは、隔壁42Aが仕掛り品110の隔壁42と相違し、その他の構成は仕掛り品110と同様である。隔壁42Aは、一対のガラス基板200,300及び周壁41で囲まれた内部空間500を複数(図示例では7つ)の排気空間511と緩衝空間512と通気空間520とに気密に分離する。第1変形例では、隔壁42Aは、複数の排気空間511と緩衝空間512と通気空間520とを個別に気密に分離する。ガラスパネルユニットに利用される複数の排気空間511はいずれも平面視において四角形状であるが、大きさ及び形状は同一ではない。仕掛り品110Aにおいても、排気空間511と緩衝空間512は、内部の圧力が通気空間520より低い状態(一例として真空状態)である。そして、仕掛り品110Aにおいて緩衝空間512及び通気空間520を含む部位を除く、排気空間511を含む所定部分がガラスパネルユニットを構成する。仕掛り品110Aにおいても、複数のピラー70は、内部空間500の全体(7つの排気空間511と緩衝空間512と通気空間520)に配置されている。つまり、複数のピラー70は、排気空間511と緩衝空間512と通気空間520に亘って配置されている。一方で、ガス吸着体60は、排気空間511の各々にだけ配置されている。つまり、ガス吸着体60は、緩衝空間512及び通気空間520ではなく排気空間511に配置されている。
仕掛り品110Aは、図25に示す、ガラスパネルユニットの組立て品100Aから得られ得る。組立て品100Aは、組立て品100と同様に、一対のガラス基板200,300と、周壁410と、複数の仕切り420と、複数の通気路600と、排気口700と、ガス吸着体60と、ピラー70と、を備える。
複数の仕切り420は、隔壁42Aを形成するために設けられる。よって、複数の仕切り420は、内部空間500を、複数(図示例では7つ)の排気空間511と緩衝空間512と通気空間520とを仕切る。図25に示すように、複数の仕切り420は、複数(図示例では8つ)の第1仕切り421と、複数(図示例では8つ)の第2仕切り422とを含む。なお、周壁410及び仕切り420は、上記実施形態と同様の手法により形成され得る。例えば、周壁410を形成するにあたっては、上記実施形態の周壁形成工程と同様に、ディスペンサ810を、ノズル811から材料M10を吐出しながら、図26に経路T10で示すように、第2ガラス基板300の周縁に沿って移動させればよい。また、仕切り420を形成するにあたっては、上記実施形態の仕切り形成工程と同様に、ディスペンサ820を、ノズル821から材料M20を吐出しながら、図26に経路T21,T22で示すように、四角形の辺に沿って移動させればよい。このとき、仕切り420の端部423には、上記実施形態と同様に、膨出部425を設けてよい。
複数の通気路600は、排気口700を介して第1空間(排気空間511及び緩衝空間512)を排気するために用いられる。複数の通気路600を介して、排気空間511及び緩衝空間512は、通気空間520に(直接的又は間接的に)つながれる。図25では、周壁410と仕切り420とは互いに接触しないように配置されている。そして、周壁410と仕切り420間の隙間の各々が、通気路600を構成している。各通気路600は、仕切り420を一旦溶融させて変形させることで閉塞される。これによって、少なくとも排気空間511同士を互いに(気密に)分離するとともに、排気空間511及び緩衝空間512を通気空間520から(気密に)分離する。
複数の通気路600は、一対のガラス基板200,300が互いに対向する第1方向と直交する第2方向に沿って並ぶ複数の(第1の)特定の通気路610を有する。複数の第1の特定の通気路610は、内部空間500を第2方向(図25における上下方向)に沿って貫通する(第1)通風経路P10を構成する。また、複数の通気路600は、第1方向と直交し第2方向に交差する第3方向に沿って並ぶ複数の(第2の)特定の通気路620を有する。複数の第2の特定の通気路620は、内部空間500を第3方向(図25における左右方向)に沿って貫通する(第2)通風経路P20を構成する。なお、図25では、単に説明を分かりやすくするためだけに、通風経路P10,P20を網掛けで示している。
このように組立て品100Aは、図25に示すように、第2方向に沿った複数の第1通風経路P10と、第3方向に沿った複数の第2通風経路P20とを有している。そのため、組立て品100Aは、第2方向に沿った熱風に加えて、第3方向に沿った熱風も通すことができる。これによって、組立て品100Aの内部空間500にある仕切り420に熱をよりが十分に伝わるため、仕切り420の加熱が容易になる。これによって、仕切り420の材料(第2封着材)に含まれるバインダ等のガスの発生源となる不要成分を第1溶融工程において十分に除去することが可能となる。
2.1.2 第2変形例
図27は、第2変形例のガラスパネルユニットの組立て品100Bを示す。組立て品100Bは、組立て品100Aと同様に、図24に示す第1変形例のガラスパネルユニットの仕掛り品110Aを形成するために用いられ得る。
組立て品100Bは、組立て品100Aと同様に、一対のガラス基板200,300と、周壁410と、複数の仕切り420と、複数の通気路600と、排気口700と、ガス吸着体60と、ピラー70と、を備える。なお、図27では、図示を簡略化するためだけに、ガス吸着体60及びピラー70を省略している。
複数の仕切り420は、隔壁42Aを形成するために設けられる。よって、複数の仕切り420は、内部空間500を、複数(図示例では7つ)の排気空間511と緩衝空間512と通気空間520とに仕切る。図27に示すように、複数の仕切り420は、複数(図示例では4つ)の第1仕切り421と、複数(図示例では4つ)の第2仕切り422とを含む。なお、周壁410及び仕切り420は、上記実施形態と同様の手法により形成され得る。例えば、周壁410を形成するにあたっては、上記実施形態の周壁形成工程と同様に、ディスペンサ810を、ノズル811から材料M10を吐出しながら、図28に経路T10で示すように、第2ガラス基板300の周縁に沿って移動させればよい。また、仕切り420を形成するにあたっては、上記実施形態の仕切り形成工程と同様に、ディスペンサ820を、ノズル821から材料M20を吐出しながら、図28に経路T21,T22で示すように、四角形の辺に沿って移動させればよい。このとき、仕切り420の端部423には、上記実施形態と同様に、膨出部425を設けてよい。
