WO2003104158A1 - 透光性ガラスパネル - Google Patents

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WO2003104158A1
WO2003104158A1 PCT/JP2003/005667 JP0305667W WO03104158A1 WO 2003104158 A1 WO2003104158 A1 WO 2003104158A1 JP 0305667 W JP0305667 W JP 0305667W WO 03104158 A1 WO03104158 A1 WO 03104158A1
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glass
translucent
pair
sheet
glass panel
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PCT/JP2003/005667
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御園生　雅郎
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日本板硝子株式会社
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    • E06B3/6612—Evacuated glazing units
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    • Y02B80/00—Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/22—Glazing, e.g. vaccum glazing

Definitions

  • the present invention relates to a translucent glass panel, and particularly to the field of buildings such as houses and non-houses, the field of vehicles such as automobiles and other vehicles, ships and aircraft, the freezer, the freezer case, and the high temperature and high humidity.
  • the present invention relates to a translucent glass panel. Background art
  • a rare gas gas such as argon-polybutane, which has a low thermal conductivity
  • infrared rays can be reflected on the dry air contact surface of the flat glass.
  • Low radiation (Low-E) machine The use of Low-E glass with a low-emissivity layer that has a high-performance layer to reduce the heat transfer component due to radiation has already been done on a daily basis, but the thermal conductance is 0.6. An opening means of W / m 2 K or less has not been realized.
  • a multi-layer glass panel that achieves high heat insulation performance by using three or more glass sheets and two or more gas-filled layers has been considered.
  • this opening means it is premised that the gas uses a rare gas and the plate glass uses L0w-E glass, and the thickness of the opening means is increased. The mounting becomes complicated, the weight increases, and the slight light absorption of the glass is also superimposed, so that the transmittance is reduced and the original light transmittance cannot be sufficiently exhibited. .
  • an insulated vacuum glass panel has been proposed in which a hollow layer formed by facing glass sheets has a low pressure.
  • the atmospheric pressure always acts on the surface of the sheet glass opposite to the hollow layer side, and in order to stably maintain the hollow layer, spacers are provided in the hollow layer. There is a need.
  • the heat flow is generated through the spacer, the excellent insulation performance obtained by the low pressure is impaired by the presence of the spacer.
  • Insulated vacuum glass panels other than the above-mentioned insulated vacuum glass panels, or ordinary sheet glass are placed at intervals in a hollow layer formed by dry air or argon or clean having low thermal conductivity.
  • a new insulated glass panel with a structure in which a rare gas such as butane is sealed has also been proposed.
  • Adiabatic vacuum glass that can easily provide light-transmitting apertures that exhibit high thermal insulation performance with a thermal conductance of 0.6 WZ m 2 K or less. Spanels have been awaited, and the design of the insulated vacuum glass panel had to be reviewed once again, and the passages for conducting heat had to be thoroughly eliminated.
  • the heat conduction by the spacer is based on the arrangement density of the spacers per unit area of the opening means, that is, the spacing between the spacers (pitch), the sheet glass per spacer. And the thermal conductivity of the spacer and the thermal conductivity of the sheet glass. If the spacing between the spacers per unit area of the opening means is wide and the average contact area with the sheet glass per spacer is small, the thermal conductivity is low and the heat insulation as the opening means However, careful examination is necessary because excessive tensile stress is generated on the surface on the atmosphere side opposite to the contact surface of the glass sheet with the spacer, which leads to the natural destruction of the glass sheet.
  • the tensile stress to be applied is related not only to the average density of the spacer but also to the Young's modulus of the sheet glass and the thickness of the sheet glass.)
  • the spacer depends on the atmospheric pressure. Because of the compressive stress, it was necessary to provide the necessary and sufficient compressive strength, and these examination procedures are disclosed in the Japanese National Publication of International Patent Application No. 07-5108967.
  • An object of the present invention is to provide a translucent glass panel having sufficiently reduced thermal conductance and high heat insulation performance. Disclosure of the invention
  • a translucent glass panel comprising: a pair of plate glasses disposed at regular intervals; and an outer peripheral sealing portion that hermetically seals the hollow layer at a peripheral portion of the pair of plate glasses.
  • a low-emissivity layer having an emissivity of 0.1 or less disposed on one inner surface and the pair of glass sheets maintaining the predetermined distance at a predetermined pitch in a matrix form.
  • a pressure of the hollow layer is 10 Pa or less, a thickness d mm of the pair of plate glasses, a surface residual compressive stress SMFa of the pair of plate glasses, and a A translucent glass panel is provided wherein one predetermined pitch D satisfies D ⁇ f (d, S).
  • the thickness d of the pair of glass sheets is 2 to 8 mm, and the surface residual compressive stress S of the pair of glass sheets is 1 to 20 OMPa.
  • the thickness d of the pair of plate glasses is 2.5 to 6 mm, and the predetermined pitch of the pillars is 15 mm or more.
  • the pair of plate glasses has a Young's modulus of 70 to 75 GPa.
  • another sheet glass disposed at a predetermined distance from another of the pair of sheet glasses to form another hollow layer, and the other predetermined distance is maintained.
  • the spacer is hermetically sandwiched between one of the sheet glass and the other sheet glass, and at least one of the other inner surface of the sheet glass and the inner surface of the other Q sheet glass is provided.
  • the other emissivity is 0.2 or less, and the other hollow layer is filled with a predetermined gas. Let's do it.
  • the predetermined gas is dry air. More preferably, the predetermined gas is a noble gas.
  • the rare gas is argon. Still more preferably, the predetermined noble gas is krybton.
  • FIG. 1 is a perspective view of a translucent glass panel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a translucent glass panel according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the surface residual compressive stress of the sheet glass of Examples 1 to 4 and the pitch of a leaf.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the residual compressive stress on the surface of the sheet glass of Examples 5 to 8 and the pitch of a leaf.
  • FIG. 6 is a graph showing the relationship between the surface residual compressive stress and the pillar pitch of the sheet glass of Examples 9 to 12 groups.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the surface residual compressive stress and the pillar pitch of the sheet glass of Examples 13 to 16 groups.
  • FIG. 1 is a perspective view of a translucent glass panel according to an embodiment of the present invention. You.
  • a translucent glass panel 1 faces each other on one surface (inner surface) via a seal frame 13 which is fluidized at a low temperature at an outer peripheral edge thereof.
  • a pair of sheet glasses 11 and 12 forming a hollow layer 14 between them, and an interval between the sheet glass 11 and the sheet glass 12 inserted into the hollow layer 14 as an atmospheric pressure support member. It consists of a leaf 15 as a substantially cylindrical spacer to be determined.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
  • the glass sheets 11 and 12 are made of float glass, and the thickness is arbitrarily set between 2 and 8 mm, preferably between 2.5 and 6 mm.
  • a through hole 16 is formed at an arbitrary position inside the sealing surface formed by the seal frame 13 so that the inside of the hollow layer 14 is depressurized by the method described later.
  • a glass tube 18 is attached to the through hole 16, and the contact portion is sealed by a predetermined method. The end of the glass tube 18 on the atmosphere side is sealed by a predetermined method.
  • the inner surface 11a of the flat glass 11 defining the hollow layer 14 and the inner surface 12a of the flat glass 12 defining the hollow layer 14 are provided with a spatter to obtain high ripeness.
  • the low-emission coating layer 17 having an emissivity of 0.1 or less is coated by the tuling method.
  • the low radiation coating layer 17 is formed by laminating an oxide such as zinc oxide as a first layer on the surface 11 a of the sheet glass 11 and the surface 12 a of the sheet glass 12, A second layer mainly composed of silver is laminated on the first layer, a sacrificial layer for preventing silver oxidation is laminated as a third layer on the second layer, and an oxidation is performed on the third layer. It is formed by laminating an oxide layer such as zinc as a fourth layer.
  • the thickness of the first layer is 10 to 5 O nm
  • the thickness of the second layer is 5 to 2 O nm
  • the thickness of the third layer is 1 to 5 nm
  • the thickness of the fourth layer is 10 to 5 0 nm.
  • the low release coated in this way The emissivity of the radiation coating layer 17 is about 0.05 to 0.10, which is convenient for obtaining high heat insulation performance.
  • the low-emission coating layer 17 may be a layer that covers only one of the surface 11 a of the sheet glass 11 and the surface 12 a of the sheet glass 12.
  • the hollow layer 14 is evacuated to a pressure of about 10 Pa or less, and the pillar 15 desirably has a sufficiently large shrinkage strength and does not deform even under atmospheric pressure. Its strength depends on the area of the contact surface of the pillars 15 with the surfaces 11a and 12a of the sheet glass 11 and 12 (hereinafter referred to as the "villa contact surface"). It is desirable that both have a minimum of 50 OMPa. For example, if the strength of the vial 15 is low, the pillars 15 may be deformed or broken by the atmospheric pressure acting on the glass sheets 11 and 12, and the hollow layer 14 may not be formed.
  • the pillars 15 are arranged in a matrix at predetermined intervals in the hollow layer 14 so that the diameter of the pillar contact surface is 0.5 mm and the height is about 0.2 mm. It is formed. Since the pillars 15 are formed in a columnar shape, the corners that easily cause stress concentration on the surfaces of the sheet glass 11 and 12 with respect to the pillar-contacting surface are not formed. Pillar 15 can be placed in a support state that is difficult to break for pillars 1 and 12. In addition, the peripheral portion of the contact surface of the vial is rounded and the edge is not sharpened, so that a concentrated load can be prevented from being applied to the contact surface of the pillar.
  • Pillars 15 are disposed in the hollow layer 14 when the surface residual compressive strength of the sheet glass 11 and i 2 is SMF a and the thickness of the sheet glass 11 and 12 is d mm.
  • the average arrangement interval D mm of the pillars 15 is arranged so as to satisfy the relationship of the following equation (1).