複数の通気路600は、排気口700を介して第1空間(排気空間511及び緩衝空間512)を排気するために用いられる。複数の通気路600を介して、排気空間511及び緩衝空間512は、通気空間520に(直接的又は間接的に)つながれる。図27では、周壁410と仕切り420とは互いに接触しないように配置されている。そして、周壁410と仕切り420間の隙間の各々が、通気路600を構成している。各通気路600は、仕切り420を一旦溶融させて変形させることで閉塞される。これによって、少なくとも排気空間511同士を互いに(気密に)分離するとともに、排気空間511及び緩衝空間512を通気空間520から(気密に)分離する。
複数の通気路600は、一対のガラス基板200,300が互いに対向する第1方向と直交する第2方向に沿って並ぶ複数の特定の通気路610を有する。複数の特定の通気路610は、内部空間500を第2方向(図27における上下方向)に沿って貫通する通風経路P10を構成する。なお、図27では、単に説明を分かりやすくするためだけに、通風経路P10を網掛けで示している。
このように組立て品100Bは、図27に示すように、第2方向に沿った複数の通風経路P10を有している。これによって、上記実施形態と同様に、仕切り420の材料(第2封着材)に含まれるバインダ等のガスの発生源となる不要成分を第1溶融工程において十分に除去することが可能となる。また、組立て品100Bによれば、組立て品100Aに比べて仕切り420の数を減らしながらも、組立て品100Aと同じ仕掛り品110A(図24参照)を得ることができる。
2.1.3 第3変形例
図29は、第3変形例のガラスパネルユニットの組立て品100Cを示す。組立て品100Cは、組立て品100A,100Bと同様に、図24に示す第1変形例のガラスパネルユニットの仕掛り品110Aを形成するために用いられ得る。
組立て品100Cは、組立て品100A,100Bと同様に、一対のガラス基板200,300と、周壁410と、複数の仕切り420と、複数の通気路600と、排気口700と、ガス吸着体60と、ピラー70と、を備える。なお、図29では、図示を簡略化するためだけに、ガス吸着体60及びピラー70を省略している。
複数の仕切り420は、隔壁42Aを形成するために設けられる。よって、複数の仕切り420は、内部空間500を、複数(図示例では7つ)の排気空間511と緩衝空間512と通気空間520とに仕切る。図29に示すように、複数の仕切り420は、複数(図示例では5つ)の第1仕切り421と、複数(図示例では3つ)の第2仕切り422とを含む。なお、周壁410及び仕切り420は、上記実施形態と同様の手法により形成され得る。例えば、周壁410を形成するにあたっては、上記実施形態の周壁形成工程と同様に、ディスペンサ810を、ノズル811から材料M10を吐出しながら、図28に経路T10で示すように、第2ガラス基板300の周縁に沿って移動させればよい。また、仕切り420を形成するにあたっては、上記実施形態の仕切り形成工程と同様に、ディスペンサ820を、ノズル821から材料M20を吐出しながら、図30に経路T21,T22で示すように、四角形の辺に沿って移動させればよい。このとき、仕切り420の端部423には、上記実施形態と同様に、膨出部425を設けてよい。
複数の通気路600は、排気口700を介して第1空間(排気空間511及び緩衝空間512)を排気するために用いられる。複数の通気路600を介して、排気空間511及び緩衝空間512は、通気空間520に(直接的又は間接的に)つながれる。図29では、周壁410と仕切り420とは互いに接触しないように配置されている。そして、周壁410と仕切り420間の隙間の各々が、通気路600を構成している。各通気路600は、仕切り420を一旦溶融させて変形させることで閉塞される。これによって、少なくとも排気空間511同士を互いに(気密に)分離するとともに、排気空間511及び緩衝空間512を通気空間520から(気密に)分離する。
複数の通気路600は、一対のガラス基板200,300が互いに対向する第1方向と直交する第2方向に沿って並ぶ複数の特定の通気路610を有する。複数の特定の通気路610は、内部空間500を第2方向(図29における上下方向)に沿って貫通する通風経路P10を構成する。なお、図29では、単に説明を分かりやすくするためだけに、通風経路P10を網掛けで示している。
このように組立て品100Cは、図29に示すように、第2方向に沿った通風経路P10を有している。これによって、上記実施形態と同様に、仕切り420の材料(第2封着材)に含まれるバインダ等のガスの発生源となる不要成分を第1溶融工程において十分に除去することが可能となる。また、組立て品100Cによれば、組立て品100Aに比べて仕切り420の数を減らしながらも、組立て品100Aと同じ仕掛り品110A(図24参照)を得ることができる。
2.1.4 第4変形例
第4変形例のガラスパネルユニットの組立て品は、図31に示すように、仕切り420(特に、第2仕切り422)の形状が上記実施形態と相違する。図31は、複数の仕切り420が、長さ方向が互いに異なる第1仕切り421及び第2仕切り422を含んでいる状態を示している。ここで、第2仕切り422の端部423は、第1仕切り421の側部424に所定間隔を空けて対向しており、通気路600は、第2仕切り422の端部423と第1仕切り421の側部424との間の空間である。第2仕切り422は、図31に示すように、第2仕切り422の幅方向(図31における上下方向)において両側に突出する膨出部425を端部423に有している。膨出部425は、端部423から、第2仕切り422の幅方向の両側に、斜め方向に突出した部分を有している。図31の膨出部425は、いわゆるハート状である。
この膨出部425によっても、図13に示すように、角部分C10の角度を、第1仕切り421と第2仕切り422とが交差する角度(本実施形態では、90度)に近付けることができる。これによって、仕切り421,422で形成される領域S10,S20間の接続部分での強度の低下や見た目の悪化を抑制できる。更に、膨出部425は、仕切り421の両端部423にも設けられていてよい。これによって、隔壁42と周壁41との間の接続部分での強度の低下や見た目の悪化を抑制できる。また、本変形例における膨出部425も、上記実施形態の膨出部425と同様に、少なくとも、第2仕切り422の幅方向において排気空間511側に突出していればよい。
図31に示す膨出部425は、ディスペンサ820をノズル821から材料M20を吐出しながら経路T23に沿って移動させることで形成できる。経路T23は、膨出部425を形成するための部分(矢印A21,A23,A25,A26)を含んでいる。つまり、ディスペンサ820を経路T23上で矢印A21〜A27にしたがって動かすことで、端部423に膨出部425を有する仕切り422を形成することができる。なお、材料M20をディスペンサ820により塗布する際の速度は、一定であってよい。
このように、膨出部425の形状は、第2仕切り422の幅方向において両側に突出していれば、特に限定されない。また、膨出部425は、第1仕切り421と第2仕切り422との別に関係なく、必要に応じて仕切り420に設けてよい。例えば、仕切り420の端部423が周壁410に所定間隔を空けて対向し、通気路600が仕切り420の端部423と周壁410との間の空間である場合がある。この場合、仕切り420は、少なくとも仕切り420の幅方向において排気空間511側に突出する膨出部425を端部423に有していてよい。特に、仕切り420は、仕切り420の幅方向において両側に突出する膨出部425を端部423に有していてよい。
2.1.5 第5変形例
第5変形例のガラスパネルユニットの組立て品は、図32に示すように、仕切り420(特に、第1仕切り421)の形状が上記実施形態と相違する。図32は、複数の仕切り420が、長さ方向が互いに異なる第1仕切り421及び第2仕切り422を含んでいる状態を示している。また、第2仕切り422が排気空間511間にあるとする。ここで、第2仕切り422の端部423は、第1仕切り421の側部424に所定間隔を空けて対向しており、通気路600は、第2仕切り422の端部423と第1仕切り421の側部424との間の空間である。そして、第1仕切り421は、第2仕切り422の幅方向(図32における上下方向)において第2仕切り422の端部423の両側に位置するように第1仕切り421の側部424から突出する一対の突出部426を有する。各突出部426は、第2仕切り422に近付くほど幅が狭くなる。各突出部426は、いわゆる円弧状である。このように、第1仕切り421は、第1仕切り421の側部424から第2仕切り422の端部423側に突出する一対の突出部426を有している。そして、図32では、第2仕切り422が排気空間511間にあるから、一対の突出部426の各々は、第2仕切り422の端部423に対向し、かつ、第2仕切り422よりも排気空間511に近い。つまり、図32において、上側の突出部426は、第2仕切り422よりも、上側の排気空間511に近く、下側の突出部426は、第2仕切り422よりも、下側の排気空間511に近い。突出部426が第2仕切り422よりも排気空間511に近いとは、一例としては、突出部426の中心軸X10が第2仕切り422の中心軸X20よりも排気空間511に近いことをいう。一例としては、突出部426の中心軸X10は、突出部426をその幅方向に2分する線に沿った軸であってよい。また、第2仕切り422の中心軸X20は、第2仕切り422を幅方向に2分する線に沿った軸であってよい。ここで、図32では、第2仕切り422の中心軸X20は、一対の突出部426の中心軸X10の間にある。
この突出部426によっても、膨出部425と同様に、図13に示すように、角部分C10の角度を、第1仕切り421と第2仕切り422とが交差する角度(本実施形態では、90度)に近付けることができる。これによって、仕切り421,422で形成される領域S10,S20間の接続部分での強度の低下や見た目の悪化を抑制できる。なお、一対の突出部426は、少なくとも一方が、第2仕切り422よりも排気空間511に近くてもよい。例えば、第2仕切り422が排気空間511とそれ以外の空間(緩衝空間512又は通気空間520)との間にある場合、一対の突出部426の一方が、第2仕切り422よりも排気空間511に近くなる。つまり、1以上の突出部426の少なくとも一つが、第2仕切り422の端部423に対向し、かつ、第2仕切り422よりも排気空間511に近ければよい。この場合、第1仕切り421は、第2仕切り422よりも排気空間511に近い突出部426だけを有していてよい。これは、排気空間511以外の空間については、隔壁42の強度の低下は大きな問題にならないからである。
突出部426は、ディスペンサ820をノズル821から材料M20を吐出しながら経路T24に沿って移動させることで形成できる。経路T24は、突出部426を形成するために、一時的に仕切り422の端部423側に近付く矩形の3辺に沿った経路を含んでいる。つまり、塗布工程では、材料M20を第1仕切り421の長辺に沿って塗布する際に部分的に第2仕切り422の端部423側に近付けて、一対の突出部426を形成する。また、突出部426は、ディスペンサ820をノズル821から材料M20を吐出しながら、図33に示す経路T25に沿って移動させることでも形成できる。経路T25は、突出部426を形成するために、一時的に仕切り422の端部423側に近付く矩形の3辺に沿った経路を含んでいる。つまり、塗布工程では、材料M20を第1仕切り421の長辺に沿って塗布する際に部分的に第2仕切り422の端部423側に近付けて、一対の突出部426を形成すればよい。
突出部426の形状は、仕切り422の端部423側に突出していれば、特に限定されない。また、突出部426は、仕切り422の端部423に近付くように突出していればよく、仕切り422の長さ方向において、端部423と重複している必要はない。突出部426は、第1仕切り421と第2仕切り422との別に関係なく、必要に応じて仕切り420に設けてよい。なお、第5変形例では、第2仕切り422は、膨出部425を有していない。しかしながら、第5変形例においても、第2仕切り422は、端部423に膨出部425を有していてもよい。
また、突出部426は、周壁410に設けてもよい。例えば、仕切り420の端部423が周壁410に所定間隔を空けて対向し、通気路600が仕切り420の端部423と周壁410との間の空間である場合がある。この場合、周壁410は、仕切り420の端部423側に突出する1以上の突出部426を有していてよい。そして、1以上の突出部426の少なくとも一つは、仕切り420の端部423に対向し、かつ、仕切り420より排気空間511に近ければよい。特に、周壁410は、仕切り420の幅方向において仕切り420の端部423の両側に位置するように突出する一対の突出部426を有していてよい。なお、突出部426は、対象の仕切り420の端部423に近付くように突出していればよく、仕切り420の長さ方向において、端部423と重複している必要はない。この場合であっても、仕切り420は、端部423に膨出部425を有していてもよい。