  • Equation (1) is derived from a large number of data based on the examples described later. Therefore, the upper limit value of the average pitch D in the equation (1) is calculated as shown in FIG. 6 corresponds to the straight line shown in FIG.
  • the value on the right side of the equation (1) is a function of the thickness d of the glass sheets 11 and 12 and the residual surface compressive strength S, and is almost linear with respect to d and parabolic with respect to S. It shows a strong correlation.
  • the tensile stress due to atmospheric pressure on the surface opposite to the pillar contact surface of the glass sheets 11 and 12 may be excessive. In other words, cracks occur from this surface, and the probability of natural destruction of the sheet glass 11 and 12 becomes very high.
  • the average array spacing D of the pillars 15 is too small compared to the value on the right side of the equation (1), many pillars 15 will be seen in appearance, which not only obstructs the view.
  • the lower limit is preferably set to 15 mm.
  • a float glass sheet having a predetermined thickness is prepared, and the float glass sheet is cut into a predetermined size to obtain a glass sheet 11 and a glass sheet 12 cut by a predetermined dimension smaller than the glass sheet 11. Make it. Next, a through hole 16 is formed in the sheet glass 12.
  • the surface 1 2 a surface 1 1 1 a ⁇ Pi plate glass 1 2 of the glass plate 1 1, dielectrics layer comprising a composite oxide obtained by adding S n 0 2 to Yotsute Z n O to the scan pad data method ,
  • a low emissivity coating layer 17 of 07 is coated. This low-emission coating layer 17 may cover only one of the glass sheets 11 and 12.
  • the glass sheet 11 is horizontally arranged so that the low radiation coating layer 17 is on the upper side, and pillars 15 are arranged on the glass sheet 11 at predetermined intervals.
  • the glass plate 12 is gently stacked on the glass plate 11 via the pillars 15 so that the surface 12a is in contact with the pillar contact surface. this At this time, a weight is placed on the sheet glass 12 so that the pillar 15 does not move during the process of forming the seal frame 13.
  • a glass tube 18 previously processed is attached to the glass sheet 12 in the through-hole 16, and the contact points of the glass tubes 18 are the same.
  • a vacuum pump is attached to the glass tube 18 attached to the through hole 16 via a jig for attaching the vacuum pump, and the entirety of the plate glasses 11 and 12 is brought to 150 °. While heating to C, the hollow layer 14 is suctioned under reduced pressure by a vacuum pump, and the internal pressure of the hollow layer 14 is reduced to about 10 to 0.1Pa. Sealing is performed, and a translucent glass panel 1 is manufactured.
  • a through-hole 16 and a glass tube 18 are provided in the plate glass 12, and the hollow layer is formed by vacuum-suctioning the glass tube 18 using a vacuum pump.
  • the pressure was reduced in 14
  • the method of depressurizing the hollow layer 14 is not limited to this.For example, in a vacuum environment, the plate glass 12 is not provided with the through hole 16 and the glass tube 18.
  • the hollow layer 14 may be in a reduced pressure state.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a translucent glass panel according to another embodiment of the present invention.
  • the configuration of another embodiment of the present invention is basically the same as that of the above-described embodiment of the present invention, and the same components are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted. Only the differences will be described below.
  • a translucent glass panel 2 according to another embodiment of the present invention is air-tightly joined to each other on one side via a seal frame 13 at an outer peripheral edge thereof, and a hollow layer 14 therebetween.
  • a pair of sheet glass 11 and 12 which are formed as a hollow support and are inserted into the hollow layer 14 as an atmospheric pressure support member to determine the distance between the sheet glass 11 and the sheet glass 12.
  • the intermediate gas layer 22 is filled with dry air near the atmospheric pressure or a rare gas such as argon cryptone.
  • the low-radiation coating layer 17 of the translucent glass panel 1 shown in FIG. 1 is coated on the inner surface of the glass plate 11 and the inner surface of the glass plate 20 facing the intermediate gas layer 22 respectively.
  • the low-emission coating layer 17 may be a layer that covers only one of the inner surface of the sheet glass 11 and the inner surface of the sheet glass 20.
  • the thickness of the intermediate gas layer 22, that is, the distance between the flat glass 11 and the flat glass 20 is an important factor that determines the heat insulation performance of the entire translucent glass panel 2, and the thickness of the spacer 19 is Determined by It is often limited by the opening frame to be constructed, but from the viewpoint of improving the heat insulation performance, it is better to set the range from 6 mm to 20 mm, preferably from 9 mm to 15 mm.
  • the spacer 19 is exclusively made of aluminum because of its ease of processing and its light weight.However, in order to further improve the ripeness, A stainless steel, a thermoplastic resin, or a thermosetting resin having a low thermal conductivity may be used. Also, in order to keep the dew point inside low for a long period of time, it is used by mixing a desiccant such as molecular sieve. '
  • the bonding portion 21 includes a primary sealing material 21a and a secondary sealing material 21b, and the primary sealing material 21a is located between the spacer 19 and the sheet glass 11 and 20 respectively. After being formed, the spacer 19 and the glass sheets 11 and 20 are hermetically bonded to each other, and the secondary sealing material 21 b is outside the spacer 19 and the glass sheets 11 and 20 are formed. It is formed in the edge space surrounded by and seals the glass sheets 11 and 20 in an airtight manner.
  • a polyisobutylene-based sealing material / butylene rubber-based sealing material is used
  • a polysulfide-based sealing material or silicone is used for the primary sealing material 21a.
  • a system sealant or a polyurethane system sealant is used.
  • the method for manufacturing the translucent glass panel 2 shown in FIG. 3 is as follows. First, the translucent glass panel 1 is prepared according to the method for manufacturing the translucent glass panel 1 shown in FIG. A frame-shaped spacer 19 is placed via 1 a, and a sheet glass 20 is further placed on the spacer 19 via the primary seal material 21 a, and then the spacer 19 is placed on the spacer 19. The sealing material 21b is applied to the outside and the edge space surrounded by the glass sheets 11 and 20 and the glass sheets 11 and 20 are hermetically bonded.
  • the intermediate air layer 22 is filled with a rare gas such as dry air or argon gas replaced by dry air.
  • the surface facing the intermediate gas layer 22 of the glass sheets 11 and 20 is coated with the above-mentioned low radiation coating layer 17.
  • the low radiation coating layer 17 is coated on only one of the surface of the sheet glass 11 facing the intermediate gas layer 22 and the surface of the sheet glass 20 facing the intermediate gas layer 22. It may be something.
  • examples of the translucent glass panel 1 according to the embodiment of the present invention will be described. ' First, the translucent glass panel 1 was manufactured by the above-described manufacturing method.
  • the size of the plate glass 11 was set to 200 mm X 300 mm, and the size of the plate glass 12 was reduced by 6 mm in both the vertical and horizontal sizes from the plate glass 11 19 4 mm X 294 mm.
  • the cut glass sheets 11 and 12 are heated in an electric furnace at a temperature range of 600 ° C to 700 ° C, then removed, and compressed air is blown by a compressor. Rapid cooling was performed to generate residual compressive stress (hereinafter referred to as “surface residual compressive stress”) on the surfaces of the sheet glasses 11 and 12.
  • the surface residual compressive stress of the glass sheets 11 and 12 was adjusted to various values by appropriately adjusting the heating temperature and the blowing pressure of the cooling air.
  • only the glass sheet 12 was coated with the low-emission coating layer 17 described above.
  • the pillar 15 is made of Inconel 718, and has a cylindrical shape with a spacer contact surface of 0.5 mm in diameter and 0.2 mm in height. In addition, they were arranged at arbitrary intervals in the range of 15 mm to 75 mm.
  • the cross-sectional shape of the weights placed on the laminated glass sheets 11 and 12 is 1
  • a rectangular parallelepiped weight of 50 mm and 200 mm in width and 5 mm in thickness was used.
  • the thicknesses of the sheet glasses 1 and 12 were 3.0 mm
  • the surface residual compressive stress was 1.5 MPa
  • the spacing between the villas 15 was 1 3 types of translucent glass panels 1 (Example 1 group) with 5 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm intervals of 5 mm, and sheet glass 11 and 1
  • the thickness of 2 is 3.0 mm
  • the residual compressive stress on the surface is 39.3 MPa
  • the pain between the arrangement of the pillars 15 is 15 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm 5 mm
  • surface residual compressive stress is 8'3.0 MPa
  • pillars 15 are arranged at intervals of 15 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm in 5 mm increments 1 3 types of translucent glass panels 1 (Example 3 group) with different intervals
  • the arrangement intervals of the pillars 15 were 15 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm.
  • the arrangement intervals were changed in 5 mm increments.
  • the thickness of the glass sheets 11 and 12 is 3.8 mm, the residual compressive stress on the surface is 11.9 lMPa, and the spacing between the pillars 15 is 15 mm, 20 mm, 25 mm, up to 75 mm in 5 mm increments at different intervals 13 types of translucent glass panels 1 (Example 8 group), and the thickness of the sheet glass 11 and 12 is 4.8 mm
  • the surface residual compressive stress was 2.0 MPa, and the spacing of the villas 15 was 15 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm.
  • Residual compressive stress is 1 1 9 lMPa
  • spacing of villa 15 is 15 mm, 20 mm, 2 5 m ⁇ ! ,... 75 3 mm translucent glass panels 1 (Example 12 group) with the arrangement interval changed in 5 mm increments, and the thickness of the plate glass 11 and 12 is 5.8 mm
  • the surface residual compressive stress is 1.6 MPa
  • the spacing of pillars 15 is 15 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm.
  • the thickness of the translucent glass panel 1 (Example 13 group 3) and the flat glass 11 and 12 is 5.8 mm, the residual surface compressive stress is 37.3 MPa, and the spacing between the pillars 15 is 1 5 mm, 20 mm, 25 mm,... 75 mm, 5 mm increments with different intervals 1 3 types of translucent glass panels 1 (Example 14 group 4) and sheet glass 1 And the thickness of 5.8 mm, the residual compressive stress on the surface is 82.3 MPa, and the spacing between the pillars 15 is 15 mm, 20 mm, 25 mm, and -75 mm.