2.1.6 その他の変形例
上記実施形態では、ガラスパネルユニット10は矩形状であるが、ガラスパネルユニット10は、円形状や多角形状など所望の形状であってもよい。つまり、第1ガラスパネル20、第2ガラスパネル30、及び枠体40は、矩形状ではなく、円形状や多角形状など所望の形状であってもよい。なお、第1ガラス基板200、第2ガラス基板300、周壁410、仕切り420、及び補強壁430のそれぞれの形状は、上記実施形態の形状に限定されず、所望の形状のガラスパネルユニット10が得られるような形状であればよい。なお、ガラスパネルユニット10の形状や大きさは、ガラスパネルユニット10の用途に応じて決定される。
一対のガラスパネル20,30は同じ平面形状及び平面サイズを有していなくてもよいし、同じ厚みを有していなくてもよい。また、一対のガラスパネル20,30は同じ材料で形成されていなくてもよい。これらの点は、一対のガラス基板200,300についても同様である。
枠体40は、一対のガラスパネル20,30と同じ平面形状を有していなくてもよい。同様に、周壁41,410は、一対のガラス基板200,300と同じ平面形状を有していなくてもよい。
周壁410(周壁41)の第1封着材と仕切り420(隔壁42)の第2封着材とは、必ずしも同じ芯材を含んでいる必要はなく、異なる芯材を含んでいてもよい。また、第1封着材は、熱接着剤のみを含んでいてもよいし、第2封着材も、熱接着剤のみを含んでいてもよい。また、膨出部425及び突出部426は必須ではない。
また、組立て品100では、周壁410は一対のガラス基板200,300間にあるだけでこれらを接合していない。しかしながら、組立て品100の段階で、周壁410が一対のガラス基板200,300同士を接合していてもよい。要するに、組立て品100では、周壁410は一対のガラス基板200,300間にあればよく、これらを接合していることは必須ではない。
また、上記実施形態では、通気路600は、仕切り420間の隙間や、仕切り420と周壁410との隙間であるが、仕切り420に形成された貫通孔であってもよい。あるいは、通気路600は、仕切り420と第1ガラス基板200との隙間であってもよい。
また、上記実施形態では、内部空間500は、複数の排気空間511及び緩衝空間512と単一の通気空間520とに仕切られている。ただし、内部空間500は、仕切りによって、1以上の排気空間511と1以上の緩衝空間512と1以上の通気空間520とに仕切られていてもよい。
上記実施形態では、周壁410、ガス吸着体60、及び仕切り420の加熱に溶融炉を利用している。しかしながら、加熱は、適宜の加熱手段で行うことができる。加熱手段は、例えば、レーザや、熱源に接続された伝熱板などである。
上記実施形態では、組立て品100は複数の通気路600を有しているが、通気路600の数は1以上であってよい。また、通気路600の形状は、特に限定されない。また、組立て品100は、1以上の通風経路P10を有していればよく、複数の通風経路P10がある必要はない。また、通風経路P10は、一対のガラス基板200,300の幅方向ではなく、長さ方向であってもよい。要するに、通風経路P10は、一対のガラス基板200,300が互いに対向する方向に直交する方向であってよい。なお、通風経路P10は必須ではない。
上記実施形態では、排気口700は、第2ガラス基板300に形成されている。しかし、排気口700は、第1ガラス基板200に形成されていてもよいし、周壁410(周壁41)に形成されていてもよい。要するに、排気口700は、通気空間520と外部空間とをつなぐように形成されていればよい。
上記実施形態では、ガラスパネルユニット10は、1つのガス吸着体60を備えているが、ガス吸着体60の数は特に限定されない。また、ガラスパネルユニット10は、ガス吸着体60を備えていなくてもよい。また、ガス吸着体60は、緩衝空間512及び通気空間520に設けてもよい。また、ガス吸着体60のゲッタは蒸発型ゲッタであるが、ゲッタは非蒸発型ゲッタであってもよい。
上記実施形態では、ガス吸着体60は、長尺の平板状であるが、他の形状であってもよい。また、ガス吸着体60は、必ずしも排気空間511の端にある必要はない。また、上記実施形態では、ガス吸着体60は、ゲッタの粉体を含む液体(例えばゲッタの粉体を液体に分散して得られた分散液や、ゲッタの粉体を液体に溶解させて得られた溶液)を塗布することにより形成される。しかしながら、ガス吸着体60は、基板と、基板に固着されたゲッタと、を備えていてもよい。このようなガス吸着体60は、ゲッタの粉末を含む液体に基板を浸漬し、乾燥することで得ることができる。なお、基板は、所望の形状であってよく、例えば、長尺の矩形状である。あるいは、ガス吸着体60は、第2ガラス基板300の表面に全体的あるいは部分的に形成された膜であってもよい。このようなガス吸着体60は、第2ガラス基板300の表面をゲッタの粉末を含む液体でコーティングすることで得ることができる。あるいは、ガス吸着体60は、ピラー70に含まれていてもよい。例えば、ピラー70を、ゲッタを含む材料で形成すれば、ガス吸着体60を含むピラー70を得ることができる。あるいは、ガス吸着体60は、ゲッタで形成された固形物であってもよい。
上記実施形態では、複数のピラー70が、内部空間500の全体(排気空間511、緩衝空間512及び通気空間520の各々)に配置されているが、緩衝空間512及び通気空間520にピラー70を配置することは必須ではない。また、ガラスパネルユニット10は複数のピラー70を備えているが、ガラスパネルユニット10は、一つのピラー70を備えていてもよい。あるいは、ガラスパネルユニット10は、ピラー70を備えていなくてもよい。
上記実施形態では、排気空間511及び緩衝空間512を真空状態としているが、真空状態の代わりに、減圧状態としてもよい。減圧状態とは、圧力が大気圧より低い状態であればよい。
2.2 実施形態2に関する変形例
図48は、変形例のガラス窓1010Aを示す。ガラス窓1010Aは、ガラスパネルユニット1011と、窓枠1012Aと、複数(図48では4つ)のアタッチメント1013と、を備える。