  • the generated stress P is first determined by the plate glass 12 just above the spacer contact surface.
  • a strain gauge was attached to the outer surface, and the strain S 1 was measured.Then, the glass tube 18 for vacuum suction was broken to bring the inside of the hollow layer 14 to atmospheric pressure, and the strain S 2 was measured again using the strain gauge.
  • the difference between the measured strains S 1 and S 2, S 2 —S 1, is defined as the stress acting on the pressure reducing panel immediately above the spacer.
  • Figures 4 to 7 show the results of the above measurements. 4 to 7, the vertical axis is the spacing of the pillars 15, the horizontal axis is the square root of the residual compressive stress on the surface of the sheet glass 12, and ⁇ is the upper limit of the generated stress P.
  • the value of the generated stress P measured as described above depends on the thickness of the sheet glass 12 and the spacing between the pillars 15, but not on the surface residual compressive stress of the sheet glass 12.
  • the surface residual compression stress was approximately 2 MPa, and the thicknesses were 3.0 mm, 3.8 mm, 4.8 mm, and 5. 8 mm flat glass 1 2 (Example 17 group), surface residual compressive stress is approximately 39 MPa, thickness is 3.0 mm, 3.8 mm, 4.8 mm, and 5.8, respectively.
  • 1 mm Example 18 group having a surface residual compressive stress of approximately 83 MPa and thicknesses of 3.0 mm, 3.8 mm, 4.8 mm, and 5.8 mm, respectively.
  • the glass plate 12 (Example 19 group) having a surface compressive stress of approximately 118 MPa and a thickness of 3.0 mm, 3.8 mm, 4.8 mm and 4.8 mm, respectively. ⁇ 5.8 mm plate glass 12 (Example 20 group) was prepared.
  • Table 2 shows that the tensile strength depends only on the surface residual compressive stress, and not on the thickness of the sheet glass 12.
  • the area where the pillars 15 are considered to be safe to install is the thickness of the sheet glass 12 shown by the solid line in FIGS. It can be seen that it is expressed as a function of the surface residual compressive stress of the sheet glass 12.
  • the description regarding the plate glass 12 of the above-mentioned embodiment of the present invention can be similarly applied to the plate glass 11.
  • the surface residual compressive stress of the plate glass 12 was 39.3 MPa, the thickness was 3.0 mm, and the pillars 15 were disposed.
  • the translucent glass panel 1 (embodiment 2) with a spacing of 30 mm, the sheet glass 12 with a surface residual compressive stress of 38.5 MPa, a thickness of 3.8 mm, and a pillar
  • the translucent glass panel 1 (Example 3) in which the arrangement interval of 15 is 40 mm, the plate glass 12 has a surface residual compression stress of 82.5 MPa and a thickness of 3.8 mm
  • the translucent glass panel 1 (Example 4) in which the spacing between the pillars 15 is 50 mm and the sheet glass 12 has a surface residual compressive stress of 41.0 MPa and a thickness of Is 4.8 mm and the pillar 15
  • the translucent glass panel 1 (Example 6) in which the spacing between the pillars 15 is 60 mm and the sheet glass 12 has a surface residual compressive stress of 2.0 MP
  • the heat conductance of Comparative Example 1 was 1.35 W / m 2 K, which was insufficient, whereas the heat conductance of Examples 1 to 6 was 0.6. It can be seen that it shows excellent heat insulation performance of W m 2 K or less. Here, it can be seen that the thermal conductance hardly depends on the thickness of the glass sheet 12, and the dependence on the interval between the pillars 15 is dominant.
  • the translucent glass panel 2 was manufactured by the above-described manufacturing method.
  • the size of the plate glass 11 was set to 350 mm X 500 mm, and the size of the plate glass 12 was reduced by 6 mm in both the vertical and horizontal dimensions of the plate glass 11 3 4 4 mm x 494 mm.
  • the cut glass sheets 11 and 12 are heated in an electric furnace in a temperature range of 600 ° C. to 700 ° C., then removed, and compressed air is compressed by a compressor. And rapid cooling was performed to generate a residual compressive stress of 82.5 MPa on the sheet glasses 11 and 12.
  • Pillar 15 height That is, the thickness of the hollow layer 14 was set to 0.2 mm.
  • This glass panel contains a molecular sieve and is coated with a sticky polybutylene primary seal 21a on the surface in contact with the sheet glass 11 and 20.Aluminum frame spacer 19 was placed, and a sheet glass 20 was placed on top of it. The size of the flat glass 20 was the same as the flat glass 11. In addition, a polysulfide secondary seal 21b is applied to the edge space surrounded by the plate glasses 11 and 20 outside the aluminum frame-shaped scaler 19 and cured. I let it. The distance between the glass plate 20 and the glass panel determined by the height of the aluminum frame-shaped spacer 19, that is, the distance between the glass plate 11 and the glass plate 20 was 12 mm. Dry air is sealed in the intermediate gas layer 22 having a distance of 12 mm. Depending on the case, the intermediate gas layer 22 may be replaced with a gas as described below. The low radiation coating layer 17 described above was provided on the inner surface of the plate glass 20.
  • the thickness of the plate glass 12 is 3.0 mm
  • the interval between the pillars 15 is 30 mm
  • the intermediate gas layer 2 2 The translucent glass panel 2 (Example 7) in which the enclosed gas is dry air, the thickness of the plate glass 12 is 3.0 mm, and the interval between the pillars 15 is 30 mm.
  • the translucent glass panel 2 in which the gas enclosed in the intermediate gas layer 22 is argon (Example 8), the thickness of the plate glass 12 is 3.0 mm, and the interval between the pillars 15 is 3 0 mm, the translucent glass panel 2 (Example 9) in which the gas enclosed in the intermediate gas layer 22 is a crypton, and the thickness of the plate glass 12 is 3.8 mm. 15 is 50 mm, the translucent glass panel 2 (Example 10) in which the gas enclosed in the intermediate gas layer 22 is dry air, and the thickness of the plate glass 12 is 3.
  • the intermediate gas layer 2 2 in the encapsulated gas is Arugo emission light transmitting glass panel 2 (Example 1 1)
  • the thickness of the plate glass 1 2 The translucent glass panel 2 is 3.8 mm
  • the pillars 15 are arranged at intervals of 50 mm
  • the gas sealed in the intermediate gas layer 22 is taliptone (Example 12). )
  • the thickness of the plate glass 12 is 3.0 mm
  • the interval between the pillars 15 is 30 mm
  • the other configurations are the same as those of the above-described embodiments 7 to 12.
  • the light-sensitive glass panel 1 (Comparative Example 2), the thickness of the sheet glass 12 was 3.8 mm, the interval between the pillars 15 was 50 mm, and the other configuration was the same as that of Example 7 described above.
  • a translucent glass panel 1 (Comparative Example 3) having the same structure as that of No. 1 to 12 was prepared.
  • Table 4 yo is, translucent glass that Netsuko Ndaku data Nsu is lower than the 0. 6 W / m 2 K It can be seen that Spanel 2 is easily obtained.
  • the sizes of the plate glasses 11 and 12 were made different, but it is not necessary to limit to such a configuration.
  • the sheet glasses 11 and 12 may have the same size, and may be disposed so that their ends are substantially aligned.
  • the thicknesses of the plate glasses 11 and 12 are the same, but the thickness is not limited to this, and the plate glasses 11 and 12 may have different thicknesses. In this case, when considering the expression (1), the thickness of the glass sheets 11 and 12 should be read as the thinner of the two glass sheets 11 and 12.
  • the types of the above-mentioned glass sheets 11 and 12 are float glass sheets. However, the type is not limited to this and can be set arbitrarily. For example, various functions such as template glass, ground glass (glass with a function of diffusing light by surface treatment), netted glass, heat absorbing glass, ultraviolet absorbing glass, and heat ray reactive glass It may be a sheet glass provided with, or a combination thereof. ,
  • the composition of the glass may be soda silicate glass, borosilicate glass, aluminosilicate glass, or various crystallized glasses.
  • the pillars 15 are not limited to those made of Inconel 718, but may be made of stainless steel or other metals, such as quartz glass, ceramics, and low-melting glass. In short, any material may be used as long as it is not easily deformed so that the glass sheets 11 and 12 do not come into contact with each other under external force.
  • the seal frame 13 for sealing the above-mentioned glass sheets 11 and 12 is not limited to the Pb—Sn eutectic solder, but may be any of tin, bismuth, zinc, indium, antimony and the like.
  • Metal material containing one or more types as main components It may be formed by using. More specifically, solder such as Sn—Ag, Sn—Zn—Bi, and Sn—Zn—T, i may be used.
  • solder such as Sn—Ag, Sn—Zn—Bi, and Sn—Zn—T, i may be used.
  • any material that can be melted and welded at a temperature low enough to prevent thermal relaxation (approximately 3 • 80 ° C or less) so that the pre-formed surface compressive stress does not cause thermal relaxation can be used.
  • a plastic resin may be used. Industrial applicability
  • a low emissivity layer having a low emissivity of 0.1 or less is disposed on at least one inner surface of the pair of plate glasses,
  • the pillars are sandwiched between a pair of glass sheets in a matrix at a predetermined pitch D, the pressure in the hollow layer is 10 Pa or less, and the thickness dm ⁇ ⁇ Pi surface residual compressive stress SMP a, the pitch D of Narabinisupe difference D ⁇ f (d, S) is satisfied, and having a photothermal performance Netsuko Ndaku data Nsu is less than 0. 6 W / m 2 K Translucent glass panels can be provided.
  • another plate glass is disposed so as to hermetically sandwich a spacer between one of the pair of plate glasses to form another hollow layer
  • Another low emissivity layer with a rate of 0.2 or less is disposed on one other inner surface of the glass sheet and at least one of the inner surfaces of the other glass sheet, and the other hollow layer is filled with a predetermined gas. Therefore, the heat conductance of the translucent glass panel can be easily reduced to 0.6 W / m 2 K or less.

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Description

明 細 書 透光性ガラスパネル 技術分野
本発明は、 透光性ガラスパネルに関し、 特に、 住宅、 非住宅等の建築 物分野、 自動車及びその他の車両、 船舶、 航空機等の輸送機分野、 冷凍 庫、 冷凍ショ —ケース、 並びに高温高湿槽等の設備機器分野等における 開口手段に用いられる透光性ガラスパネル、 さ ら には、 省エネルギ性が 要求される開口手段に適用される高い断熱性を有する低圧の複層ガラス を組み込んだ透光性ガラスパネルに関する。 背景技術
近年、 民生用のエネルギ需零量を抑えて地球環境に悪影響を与えるお それのある C Q 2ガス排出量を抑制すべく 、 従来にも增して省エネルギ 性に優れた高い断熱性能を有する窓等の開口手段の使用頻度が高ま り 、 これらは急速に普及している。
さ ら に、 壁や床などと同程度の断熱性能を備えた、 具体的には熱コ ン ダク タ ンスが 0. 6 ¥ノ0121： ( 0. S k c a l Zn^ h r :) 程度あ るいはこれ以下の開口手段が次第に要求される よ う になっている。 開口 手段の熱コ ンダク タ ンスが 0. 6 W Z m 2 K以下を満足するために、 こ れまで普及している 2枚の板ガラスの間に乾燥空気を封入した複層ガラ スパネルでは対応できず、 新しい構造の開口手段の研究が盛んに行われ ている。 複層ガラスパネルにおいて、 乾燥空気の代わ り によ り低い熱伝 導率を有するアルゴンゃク リ ブト ン等の希ガス気体を封入する こ とや、 板ガラスの乾燥空気接触面に赤外線を反射する低放射 （L o w— E) 機 能を有する低放射層を布設した L o w— Eガラス を使用 して、 輻射によ る伝熱成分を低減する こ と は既に日常的に行われているが、 熱コ ンダク 夕 ンス 0 . 6 W / m 2 K以下の開口手段の実現はできていない。
そこで、 板ガラス を 3枚あるいはそれ以上の枚数と して気体を封入す る層の数を 2層以上と し、 高い断熱性能を実現する複層ガラスパネルが 考え られている。 この開口手段において、 気体は希ガスを使用 し、 板ガ ラスは L 0 w— Eガラスを使用するこ とが前提と な り 、 開口手段の厚み が厚 く なるため、 例えば窓枠等への取付けが複雑にな り 、 また重量が重 く な り 、 さ らにガラスのわずかな光吸収も重畳する こ と によ り 透過率が 低下して本来の透光性が十分発揮できな く なる。
複層ガラスパネルと して、 対向する板ガラスによ り形成される中空層 を低圧に した断熱真空ガラスパネルが提案されている。 しかし、 板ガラ スの中空層側と反対側の面には常時大気圧が働き、 これに抗して安定的 に中空層を維持しょ う とする と、 中空層にスぺーサを配設する必要があ る。 しかし、 このスぺーサを通して熱の流れが発生するために、 低圧に よ り得られる優れた断熱性能がスぺーサの存在によ り損なわれる こ と と なる。
上記断熱真空ガラスパネルとは別に他の断熱真空ガラスパネル、 又は 通常の板ガラス を、 間隔を開けて配設して形成された中空層に乾.燥空気 又は低い熱伝導率を有する アルゴンやク リ ブ ト ン等の希ガス気体を封入 した構成の新しい断熱ガラスパネルも提案されている。
しかし、 従来の断熱真空ガラスパネルと、 希ガス と、 L o w— E ガラ ス との組合わせでも、 熱コ ンダク タ ンス 0 . 6 Wノ m 2 K以下を満たす ガラスパネルは実現できなかった。
熱コ ンダク タ ンス 0 . 6 W Z m 2 K程度あるいはそれ以下の値の高断 熱性能を示す透光性を有する開口手段を容易に提供でき る断熱真空ガラ スパネルが待たれてお り、断熱真空ガラスパネルの設計を今一度見直し、 熱を伝える通路を徹底的に排除する必要があった。
スぺーサによ る熱伝導は、 開口手段の単位面積当た り のスぺーサの配 列密度、 つま り 、 スぺーサの配列間隔 （ピッ チ） 、 スぺ一サ 1個当たり の板ガラス との平均接触面積、 スぺーサの熱伝導率、 及び板ガラスの熱 伝導率に依存する。 開口手段の単位面積当た り のスぺーサの配設間隔が 広 く、 スペ^ "サ 1個当たり の板ガラス との平均接触面積が小さければ、 熱伝導率は低く 開口手段と しての断熱性は向上するが、 板ガラスのスぺ ーサとの接触面と対向する大気側の面に過大な引張り応力を発生させ、 板ガラスの自然破壊に繋がるため、 慎重な検討を行う必要がある （発生 する引張り応力は、 スぺーザの平均配置密度以外に、 板ガラスのヤング 率、 板ガラスの厚みと関係する こ とは言う までも ない。 ） 。 さ ら に、 ス ぺーサには大気圧によ る圧縮応力が働く ため、 必要十分な圧縮強度を備 える必要があった。 これらの検討手続は特表平 0 7 — 5 0 8 9 6 7号公 報に開示されている。
この特表平 0 7 — 5 0 8 9 6 7号公報では、 通常の除冷されたガラス を使用する こ とが前提であ り 、 表面に残留圧縮応力がないこ と を前提と して上記設計を行っている。 本公報の設計手続き に従えば、 3 m mの厚 みの板ガラスでは、 スぺーサの平均配置間隔は 2 2 m mが下限であ り 、 この値を下回る と、 板ガラスのスぺーサとの接触面直上から 自己破壊が 起こる確率が無視でき な く なる。
本発明の目的は、 熱コンダク タ ンスが十分に低減され、 高断熱性能を 有する透光性ガラスパネルを提供するこ とにある。 発明の開示
上記目的を達成するために、 本発明によれば、 中空層を形成すべく 所 定の間隔を隔てて配設された一対の板ガラス と、 前記一対の板ガラスの 周縁部において前記中空層を気密に密閉する外周密閉部とから成る透光 性ガラスパネルにおいて、 前記一対の板ガラスの少な く と も一方の内面 に配設された放射率 0. 1以下の低放射層 と、 前記所定の間隔を保持す ベく前記一対の板ガラスの間にマ ト リ ッ クス状に所定のピッチで挟持さ れたピラー と を備え、 前記中空層の圧力は 1 0 P a以下であ り 、 前記一 対の板ガラスの厚さ d mm及び前記一対の板ガラスの表面残留圧縮応力 S M F a、 並びに前記ビラ一の所定のピッチ Dが D≤ f ( d , S ) を 満たす透光性ガラスパネルが提供される。
この構成によ れば、 熱コ ンダク タ ンスが 0. 6 W/m2 K以下である 光熱性能を有する透光性ガラスパネルを提供する こ とができ る。
好ま し く は、'前記 ί ( d , f S ) は、 f ( d , f S ) = 5. 2 d + 5. 5 + ( 0. 8 d + 0. 0 8 ) -f Sである。 これによ り 、 上述の効果を 確実に奏するこ とができ る。
また好ま し く は、 前記一対の板ガラスの厚さ dは 2〜 8 mmであ り 、 前記一対の板ガラスの表面残留圧縮応力 Sは 1〜 2 0 O MP aである。
また好ま し く は、 前記一対の板ガラスの厚さ dは 2. 5〜 6 m mであ り、 前記ピラ一の所定のピッチは 1 5 m m以上である。
また好ま しく は、 前記一対の板ガラスのヤング率は 7 0〜 7 5 G P a である。
また好ま し く は、 他の中空層を形成すべく 前記一対の板ガラスの一方 との間に他の所定の間隔を隔てて配設された他の板ガラス と、 前記他の 所定の間隔を保持すべく前記板ガラスの一方と前記他の板ガラス との間 に気密的に挟持されたスぺーサと、 前記板ガラスの一方の他の内面と前 記他 Q板ガラスの内面の少な く と も一方に配設された放射率 0. 2以下 の他の低放射層 とを備え、 前記他の中空層には所定の気体が充填されて レ、る。
これによ り、 透光性ガラスパネルの熱コンダク タ ンス を容易に 0 . 6 Wノ m 2 K以下にする こ とができ る。
よ り好ま しく は、前記所定の気体は乾燥空気である こ とを特徴とする。 またよ り好ま し く は、 前記所定の気体は希ガスである。
さ ら に好ま し く は、 前記希ガスはアルゴンである こ と を特徴とする。 またさ ら に好ま し く は、 前記所定の希ガスはク リ ブト ンである。 図面の簡単な説明
図 1 は、 本発明の実施の形態に係る透光性ガラスパネルの斜視図であ る。
図 2 は、 図 1 の線 II一 IIに沿う断面図である。
図 3 は、 本発明の他の実施の形態に係る透光性ガラスパネルの断面図 である。
図 4 は、 実施例 1〜 4 グループの板ガラスの表面残留圧縮応力と ビラ 一ピッチの関係を示すグラフである。
図 5 は、 実施例 5〜 8 グループの板ガラスの表面残留圧縮応力と ビラ 一ピッチの関係を示すグラフである。
図 6 は、 実施例 9〜 1 2 グループの板ガラスの表面残留圧縮応力 と ピ ラーピッチの関係を示すグラ フである。
図 7 は、 実施例 1 3〜 1 6 グループの板ガラスの表面残留圧縮応力 と ピラーピッ チの関係を示すグラ フである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図 1 は、 本発明の実施の形態に係る透光性ガラスパネルの斜視図であ る。