窓枠1012Aは、ガラスパネルユニット1011の外周を囲う。窓枠1012Aは、平面視において多角形である。窓枠1012Aは、その外周の形状が、ガラスパネルユニット1011の外形形状よりも辺が少ない多角形である。窓枠1012は、平面視において4つの辺を有する四角形である。窓枠1012Aの外周の形状は、平面視において、正方形である。窓枠1012Aは、複数(本実施形態では、4つ)の角1012a〜1012dを有している。
また、窓枠1012Aは、中央に開口1121を有している、開口1121は、平面視において、窓枠1012Aの外周と相似形である。そのため、開口1121の形状は、正方形である。よって、窓枠1012Aの内周は、複数(本実施形態では、4つ)の内側面1121i〜1121lを有する。4つの内側面1121i〜1121lは、平面視における開口1121の4つの辺にそれぞれ対応する。ここで、内側面1121i〜1121lは長さが等しい。内側面1121i,1121kは互いに対向し、かつ平行している。内側面1121j,1121lは互いに対向し、かつ平行している。
ガラスパネルユニット1011は、窓枠1012Aの開口1121内に配置される。この際、ガラスパネルユニット1011の複数の側面1011a〜1011hのうち、側面1011a,1011c,1011e,1011gが、窓枠1012Aの複数の内側面1121i〜1121lにそれぞれ接する。特に、ガラスパネルユニット1011では、側面1011b,1011d,1011f,1011hの各々が、窓枠1012Aの外周の複数の角1012a〜1012dのいずれか一つと対向する対向面となる。
アタッチメント1013は、窓枠1012Aの内周とガラスパネルユニット1011の対向面(1011b,1011d,1011f,1011h)との隙間を埋めるための部材である。ガラス窓1010Aでは、内側面1121i,1121jの角部分と側面1011bとの隙間にアタッチメント1013が配置されている。また、内側面1121j,1121kの角部分と側面1011dとの隙間にもアタッチメント1013が配置されている。更に、内側面1121k,1121lの角部分と側面111fとの隙間、及び内側面1121l,1121iの角部分と側面1011hとの隙間のそれぞれにもアタッチメント1013が配置されている。アタッチメント1013は、例えば、樹脂材料により形成される。樹脂材料としては、熱伝導性が低いものが好ましい。つまり、樹脂材料は、断熱材料であることが好ましい(断熱性を有することが好ましい)。また、アタッチメント1013は、中空の部材であってもよく、これによって、更なる断熱性の向上が図れる。また、アタッチメント1013は、ガラスパネルユニット1011と同様の外観であることが好ましい。つまり、アタッチメント1013がガラスパネルユニット1011に比べて目立たないほうが良い。ガラスパネルユニット1011が透明であれば、アタッチメント1013も透明であることが好ましい。
なお、図48の変形例において、アタッチメント1013の数は、特に限定されない。要するに、ガラス窓1010Aは、窓枠1012Aの内周と1以上の対向面(1011b,1011d,1011f,1011h)との1以上の隙間を埋める1以上のアタッチメント1013を更に備えていればよい。
また、上記実施形態のガラス窓1010では、ガラスパネルユニット1011の複数の側面1011a〜1011gは、少なくとも一つが窓枠1012の外周の複数の角1012a〜1012dのいずれかと対向する対向面となっていればよい。この点は、ガラス窓1010Aにおいても同様である。
また、上記実施形態では、所定部分1112では、補助枠体1041と一対のガラス基板1200,1300において補助枠体1041に対応する部分とで囲まれた空間が真空空間1050を含んでいる。そのため、所定部分1112をガラスパネルユニットとして利用できる。ガラスパネルユニット1011は、この所定部分1112からなるガラスパネルユニットから角(不要な部分1115)を除去して得られている。これにより、ガラスパネルユニット1011は、所定部分1112からなるガラスパネルユニットよりも、辺の数が多い多角形状となる。ガラスパネルユニット1011は角の角度が大きいほど熱に起因するガラス(ガラスパネル1020,1030)の反りによる影響を受けにくい。そのため、ガラスパネルユニット1011によれば、熱に起因するガラス(ガラスパネル1020,1030)の反りの影響をより低減できる。
また、上記実施形態では、ガラスパネルユニット1011は八角形状であるが、ガラスパネルユニット1011は、その他の多角形状であってもよい。ただし、ガラスパネルユニット1011は、辺の数が5以上の多角形状であることが好ましい。また、ガラスパネルユニット1011の形状は、厳密な意味の多角形であることは要求されず、角部分が丸みを帯びていてもよい。つまり、一対のガラスパネル1020,1030及び枠体1040は、八角形状ではなく、その他の多角形状であってもよい。なお、ガラスパネルユニット1011の形状や大きさは、ガラスパネルユニット1011の用途に応じて決定される。また、仕掛り品1111の一対のガラス基板1200,1300及び枠部1400Aのそれぞれの形状は、上記実施形態の形状に限定されず、所望の形状のガラスパネルユニット1011が得られるような形状であればよい。例えば、上記実施形態では、一つの仕掛り品1111から2つのガラスパネルユニット1011が得られるが、一つの仕掛り品1111から1又は3以上のガラスパネルユニット1011が得られてもよい。
また、一対のガラスパネル1020,1030の各々は、所望の物理特性を有するコーティングを備えていてもよい。コーティングは、例えば、特定波長の光を反射する膜(赤外線反射膜、紫外線反射膜)などである。
また、上記実施形態では、枠体1040は、熱接着剤で形成されている。ただし、枠体1040は、熱接着剤に加えて、芯材等の他の要素を備えていてもよい。つまり、枠体1040は、熱接着剤を含んでいればよい。この点は、補助枠体1041についても同様である。また、上記実施形態では、補助枠体1041が枠体1040の一部を利用して形成されているが、補助枠体1041は、枠体1040と独立して、枠体1040を囲うように形成されていてよい。
また、通気路1611,1612,1621,1622,1630は、封着材1400に形成された貫通孔であってもよい。あるいは、通気路1611,1612,1621,1622,1630は、封着材1400と第2ガラス基板1300との隙間であってもよい。また、通気路の数及び形状は特に限定されない。