図 1 において、 本発明の実施の形態に係る透光性ガラスパネル 1 は、 その外周縁部において低温で流動化する シール枠 1 3 を介して互いにそ の一方の面 （内面） で向かい合い気密的に接合されて、 その間に中空層 1 4 を形成する一対の板ガラス 1 1 及び 1 2 と、 中空層 1 4内に大気圧 支持部材と して挿入されて板ガラス 1 1 と板ガラス 1 2 の間隔を決定す るほぼ円柱状のスぺーサと してのビラ 1 5 とから成る。
図 2 は、 図 1 の線 II一 IIに沿う断面図である。
板ガラス 1 1 及び 1 2 は、 フロー ト板ガラスで構成さ 、 その厚さは 2〜 8 m m、 好ま しく は 2 . 5〜 6 m mの間で任意に設定されている。 板ガラス 1 2 には、 中空層 1 4内を後述する方法によ り 減圧状態にすベ く 、 シール枠 1 3 によ るシール面の内側の任意の位置に貫通穴 1 6 が形 成されてお り 、 貫通穴 1 6 にはガラス管 1 8 が揷着され、 その接触箇所 が所定の方法で封着されている。 また.、 ガラス管 1 8 の大気側の端部は 所定の方法で密閉されている。
中空層 1 4 を画成する板ガラス 1 1 の内面の面 1 1 a、 及び中空層 1 4 を画成する板ガラス 1 2 の内面の面 1 2 a には、 高い断熟性能を得る ためにスパッ タ リ ング法によ り放射率 0 . 1 以下の低放射コーティ ング 層 1 7が被覆されている。
低放射コーティ ング層 1 7 は、 具体的には、 板ガラス 1 1 の面 1 1 a 及び板ガラス 1 2 の面 1 2 a上に酸化亜鉛等の酸化物を第 1層 と して積 層 し、 第 1層の上に銀を主成分とする第 2層を積層 し、 第 2層の上に銀 の酸化を防止する犠牲層を第 3層 と して積層 し、 第 3層の上に酸化亜鉛 等の酸化物層を第 4層 と して積層 したものである。 第 1層の厚さは 1 0 〜 5 O n m、 第 2層の厚さは 5〜 2 O n m、 第 3層の厚さは 1〜 5 n m、 第 4層の厚さは 1 0〜 5 0 n mである。 このよ う にして被覆された低放 射コーティ ング層 1 7の放射率は約 0. 0 5〜 0. 1 0 とな り、 高断熱 性能を得るのに都合がよい。 なお、 低放射コーティ ング層 1 7は、 板ガ ラス 1 1の面 1 1 a及び板ガラス 1 2の面 1 2 aのいずれか一方にのみ 被覆される ものであっても 'よい。
中空層 1 4は、 約 1 0 P a以下の減圧状態にされてお り、 ピラー 1 5 は、 庄縮強度が十分強く 大気圧が働いても変形しないこ とが望ま しい。 その強度は、 ピラー 1 5の板ガラス 1 1及ぴ 1 2の面 1 1 a及ぴ 1 2 a との接触面 （以下 「ビラ一接触面」 という。 ） の面積に依存するが、 少 な く と も 5 0 O MP a以上ある こ とが望ま しい。 例えば、 ビラ 1 5の 強度が低いと板ガラス 1 1及び 1 2 に作用する大気圧によってピラ 一 1 5が変形し、又は破壊して中空層 1 4を形成できな く なるおそれがある。 ビラ一 1 5は、 所定の間隔でマ ト リ クス状に中空層 1 4内に配設され てお り、 ピラー接触面の直径が 0. 5 mmに、 高さが約 0. 2 mmに形 成されている。 ピラー 1 5が円柱状に形成されている こ とに よ り 、 板ガ ラス 1 1及ぴ 1 2のピラ一接触面に対する面において応力集中を生 じや すい角部を造らないから、 板ガラス 1 1及び 1 2に対してピラー 1 5を 破壊しに く い支持状態とする こ とができ る。 また、 ビラ一接触面の周縁 部は丸みを持たせてあ り 、 縁を尖鋭にする こ とはないので、 ピラー接触 面において集中荷重が加わる こ と を防止でき る。
ピラ一 1 5は、 板ガラス 1 1及び i 2の表面残留圧縮強度を S M F a と して板ガラス 1 1及び 1 2の厚さ を d mmと したと き に、 中空層 1 4 に配設される ピラー 1 5の平均配列間隔 D mmが、 以下の式 （ 1 ) の関 係を満たすよ う に配設される。
D≤ 5. 2 d + 5. 5 + ( 0 , 8 d + 0. 0 8 ) 'f S ( 1 ) 式 （ 1 ) は、 後述する実施例に基づく 数多 く のデータから導出された ものであ り 、 式 （ 1 ) における平均ピッチ Dの上限値は、 後述する図 4 〜図 6 において示す直線に相当する ものである。 式 （ 1 ) の右辺の値は、 板ガラス 1 1 及び 1 2 の厚さ d、 並びに残存表面圧縮強度 S との関数で あ り 、 d に関してほぼ直線的に、 また S に関 しては放物線的な相関を示 す。 ビラ一 1 5 の平均配列間隔 Dが式 （ 1 ) の右辺の値よ り大きい と、. 板ガラス 1 1 及び 1 2 のピラー接触面に対する面の反対側の面において 大気圧による引張り応力が過大と な り 、 この面から亀裂が生じ、 板ガラ ス 1 1 及び 1 2 の自然破壊の確率が非常に高 く なる。 一方、 ピラー 1 5 の平均配列間隔 Dが式 （ 1 ) の右辺の値よ り余り に小さいと、 外観上数 多く のピラー 1 5 を目にする こ と とな り 、 視界を妨げるだけではな く 、 ピラ一 1 5 を伝わる熱伝達が大き く なつて、 良好な断熱性能を得る こ と ができ ないので、 1 5 m mを下限とする こ とが好ま しい。
以下、 図 1 の透光性ガラスパネル 1 の製造方法を説明する。
所定の厚さ を有する フロー ト板ガラスを用意し、 このフロー ト板ガラ ス を所定のサイ ズに切断して板ガラス 1 1 と、 板ガラス 1 1 よ り所定寸 法だけ小さ く 切断した板ガラス 1 2 を作製する。 次いで、 この板ガラス 1 2 に、 貫通穴 1 6 を加工する。
次いで、 板ガラス 1 1 の面 1 1 a及ぴ板ガラス 1 2 の面 1 2 a に、 ス パッ タ法によつて Z n O に S n 0 2を添加させた複合酸化物から成る誘 電体層、 A gから成る低放射層、 T i から成る犠牲層、 及び Z n 0 に S n 0 2 を添加させた複合酸化物から成る誘電体層をこの順番に積層 し、 垂直放射率が 0 . 0 7 の低放射コ一ティ ング層 1 7 を被覆する。 この低 放射コ一ティ ング層 1 7 は、 板ガラス 1 1及び 1 2 のいずれか一方にの み被覆しても良い。 そして、 低放射コーティ ング層 1 7 が上となる よ う に板ガラス 1 1 を水平に配置して、 この板ガラス 1 1 上に所定の間隔で ピラー 1 5 を配設する。 この板ガラス 1 1上にピラー 1 5 を介して板ガ ラス 1 2 を面 1 2 aがピラー接触面に接する よ う に静かに重ねる。 この 際、 シール枠 1 3 を形成する工程中にピラー 1 5 が移動しないよ う に、 板ガラス 1 2 の上に重り を載せる。
上記重ねられた板ガラス 1 1 及ぴ 1 2 を上記の重 り を載せた状態でホ ッ ト プレー.ト上に置き、 この上から断熱材をかぶせ、 板ガラス 1 1 及ぴ 1 2 を 2 0 0 °Cに加熱しながら超音波はんだ'鏝 （図示せず） を使用 して 板ガラス 1 1 及び 1 2 の周縁部の間隙部分を金属ハンダによ り封着し、 周縁部のシ一ルが完成した時点で約 1 °C Z分のゆつ く り した速度で冷却 する。 これによ り シール枠 1 3 が形成される。 なお、 金属ハンダの材料 と しては S n— P b共晶組成を使用する。 また、 上記板ガラス 1 1 及び 1 2 の周縁部のシールと共に、 板ガラス 1 2 には、 予め加工したガラス 管 1 8 を貫通穴 1 6 に揷着し、 その接触箇所を同 じ く S n— P b共晶組 成の金属ハンダで超音波はんだ鏝によ り封着する。
上記冷却が終了 した後に、 貫通穴 1 6 に揷着したガラス管 1 8 に真空 ポンプ取付け用の治具を介して真空ポンプを取付けて、 板ガラス 1 1 及 び 1 2 の全体を 1 5 0 °Cに加熱しつつ真空ポンプによ り 中空層 1 4 を減 圧吸引 し、 中空層 1 4 の内部圧力を約 1 0 ~ 0 . O l P a程度まで減圧 した後、 このガラス管 1 8 を封じ切り、 透光性ガラスパネル 1 を作製す る。
なお、 本発明の実施の形態においては、 板ガラス 1 2 に貫通穴 1 6及 ぴガラス管 1 8 を設けて、 真空ポンプを用いてガラス管 1 8から減圧吸 引する こ とによ り 中空層 1 4 を減圧状態と したが、 中空層 1 4 の減圧方 法はこれ.に限る ものではな く 、 例えば、 板ガラス 1 2 に貫通穴 1 6 及び ガラス管 1 8 を設けずに、 真空環境下で透光性ガラスパネル 1 を製造す る こ と によ り 中空層 1 4 を減圧状態と しても よい。
図 3 は、 本発明の他の実施の形態に係る透光性ガラスパネルの断面図 である。 本発明の他の実施の形態は、 その構成が上記本発明の実施の形態と基 本的に同 じであ り、 同 じ構成要素については同一の符号を付して重複し た説明を省略し、 以下に異なる部分のみを説明する。
本発明の他の実施の形態に係る透光性ガラスパネル 2 は、 その外周縁 部においてシール枠 1 3 を介して互いにその一方の面で向かい合い気密 的に接合されて、 その間に中空層 1 4 を形成する一対の板ガラス 1 1 及 び 1 2 と、 中空層 1 4 内に大気圧支持部材と して揷入されて板ガラス 1 1 と板ガラス 1 2の間隔を決定するほぼ円柱状のピラー 1 5 と、 板ガラ ス 1 1 の面 1 1 a とは反対の内面 （他の内面） において、 その周囲縁部 近傍に設けられたスぺーサ 1 9 を介して所定の間隔を開けて向かい合い- その周囲縁部で接着部 2 1 によつて気密的に接合されて、 その間に中間 気体層 2 2 (他の中空層） を形成する板ガラス 2 0 とから成る。 中間気 体層 2 2 は、 中空層 1 4 と異な り ほぼ大気圧に近い乾燥空気又はアルゴ ンゃク リ プト ン等の希ガスが封入されている。
また、 夫々中間気体層 2 2 に面する板ガラス 1 1 の内面及び板ガラス 2 0 の内面には、 図 1 の透光性ガラスパネル 1 における低放射コーティ ング層 1 7が被覆されている。 なお、 この低放射コ一ティ ング層 1 7は、 板ガラス 1 1 の内面及ぴ板ガラス 2 0 の内面のいずれか一方にのみ被覆 されている ものであっても よい。
中間気体層 2 2の厚さ、 すなわち、 板ガラス 1 1 と板ガラス 2 0 の間 隔は、 透光性ガラスパネル 2全体の断熱性能を決定する重要な因子であ り、 スぺーサ 1 9の厚さによ って決定される。 施工される開口部枠によ つて しばしば制限を受けるが、 断熱性能を高める観点に立てば、 6 m m 〜2 0 m m、 好ま し く は 9 m m〜 1 5 m mの範囲で設定するのが良い。 スぺーサ 1 9 は、 その加工のし易さ及び軽量であるこ と等の理由から アルミ ニウムが専ら用いられているが、 よ り 断熟性能を高めるために、 熱伝導率が低いステン レス又は熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を用い ても 良い。 また、 内部の露点を長期間に亘つて低く保っために、 モレキ ユラ一シーブなどの乾燥剤を混入して用いられる。 '
接着部 2 1 は、 1 次シール材 2 1 a と 2次シール材 2 1 b とから成り 、 1次シール材 2 1 a はスぺーサ 1 9 と板ガラス 1 1及ぴ 2 0 の間に夫々 形成されて、 スぺ一サ 1 9 と板ガラス 1 1及び 2 0 を夫々気密的に接合 し、 2次シール材 2 1 b は、 スぺーサ 1 9 の外側であって板ガラス 1 1 及び 2 0 によ り 囲まれた縁部空間に形成され、 板ガラス 1 1 及ぴ 2 0 を 気密的に接合している。 1次シール材 2 1 a には、 ポリ イ ソブチレン系 シール材ゃブチレンゴム系シール材等が用いられ、 2次シール材 2 1 b には、 ポリサルフ ア イ ド系シ一ラ ン トやシリ コー ン系シーラ ン トやポリ ウ レタ ン系シーラ ト等が用いられる。
図 3 の透光性ガラスパネル 2 の製造方法は、 まず図 1 の透光性ガラス パネル 1 の製造方法に従って透光性ガラスパネル 1 を作成し、 次いで周 囲縁部近傍に 1 次シール材 2 1 a を介して枠状のスぺーサ 1 9 を置き、 更にスぺーサ 1 9上に 1 次シ ル材 2 1 a を介して板ガラス 2 0.を重ね, 次いで、 スぺーサ 1 9 の外側であって板ガラス 1 1 及ぴ 2 0 によ り 囲ま れた縁部空間にシール材 2 1 b を塗布し、 板ガラス 1 1 及ぴ 2 0 を気密 的に接合する。 中間空気層 2 2 内には、 乾燥空気又はこれに置換したァ ルゴンゃク リ プ ト ン等の希ガスを封入する。 また板ガラス 1 1 及ぴ 2 0 の中間気体層 2 2 に面する表面には前述の低放射コーティ ング層 1 7 が 被覆されている。 なお、 この低放射コーティ ング層 1 7 は、 板ガラス 1 1 の中間気体層 2 2 に面する表面及ぴ板ガラス 2 0 の中間気体層 2 2 に 面する表面のいずれか一方にのみ被覆されている ものであっても よい。 以下、 本発明の実施の形態に係る透光性ガラスパネル 1 の実施例を説 明する。 ' まず、 透光性ガラスパネル 1 を上記製造方法によ り作製した。
透光性ガラスパネル 1 において、 板ガラス 1 1 のサイズは 2 0 0 mm X 3 0 0 mmと し、 板ガラス 1 2のサイズは板ガラス 1 1 よ り縦横各々 のサイズを 6 mm小さ く した 1 9 4 m m X 2 9 4 mmと した。 この切断 された板ガラス 1 1及び 1 2 を電気炉によ り 6 0 0 °Cから 7 0 0 °Cの温 度領域で加熱した後、 取り 出すと共に、 コ ンプレ ッサによる庄縮空気を 吹き付け急速冷却を行い、 板ガラス 1 1及び 1 2 の表面に残留圧縮応力 (以下 「表面残留圧縮応力」 という 。 ） を発生させた。 板ガラス 1 1及 び 1 2の表面残留圧縮応力は、 加熱温度および冷却空気の吹付圧力を適 宜調整して種々の値と した。 次いで、 板ガラス 1 2に対してのみ上述の 低放射コーティ ング層 1 7を被覆した。
また、 ピラー 1 5は、 イ ンコネル 7 1 8製と し、 スぺーサ接触面の直 径が 0. 5 mm、 高さが 0. 2 m mの円柱状の形状と して、 板ガラス 1 1上に、 1 5 mm〜 7 5 mmの範囲の任意の間隔で配設した。
上述の重ねられた板ガラス 1 1及び 1 2 をホッ ト プレー ト上に置き熱 処理を行う 際に、 この重ねられた板ガラス 1 1及び 1 2の上に置く 重り と して、 断面形状が縦 1 5 0 mm及び横 2 0 0 mmで、 厚さが 5 mmの ステンレス製の直方体の重り を用いた。
上記作製された透光性ガラスパネル 1 の中から、 板ガラス 1 ュ 及び 1 2の厚さが 3. 0 mm、 表面残留圧縮応力が 1 . 5 M P a、 ビラ— 1 5 の配設間隔が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 m m， … 7 5 m mの 5 m m刻み で配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 グルー プ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 3. 0 mm、 表面残留圧縮応力 が 3 9. 3 M P a、 ピラー 1 5の配設間痛が 1 5 m m , 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガ ラスパネル 1 (実施例 2グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 3 . 0 mm、 表面残留圧縮応力が 8' 3. 0 M P a、 ピラー 1 5の配設間 隔が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 m m， … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間 隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 3 グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 3. 0 mm,表面残留圧縮応力が 1 1 7. 5 M P a、 ピラー 1 5の配設間隔が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネ ル 1 (実施例 4 グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 3. 8 m m、 表面残留圧縮応力が 2 . 0 M P a、 ビラ— 1 5の配設間隔が 1 5 m m, 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 5グル^ "プ） と、 板ガラス 1 1及ぴ 1 2の厚さが 3. 8 mm、 表面残留圧縮応力が 3 8. 5 MP a、 ピラー 1 5の配設間隔が 1 5 m m , 2 0 mm, 2 5 m m， … 7 5 m mの 5 mm刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施 例 6 グループ） と、 板ガラス 1 1及ぴ 1 2の厚さが 3. 8 mm, 表面残 留圧縮応力が 8 2. 5 M P a、 ビラ一 1 5の配設間隔が 1 5 mm， 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類 の透光性ガラスパネル 1 (実施例 7グループ） と、 板ガラス 1 1及ぴ 1 2 の厚さが 3. 8 mm、 表面残留圧縮応力が 1 1 9. l MP a、 ピラー 1 5の配設間隔が 1 5 mm, 2 0 mm, 2 5 mm， 〜 7 5 mmの 5 mm 刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 8グ ループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 4. 8 m m、 表面残留圧縮 応力が 2 . 0 M P a、 ビラ一 1 5の配設間隔が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性 ガラスパネル 1 (実施例 9グループ） と、 板ガラス 1 1及ぴ 1 2の厚さ が 4. 8 mm、 表面残留圧縮応力が 4 1. 0 MP a、 ピラー 1 5の配設 間隔が 1 5 m m , 2 0 mm, 2 5 m m， … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設 間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 0グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2 の厚さが 4. 8 mm, 表面残留圧縮応力が 8 4. 4 M P a、 ピラー ； 5の配設間隔が 1 5 mm, 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパ ネル 1 (実施例 1 1 グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2 の厚さが 4. 8 mm, 表面.残留圧縮応力が 1 1 9. l MP a、 ビラ 1 5の配設間隔 が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 m π！, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔 を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 2グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 5. 8 mm、 表面残留圧縮応力が 1 . 6 M P a、 ピラー 1 5の配設間隔が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 mmの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 3 グループ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 5. 