また、上記実施形態では、枠部1400Aにおいて、外側部分(第1、第2、第3及び第4外側部分)1410〜1440と、内側部分(第1、第2及び第3内側部)1450〜1470とは、同じ材料で形成されている。つまり、外側部分1410〜1440の材料と内側部分1450〜1470の材料とは同じ軟化点を有する。ただし、外側部分1410〜1440の材料と内側部分1450〜1470の材料とは異なる軟化点を有していてよい。例えば、内側部分1450〜1470の材料は、外側部分1410〜1440の材料よりも高い軟化点を有することが好ましい。この場合、第1溶融温度Tm1を、内側部分1450〜1470の材料の軟化点未満とすることができる。このようにすれば、第1溶融工程において、通気路1611,1621,1622,1630が塞がれてしまうことを防止できる。
また、上記実施形態では、封着材1400の加熱に溶融炉を利用している。しかしながら、加熱は、適宜の加熱手段で行うことができる。加熱手段は、例えば、レーザや、熱源に接続された伝熱板などである。
また、上記実施形態では、排気口1700は、第1ガラス基板1200に形成されているが、排気口1700は、第2ガラス基板1300に形成されていてもよいし、封着材1400に形成されていてもよい。
また、上記実施形態では、ガラスパネルユニット1011は、1つのガス吸着体1060を備えているが、ガス吸着体1060の数は特に限定されない。また、ガラスパネルユニット1011は、ガス吸着体1060を備えていなくてもよい。
また、ピラー1070は、透明な材料を用いて形成されることが好ましい。ただし、各ピラー1070は、十分に小さければ、不透明な材料を用いて形成されていてもよい。ピラー1070の材料は、第1溶融工程、排気工程、第2溶融工程において、ピラー1070が変形しないように選択される。また、上記実施形態では、ガラスパネルユニット1011は、複数のピラー1070を備えているが、ピラー1070の数は特に限定されない。また、ガラスパネルユニット1011は、ピラー1070を備えていなくてもよい。
3.態様
実施形態1及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の第1〜第12の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。
第1の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、ガラスパネルユニットを製造するためのガラスパネルユニットの仕掛り品である。前記仕掛り品(110;110A)は、互いに対向する一対のガラス基板(200,300)と、前記一対のガラス基板(200,300)間にある枠状の周壁(41)と、隔壁(42;42A)と、排気口(700)と、を備える。前記隔壁(42;42A)は、前記一対のガラス基板(200,300)及び前記周壁(41)で囲まれた内部空間(500)を排気空間(511)と緩衝空間(512)と通気空間(520)とに気密に分離する。前記排気口(700)は、前記通気空間(520)と外部空間とをつなぐ。前記排気空間(511)と前記緩衝空間(512)は、内部の圧力が前記通気空間(520)より低い状態である。前記仕掛り品(110;110A)において前記緩衝空間(512)及び前記通気空間(520)を含む部分を除く、前記排気空間(511)を含む所定部分がガラスパネルユニット(10)を構成する。第1の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
第2の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1の態様との組み合わせにより実現され得る。第2の態様では、前記ガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、前記一対のガラス基板(200,300)間の間隔を所定間隔に維持するための複数のピラー(70)を更に備える。前記複数のピラー(70)は、前記排気空間(511)と前記緩衝空間(512)と前記通気空間(520)に亘って配置されている。第2の態様によれば、仕掛り品(110;110A)の切断時に一対のガラス基板(200,300)の破損や切断不良の発生を低減できる。
第3の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1又は第2の態様との組み合わせにより実現され得る。第3の態様では、前記ガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、ガス吸着体(60)を更に備える。前記ガス吸着体(60)は、前記緩衝空間(512)及び前記通気空間(520)ではなく前記排気空間(511)に配置されている。第3の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の断熱性能の向上が図れる。
第4の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1〜第3の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第4の態様では、前記内部空間(500)の面積に対する通気空間(520)の面積の割合は、10%以下である。第4の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
第5の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1〜第4の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第5の態様では、前記内部空間(500)の面積に対する通気空間(520)の面積の割合は、7%以下である。第5の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
第6の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1〜第5の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第6の態様では、前記内部空間(500)の面積に対する通気空間(520)の面積の割合は、2.5%以下である。第6の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
第7の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1〜第6の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第7の態様では、前記緩衝空間(512a〜512f)は、前記排気空間(511d〜511h)に隣接している。第7の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
第8の態様のガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)は、第1〜第7の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第8の態様では、前記排気空間(511)は、前記通気空間(520)に隣接していない。第8の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
第9の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第1〜第8の態様のいずれか一つのガラスパネルユニットの仕掛り品(110;110A)を用意する準備工程と、前記仕掛り品(110;110A)を切断して前記所定部分(10)を得る切断工程と、を含む。第9の態様によれば、排気口(700)のないガラスパネルユニット(10)が得られる。
第10の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第9の態様との組み合わせにより実現され得る。第10の態様では、前記準備工程は、組立工程と、排気工程と、封止工程とを含む。前記組立工程は、ガラスパネルユニットの組立て品(100;100A;100B;100C)を用意する工程である。前記組立て品(100;100A;100B;100C)は、前記一対のガラス基板(200,300)と、前記周壁(41,410)と、仕切り(420)と、排気口(700)と、複数の通気路(600)と、を備える。前記仕切り(420)は、前記内部空間(500)を排気空間(511)と緩衝空間(512)と通気空間(520)とに仕切る。前記排気口(700)は、前記通気空間(520)と外部空間とをつなぐ。前記複数の通気路(600)は、前記排気口(700)を介して前記排気空間(511)及び前記緩衝空間(512)を排気するためのものである。前記排気工程は、前記複数の通気路(600)と前記通気空間(520)と前記排気口(700)とを介して前記排気空間(511)及び前記緩衝空間(512)を排気する工程である。前記封止工程は、前記仕切り(420)を変形させて前記複数の通気路(600)を塞いで前記隔壁(42;42A)を形成して前記仕掛り品(110;110A)を得る工程である。第10の態様によれば、排気口(700)のないガラスパネルユニット(10)が得られる。
第11の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第10の態様との組み合わせにより実現され得る。第11の態様では、前記封止工程では、前記複数の通気路(600)と前記通気空間(520)と前記排気口(700)とを介して前記排気空間(511)及び前記緩衝空間(512)を排気しながら、前記仕切り(420)を変形させる。第11の態様によれば、排気を効率よく行える。
第12の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第10又は第11の態様との組み合わせにより実現され得る。第12の態様では、前記排気工程では、前記組立て品(100;100A;100B;100C)に接着された排気管(830)を利用して前記排気空間(511)及び前記緩衝空間(512)を排気する。前記封止工程では、前記隔壁(42;42A)の形成後に、前記組立て品(100;100A;100B;100C)に接着された接着部分(831)を残して前記排気管(830)を除去してから前記接着部分(831)を削る。第12の態様によれば、ガラスパネルユニット(10)の歩留まりの向上が図れる。
実施形態2及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の第13〜第26の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。
第13の態様のガラス窓(1010;1010A)は、ガラスパネルユニット(1011)と、窓枠(1012;1012A)と、を備える。前記ガラスパネルユニット(1011)は、多角形状であり、互いに対向する一対のガラスパネル(1020,1030)及び前記一対のガラスパネル(1020,1030)間にあり前記一対のガラスパネル(1020,1030)を互いに気密に接合する枠体(1040)を含む。前記窓枠(1012;1012A)は、多角形状であり、前記ガラスパネルユニット(1011)の外周を囲う。前記ガラスパネルユニット(1011)は、前記窓枠(1012;1012A)の外周の複数の角(1012a〜1012d)のいずれか一つと対向する1以上の対向面(1011b,1011d,1011f,1011h)を含む複数の側面(1011a〜1011h)を有する。第13の態様によれば、熱に起因するガラスの反りの影響をより低減できる。
第14の態様のガラス窓(1010)は、第13の態様との組み合わせにより実現され得る。第14の態様では、前記窓枠(1012)の内周は、前記ガラスパネルユニット(1011)の前記複数の側面(1011a〜11h)にそれぞれ接する複数の内側面(1121a〜1121h)を有する。第14の態様によれば、ガラスパネルユニット(1011)の窓枠(1012)に対するがたつきを低減できる。
第15の態様のガラス窓(1010A)は、第13の態様との組み合わせにより実現され得る。第15の態様では、前記窓枠(1012A)の内周と前記1以上の対向面(1011b,1011d,1011f,1011h)との1以上の隙間を埋める1以上のアタッチメント(1013)を更に備える。第15の態様によれば、ガラスパネルユニット(1011)の窓枠(1012A)に対するがたつきを低減できる。
第16の態様のガラス窓(1010A)は、第15の態様との組み合わせにより実現され得る。第16の態様では、前記アタッチメント(1013)は、樹脂材料により形成される。第16の態様によれば、断熱性の向上が図れる。
第17の態様のガラス窓(1010A)は、第16の態様との組み合わせにより実現され得る。第17の態様では、前記樹脂材料は、断熱材料である。第17の態様によれば、断熱性の向上が図れる。