8 m m、 表面残留圧縮応力が 3 7. 3 MP a、 ピラー 1 5の配設間隔が 1 5 mm, 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変え た 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 4 グループ） と、 板ガラ ス 1 及ぴ 1 2の厚さが 5. 8 m m、 表面残留圧縮応力が 8 2. 3 M P a、 ピラー 1 5の配設間隔が 1 5 mm， 2 0 mm, 2 5 mm， - 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラ スパネル 1 (実施例 1 5グル プ） と、 板ガラス 1 1及び 1 2の厚さが 5. 8 mm, 表面残留圧縮応力が 1 1 6. l M P a、 ビラ 1 5の配設間隔が 1 5 m m， 2 0 mm, 2 5 mm, … 7 5 m mの 5 m m刻みで配設間隔を変えた 1 3種類の透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 6 グループ） と を準備した。 次いで、 透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 グループ〜 1 6 グループ） に対して、 後述する方法でスぺーサ接触面直上の板ガラス 1 2の大気圧 側の面 （外面） に発生する応力 （以下 「発生応力 P」 という 。 ） を測定 した。 この発生応力 Pは、 まず、 スぺーサ接触面直上の板ガラス 1 2の 外面に歪みゲージを張り付け、 歪み S 1 を計測し、 次いで減圧吸引用の ガラス管 1 8 を壊して中空層 1 4 内部を大気圧状態にし、 再び歪みゲー ジで歪み S 2 を計測して、 この測定された歪 S 1 及び S 2 の差、 S 2 — S 1 をスぺーサ直上の減圧パネルに働いている応力 とする ものである。 上記計測の結果を図 4 〜図 7 に示す。 図 4 〜図 7 において、 縦軸はピラ 一 1 5 の配設間隔であ り 、 横軸は板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力の平 方根であ り 、 〇は発生応力 Pが上限値を下回 り安全である ものを、 ·は 発生応力 Pが上限値を上回つたも のを、 Xは透光.性ガラスパネル 1 を作 製中、 又は本評価中に破損したも のを、 実線は上限値を夫々示す。 こ こ で秦と〇の境界は以下の様に して実験的に求めた。
まず上述のよ う に して計測された発生応力 Pの値は、 板ガラス 1 2 の 厚さ及ぴピラー 1 5 の配設間隔に依存するが、 板ガラス 1 2 の表面残留 圧縮応力には依存せずほぼ土 I M P a の範囲内で一定である こ とが実験 的に分かったので、 同一の板ガラスの厚み、 及び同一スぺ一サ配設間隔 を有する板ガラス 1 2毎 （表面残留圧縮応力は夫々異なる。 ） の発生応 力 Pのデータに関して、 夫々平均化処理を行った。 その結果を表 1 に示 す。
板力 7ス 12 発生応力 (平均値) P ( Pa)
の厚さ ピラー 15配設間隔（mm)
(mm) 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75
1〜4
3.0 2.3 4.7 8.5 12.7 18.1 24.4 31.1 39.3 48.6 58.5 69.0 81.3 93.5 グループ
5〜8
3.8 1.4 3.2 5:0 7.9 11.5 15.0 19.8 24.4 30.6 36.1 42.9 50.4 58.6 グループ
施
例 9~12
4.8 1.0 1.7 3.3 5.2 7.1 9.4 12.1 15.1 19.3 22.7 26.6 31.4 36.6 グループ
13〜16
5.8 0.7 1.2 2.3 3.8 4.6 6.4 8.6 10.9 12.7 15.8 18.8 21.9 24.8 グループ 次に上記作製された透光性ガラスパネル 1の中から、 表面残留圧縮応 力がほぼ 2 M P aで、 厚さが夫々 3. 0 mm、 3. 8 mm、 4. 8 mm、 及び 5. 8 mmである板ガラス 1 2 (実施例 1 7 グループ） 、 表面残留 圧縮応力がほぼ 3 9 M P aで、 厚さが夫々 3. 0 mm、 3. 8 mm、 4. 8 mm、 及び 5. 8 mmである板ガラス 1 2 (実施例 1 8 グループ） 、 表面残留圧縮応力がほぼ 8 3 M P aで、 厚さが夫々 3. 0 mm、 3 . 8 mm, 4. 8 mm、 及ぴ 5. 8 mmである板ガラス 1 2 (実施例 1 9 グ ループ） 、 及ぴ表面残留圧縮応力がほぼ 1 1 8 MP aで、 厚さが夫々 3. 0 mm、 3. 8 mm、 4. 8 mm、 及ぴ 5. 8 mmである板ガラス 1 2 (実施例 2 0 グループ） を準備した。
次いで、 この板ガラス 1 2 (実施例 1 7〜 2 0グループ） の各々 に对 してリ ング曲げ破壊試験を行ない、 ワイブル統計処理を行って、 引張強 度 （ 1 / 1 0 0 0の破損確率での引張応力） を計測した。 結果を表 2 に 示す。
表 2
Figure imgf000018_0001
表 2 よ り 、 引張強度は表面残留圧縮応力にのみ依存し、 板ガラス 1 2 の厚さには依存しないこ とが分かる。
表 1 と表 2 とを比較する こ と によ り 、 ピラー 1 5の配設間隔と して安 全と思われる領域が、 図 4〜図 7の実線で示された板ガラス 1 2の厚さ 及び板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力の関数で表される こ とが分かる。 上記本発明の実施の形態の実施例の板ガラス 1 2 に関する記載は、 板 ガラス 1 1 に対しても同様に言える ものである。
次いで、 上記作製された透光性ガラスパネル 1 の中から、 板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力が 3 9 . 3 M P aで、 厚さが 3 . 0 m mであ り、 ピラー 1 5 の配設間隔が 3 0 m mである透光性ガラスパネル 1 (実施例 1 ) 、 板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力が 2 . 0 M P a で、 厚さが 4 . 8 m mであ り、 ピラー 1 5 の配設間隔が 3 0 m mである透光性ガラスパ ネル 1 (実施例 2 ) 、 板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力が 3 8 . 5 M P aで、 厚さが 3 . 8 m mであ り、 ピラー 1 5 の配設間隔が 4 0 m mであ る透光性ガラスパネル 1 (実施例 3 ) 、 板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応 力が 8 2 . 5 M P a で、 厚さが 3 . 8 m mであ り 、 ピラ 一 1 5 の配設間 隔が 5 0 m mである透光性ガラスパネル 1 (実施例 4 ) 、 板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力が 4 1 . 0 M P a で、 厚さが 4 . 8 m mであ り 、 ピ ラ ー 1 5 の配設間隔が 5 0 m mである透光性ガラスパネル 1 (実施例 5 ) 、 板ガラス 1 2 の表面残留圧縮応力が 8 4 . 4 M P aで、 厚さが 4 , 8 m mであ り 、 ピラー 1 5 の配設間隔が 6 0 m mである透光性ガラスパ ネル 1 (実施例 6 ) 、 及び板ガラス 1 2の表面残留圧縮応力が 2 . 0 M P a で、 厚さが 3 . 0 m mであ り 、 ピラー 1 5 の配設間隔が 2 0 m mで ある透光性ガラスパネル 1 (比較例 1 ) を準備した。
上記実施例 1 〜 6 、 及び比較例 1 に対し、 断熱性能試験器 （英弘精機 製熱伝導率測定装置 H C— 0 7 4 ) を用いて断熱性能 （熱コ ンダク タ ンス） の測定を行った。 結果を表 3 に示す。 表 3
Figure imgf000020_0001
表 3 よ り 、 比較例 1 の熱コ ンダク タ ンスは 1 . 3 5 W/m 2 K と不充 分であるのに対して、 実施例 1 〜 6 の熱コ ンダク タ ンスは 0 . 6 W m 2 K以下の優れた断熱性能を示すこ とが分かる。 なお、 こ こでは、 熱コ ンダク タ ンスは板ガラス 1 2 の厚さにほとんど依存せず、 ピラー 1 5 の 配設間隔への依存が支配的である こ とが分かる。
以下に本発明の他の実施の形態に係る透光性ガラスパネル 2の実施例 を示す。
まず、 透光性ガラスパネル 2 を上記製造方法によ り作製した。
透光性ガラスパネル 2 において、 板ガラス 1 1 のサイズは 3 5 0 mm X 5 0 0 mmと し、 板ガラス 1 2 のサイズは板ガラス 1 1 よ り縦横各々 のサイズを 6 mm小さ く した 3 4 4 mm X 4 9 4 mmと した。 また、 こ の切断された板ガラス 1 1 及び 1 2 を電気炉に よ り 6 0 0 °Cから 7 0 0 °Cの温度領域で加熱した後、 取り 出すと共に、 コ ンプレッサによ る圧 縮空気を吹き付け急速冷却を行い、 板ガラス 1 1 及び 1 2 に表面残留圧 縮応力 8 2 . 5 M P a を発生させた。 次いで、 板ガラス 1 2 に対しての み上述の低放射コーティ ング層 1 7 を被覆した。 ピ'ラー 1 5 の高さ、 す なわち中空層 1 4の厚さは 0 . 2 m mと した。 このガラスパネルに、 モ レキユラ一シーブを含有し、 かつ板ガラス 1 1 及び 2 0 に接する面に粘 着性ポリ イ ソブチレン製一次シール 2 1 a を塗布したアルミ ニウム製の 枠状スぺーサ 1 9 を置き、 その上よ り板ガラス 2 0 を重ねた。 板ガラス 2 0 のサイズは板ガラス 1 1 と同 じと した。 さ ら に、 アルミ ニウム製枠 状スぺ一サ 1 9 の外側の板ガラス 1 1 及び 2 0 によ り 囲まれた縁部空間 にポリ サルフ ァ イ ド製二次シール 2 1 b を塗布、 硬化させた。 アルミ 二 ゥム製枠状のスぺーサ 1 9 の高さ によ り決ま る板ガラス 2 0 と前記ガラ スパネルとの距離、 すなわち板ガラス 1 1 と板ガラス 2 0 との間隔は 1 2 m mと した。 またこの 1 2 m mの間隔を有する中間気体層 2 2 には乾 燥空気が封入されいるが、 場合によ っては以下に記述するごと き気体で 置換して も よい。 板ガラス 2 0 の内面には、 上述の低放射コーティ ング 層 1 7 を設けた。