第18の態様のガラス窓(1010A)は、第15〜第17の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第18の態様では、前記アタッチメント(1013)は、中空の部材である。第18の態様によれば、断熱性の向上が図れる。
第19の態様のガラス窓(1010A)は、第15〜第18の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第19の態様では、前記アタッチメント(1013)は、前記ガラスパネルユニット(1011)と同様の外観である。第19の態様によれば、アタッチメント(1013)がガラスパネルユニット(1011)に比べて目立たなくなりやすい。
第20の態様のガラス窓(1010;1010A)は、第13〜第19の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第20の態様では、前記一対のガラスパネル(1020,1030)と前記枠体(1040)とで囲まれた空間が真空空間(1050)である。第20の態様によれば、ガラスパネルユニット(1011)の断熱性能の向上が図れる。
第21の態様のガラス窓(1010;1010A)は、第13〜第20の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第21の態様では、前記複数の側面(1011a〜1011h)は、前記窓枠(1012;1012A)の外周の複数の角(1012a〜1012d)のそれぞれと対向する複数の前記対向面(1011b,1011d,1011f,1011h)を含む。第21の態様によれば、熱に起因するガラスの反りの影響をより低減できる。
第22の態様のガラス窓(1010;1010A)は、第13〜第21の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第22の態様では、前記ガラスパネルユニット(1011)の形状は、5以上の辺を有する多角形である。前記複数の側面(1011a〜1011h)は、前記5以上の辺にそれぞれ対応する。第22の態様によれば、熱に起因するガラスの反りの影響をより低減できる。
第23の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、準備工程と、第1切断工程と、第2切断工程と、を含む。前記準備工程は、仕掛り品(1111)を用意する工程である。前記仕掛り品(1111)は、互いに対向する一対のガラス基板(1200,1300)、及び前記一対のガラス基板(1200,1300)間に配置されて前記一対のガラス基板(1200,1300)同士を気密に接合する多角形状の枠体(1040)を備える。前記第1切断工程は、前記仕掛り品(1111)を前記枠体(1040)に外接する多角形に沿って切断して前記枠体(1040)を含む所定部分(1112)を得る工程である。前記第2切断工程は、前記所定部分(1112)を前記枠体(1040)の外周に沿って切断して、ガラスパネルユニット(1011)を得る工程である。前記ガラスパネルユニット(1011)は、前記枠体(1040)と前記一対のガラス基板(1200,1300)において前記枠体(1040)に対応する部分(1020,1030)とを含む。第23の態様によれば、熱に起因するガラスの反りの影響を低減できるガラスパネルユニット(1011)が得られる。
第24の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第23の態様との組み合わせにより実現され得る。第24の態様では、前記仕掛り品(1111)は、前記枠体(1040)に外接する多角形の形状を持つ補助枠体(1041)を更に備える。前記第1切断工程では、前記仕掛り品(1111)を前記補助枠体(1041)の外周に沿って切断する。第24の態様によれば、切断作業が行いやすくなる。
第25の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第24の態様との組み合わせにより実現され得る。第25の態様では、前記枠体(1040)の形状は、5以上の辺を有する多角形である。前記補助枠体(1041)の形状は、前記枠体(1040)よりも辺の数が少ない多角形である。第25の態様によれば、切断作業が行いやすくなる。
第26の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第23〜第25の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第26の態様では、前記準備工程は、組立工程と、第1溶融工程と、排気工程と、第2溶融工程とを含む。前記組立工程は、組立て品(1110)を用意する工程である。前記組立て品(1110)は、前記一対のガラス基板(1200,1300)と、第1封着材(1401)と、第2封着材(1402a,1402b)と、通気路(1611,1621,1622,1630)と、排気口(1700)と、を備える。前記第1封着材(1401)は、枠状であり、前記一対のガラス基板(1200,1300)間に配置される。前記第2封着材(1402a,1402b)は、前記一対のガラス基板(1200)と前記第1封着材(1401)とで囲まれた内部空間(1500)を第1空間(1510)と第2空間(1520)とに仕切る。前記通気路(1611,1621,1622,1630)は、前記第1空間(1510)と前記第2空間(1520)とをつなぐ。前記排気口(1700)は、前記第2空間(1520)と外部空間とをつなぐ。前記第1溶融工程は、前記第1封着材(1401)を一旦溶融させることで前記第1封着材(1401)で前記一対のガラス基板(1200,1300)同士を気密に接合する工程である。前記排気工程は、前記通気路(1611,1621,1622,1630)と前記第2空間(1520)と前記排気口(1700)とを介して前記第1空間(1510)を排気して前記第1空間(1510)を真空空間(1050)とする工程である。前記第2溶融工程は、前記第2封着材(1402a,1402b)を変形させて前記通気路(1611,1621,1622,1630)を塞ぐことで前記枠体(1040)を形成して前記仕掛り品(1111)を得る工程である。第26の態様によれば、真空空間(1050)を内部に有しながらも排気口(1700)のないガラスパネルユニット(11)が得られる。