上記作製された透光性ガラスパネル 2 の中から、 板ガラス 1 2 の厚さ が 3 . 0 m mであ り、 ピラー 1 5 の配設間隔が 3 0 m mであ り 、 中間気 体層 2 2 内の封入気体が乾燥空気である透光性ガラスパネル 2 (実施例 7 ) 、 板ガラス 1 2 の厚さが 3 . 0 m mであ り 、 ピラー 1 5 の配設間隔 が 3 0 m mであ り、 中間気体層 2 2 内の封入気体がアルゴンである透光 性ガラスパネル 2 (実施例 8 ) 、 板ガラス 1 2 の厚さが 3 . 0 m mであ り 、 ピラー 1 5 の配設間隔が 3 0 m mであ り 、 中間気体層 2 2 内の封入 気体がク リ プト ンである透光性ガラスパネル 2 (実施例 9 ) 、 板ガラス 1 2 の厚さが 3 . 8 m mであ り 、 ピラー 1 5 の配設間隔が 5 0 m mであ り 、 中間気体層 2 2 内の封入気体が乾燥空気である透光性ガラスパネル 2 (実施例 1 0 ) 、 板ガラス 1 2 の厚さが 3 . 8 m mであり 、 ピラー 1 5 の配設間隔が 5 0 m mであ り、 中間気体層 2 2 内の封入気体がァルゴ ンである透光性ガラスパネル 2 (実施例 1 1 ) 、 板ガラス 1 2 の厚さが 3. 8 m mであ り 、 ピラー 1 5の配設間隔が 5 0 m mであ り 、 中間気体 層 2 2内の封入気体がタ リ プト ンである透光性ガラスパネル 2 (実施例 1 2 ) を準備した。 また、 板ガラス 1 2の厚さが 3. O mmであ り 、 ピ ラー 1 5の配設間隔が 3 0 mmであ り 、 他の構成が上記実施例 7〜 1 2 と同 じである透光性ガラスパネル 1 (比較例 2 ) 、 板ガラス 1 2の厚さ が 3. 8 m mであ り、 ピラー 1 5の配設間隔が 5 0 m mであ り 、 他の構 成が上記実施例 7 〜 1 2 と 同 じである透光性ガラスパネル 1 (比較例 3 ) を準備した。
次いで、間仕切 り を介して二つの室を有し、その一方の室の温度が 0 °C であ り 、 他方の室の温度が 2 0 °Cである温度調整室において、 実施例 7 〜 1 2及び比較例 2の透光性ガラスパネル 2 を間仕切 り部に配置し、 こ の透光性ガラスパネル 2 に熱流束計素子を貼り付けて熱コ ンダク タ ンス を測定した。 結果を表 4に示す。
表 4
Figure imgf000022_0001
表 4 よ り 、 熱コ ンダク タ ンスが 0. 6 W / m 2 Kを下回る透光性ガラ スパネル 2が容易に得られる こ とが分かる。
なお、 上記本発明の他の実施の形態の実施例における板ガラス 1 2 に 関する記載は、 板ガラス 1 1 に対しても同様に言える ものである。
また、 上記本発明の実施の形態及び他の実施の形態の実施例において は、 板ガラス 1 1 及び 1 2 のサイズは異なる よ う に作製されたが、 この よ う な構成に限る必要はな く 、 板ガラス 1 1 及び 1 2 のサイズを同一と してその端部がほぼ揃う よ う に配設しても良い。
上記板ガラス 1 1 及び 1 2 の厚さは同 じと したが、 これに限る必要は な く 、 板ガラス 1 1 及ぴ 1 2 の厚さが異なる ものであっても良い。 この 場合、 （ 1 ) 式を考慮する と き、 板ガラス 1 1 及び 1 2 の厚さは、 2枚 の板ガラス 1 1 及ぴ 1 2 のう ち薄い方の厚さ に読み替えるのが良い。 ま た、 上記板ガラス 1 1 及び 1 2 の種類はフロー ト板ガラス と したが、 こ れに限る必要はな く 、 任意に設定する こ とができ る。例えば型板ガラス、 す り ガラス （表面処理によ り光を拡散させる機能を付加したガラスであ る。 ） 、 網入 り ガラス、 熱線吸収ガラス、 紫外線吸収ガラス、 及び熱線 反応ガラス等の種々の機能を付与した板ガラスやそれら との組合わせで あっても良い。 ，
また、 ガラスの組成については、 ソーダ珪酸.ガラス、 ホウ珪酸ガラス、 アルミ ノ珪酸ガラスや各種結晶化ガラスであっても良い。
上記ピラー 1 5 は、 イ ンコネル 7 1 8製に限る も のではな く 、 例えば ステンレス製やそれ以外の他の金属、 例えば、 石英ガラス'、 セラ ミ ッ ク ' ス、 低融点ガラス等であっても良く 、 要する に外力を受けて板ガラス 1 1 及び 1 2 同士が接触しないよ う に変形しに く いものであれば良い。
上記板ガラス 1 1 及び 1 2 を封着する シ一ル枠 1 3 は、 P b — S n共 晶ハンダに限る ものではな く 、 例えば錫、 ビスマス、 亜鉛、 イ ンジウム、 及びアンチモン等のいずれか 1種又は 2種以上を主成分とする金属材料 を使用 して形成する ものであっても良い。 よ り具体的には、 S n— A g、 S n _ Z n— B i、 S n— Z n— T ,i 等のハンダでも良い。 さ ら には予 め形成された表面圧縮応力が熱緩和を起こさない程度に低い温度 （約 3 •8 0 °C以下） で溶融し、 溶着でき る ものであれば良く 、 低融点ガラスや 熱可塑性樹脂でも良い。 産業上の利用可能性
以上詳細に説明 したよ う に、 本発明の透光性ガラスパネルによれば、 低放射率 0 . 1 以下の低放射層が一対の板ガラスの少な く と も一方の内 面に配設され、 ピラーが一对の板ガラスの間にマ ト リ ッ クス状に所定の ピッチ Dで挟持されてお り 、 中空層の圧力が 1 0 P a以下であ り 、 一対 の板ガラスの厚さ d m πι·及ぴ表面残留圧縮応力 S M P a、 並びにスぺー サのピッチ Dが D≤ f ( d , S ) を満たすので、 熱コ ンダク タ ンスが 0 . 6 W / m 2 K以下である光熱性能を有する透光性ガラスパネルを提 供する こ とができ る。
本発明のガラスパネルの好ま しい形態によれば、 ί ( d， f S ) が f ( d， f S ) = 5 . 2 d + 5 . 5 + ( 0 . 8 d + 0 . 0 8 ) - ~ S であ るので、 上述の効果を確実に奏する こ とができ る。
本発明ガラスパネルの更に好ま しい形態によれば、 他の板ガラスが一 対の板ガラスの一方との間にスぺーサを気密的に挟持して配設されて他 の中空層を形成し、 放射率 0 . 2以下の他の低放射層が板ガラスの一方 の他の内面と他の板ガラスの内面の少な く と も一方に配設されてお り、 他の中空層には所定の気体が充填されているので、 透光性ガラスパネル の熱コ ンダク タ ンスを容易に 0 . 6 W / m 2 K以下にする こ とができ る。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 中空層を形成すべく所定の間隔を隔てて配設された一対の板ガラス と、 前記一対の板ガラスの周縁部に設けられ前記中空層を気密に密閉す る外周密閉部とから成る透光性ガラスパネルにおいて、
前記一対の板ガラスの少な く と も一方の内面に配設された放射率 0. 1以下の低放射層と、 前記所定の間隔を保持すべく前記一対の板ガラス の間にマ ト リ ッ クス状に所定のピッチで挟持されたピラーと を備え、 前 記中空層の圧力は 1 0 P a以下であ り 、 前記一対の板ガラスの厚さ d m m及ぴ前記一対の板ガラスの表面残留圧縮応力 S M P a、 並びに前記ピ ラーの所定のピッチ Dが D≤ f ( d， S ) を満たすこ と を特癥とする 透光性ガラスパネル。
2. 前記 f ( d，
Figure imgf000025_0001
S ) = 5. 2 d + 5. 5 + ( 0. 8 d + 0. 0 8 ) · Γ Sである こ と を特徴とする請求項 1記載の透光性 ガラスノ、。ネル。
3. 前記一対の板ガラスの厚さ dは 2 〜 8 m mであ り、 前記一対の板ガ ラスの表面残留圧縮応力 Sは 1 〜 2 0 0 M P aである こ と を特徴とする 請求項 1又は 2記載の透光性ガラスパネル。
4. 前記一対の板ガラスの厚さ dは 2. 5〜 6 mmであ り、 前記ピラー の所定のピッチは 1 5 mm以上である こ と を特徴とする請求項 1又は 2 記載の透光性ガラスパネル。
5. 前記一対の板ガラスのヤング率は 7 0〜 7 5 G P aである こ と を特 徴とする請求項 1乃至 4のいずれか 1項に記載の透光性ガラスパネル。
6. 第 2 の中空層を形成すべく前記一対の板ガラスの一方との間に前記 第 2の所定の間隔を隔てて配設された第 2の板ガラス と、 前記第 2の所 定の間隔を保持すべく前記板ガラスの一方と前記第 2の板ガラス との間 に気密的に挟持されたスぺーサと、 前記板ガラスの一方の第 2 の内面と 前記第 2 の板ガラスの内面の少な く と も一方に配設された放射率 0 . 2 以下の第 2 の低放射層 と を備え、 前記第 2 の中空層には所定の気体が充 填されている こ と を特徵とする請求項 1乃至 5の.いずれか 1 項に記載の 透光性ガラスパネル。
7 . 前記所定の気体は乾燥空気である こ と を特徴とする請求項 6記載の 透光性ガラスパネル。
8 . 前記所定の気体は希ガスである こ と を特徴とする請求項 6記載の透 光性ガラスパネル。
9 . 前記希ガスはアルゴンである こ と を特徴とする請求項 8記載の透光 性ガラスパネル。
1 0 . 前記所定の希ガスはク リ プ ト ンである こ と を特徴とする請求項 8 記載の透光性ガラスパネル。
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