WO2018221396A1 - ガラスパネルユニットの製造方法 - Google Patents

Abstract

減圧状態の内部空間が形成されたガラスパネルユニットを、排気管の跡が残存しない構造で提供する。排気孔（５０）が形成された第一基板（１０）と第二基板（２０）を、枠状の第一封止材（４１０）を介して接合し、内部空間（５１０）を形成する。排気孔（５０）を通じて内部空間（５１０）を減圧し、内部空間（５１０）の減圧状態を維持しながら排気孔（５０）を封止する。このとき、排気孔（５０）に挿入した第二封止材（４２０）を、第二基板（２０）に向けて押し込みながら加熱溶融させ、溶融した第二封止材（４２０）で排気孔（５０）を封止する。第二封止材（４２０）が排気孔（５０）に挿入され、かつ第二封止材（４２０）が溶融していない状態において、排気孔（５０）の中心軸に沿って視たとき、排気孔（５０）と第二封止材（４２０）の形状は互いに非相似である。

Description

ガラスパネルユニットの製造方法

　本開示は、ガラスパネルユニットの製造方法に関する。

　互いに対向して位置する一対の基板間の内部空間を減圧し、この内部空間を減圧状態のまま封止することで、断熱性のガラスパネルユニットが得られる。

　特許文献１には、一対の基板のうち一方の基板に形成された排気孔に、ガラス製の排気管を接続し、この排気管を通じて内部空間を減圧した後に、排気管を加熱して切断する技術が記載されている。

　この技術で形成されたガラスパネルユニットには、切断された排気管の跡が、ガラスパネルユニットの外面から突出した状態で、残存する。

日本国公開特許公報２００１－３５４４５６号

　本開示は、減圧状態の内部空間が形成されたガラスパネルユニットを、排気管の跡が残存しない構造で提供することを、目的とする。

　本開示の一様態に係るガラスパネルユニットの製造方法は、ガラスパネルを含みかつ排気孔が形成された第一基板と、ガラスパネルを含む第二基板を、枠状の第一封止材を介して接合し、前記第一基板と前記第二基板の間に、前記第一封止材に囲まれた内部空間を形成する接合工程と、前記第一基板の前記排気孔を通じて、前記内部空間を減圧させる減圧工程と、前記内部空間を減圧状態で維持しながら前記排気孔を封止する封止工程と、を備える。前記封止工程は、前記排気孔に挿入した第二封止材を、前記第二基板に向けて押し込みながら加熱溶融させ、溶融した前記第二封止材で前記排気孔を封止する工程である。前記第二封止材が前記排気孔に挿入され、かつ前記第二封止材が溶融していない状態において、前記排気孔の中心軸に沿って視たとき、前記排気孔と前記第二封止材の形状は互いに非相似である。

図１は、一実施形態のガラスパネルユニットの斜視図である。 図２は、同上のガラスパネルユニットの平面図である。 図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。 図４は、同上のガラスパネルユニットを製造するための接合工程の一状態を示す斜視図である。 図５は、同上接合工程の次の状態を示す平面図である。 図６は、図５のＢ－Ｂ線断面図である。 図７は、同上のガラスパネルユニットを製造するための減圧工程の一状態の要部を示す側面図である。 図８は、図７のａ矢視図である。 図９は、同上の減圧工程の次の状態の要部を一部破断して示す側面図である。 図１０は、同上のガラスパネルユニットを製造するための封止工程の要部を一部破断して示す側面図である。 図１１は、変形例１における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１２は、変形例２における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１３は、変形例３における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１４は、変形例４における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１５は、変形例５における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１６は、変形例６における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１７は、変形例７における減圧工程での要部を示す平面図である。 図１８は、変形例８における減圧工程での要部を一部破断して示す側面図である。

　一実施形態のガラスパネルユニットの構成について、添付図面に基づいて説明する。添付図面においては、一実施形態のガラスパネルユニットの各構成を、模式的に示している。

　図１から図３に示すように、一実施形態のガラスパネルユニットは、第一パネル１、第二パネル２、第一封止部４１、第二封止部４２、プレート６、複数のピラー４３、及び堰部分４７を備える。

　第一パネル１と第二パネル２は、僅かな距離をあけて互いに対向して位置する。第一パネル１と第二パネル２は互いに平行である。第一パネル１と第二パネル２の間に、第一封止部４１、第二封止部４２、複数のピラー４３及び堰部分４７が位置する。

　第一パネル１は、ガラスパネル１５と、ガラスパネル１５に接合された低放射膜４５（図３参照）を含む。低放射膜４５は、放射による伝熱を抑制する機能を有する。第二パネル２は、ガラスパネル２５を含む。

　以下においては、ガラスパネル１５を第一ガラスパネル１５と称し、ガラスパネル２５を第二ガラスパネル２５と称する。第一ガラスパネル１５と第二ガラスパネル２５には、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、物理強化ガラス等の材料で形成された各種パネルが、それぞれ用いられる。

　第一パネル１の第二パネル２に対向する対向面１２の大部分は、低放射膜４５の表面で構成されている。第二パネル２の第一パネル１に対向する対向面２２は、第二ガラスパネル２５の表面で構成されている。

　第一封止部４１は、例えばガラスフリットを用いて、枠状に形成されている。第一封止部４１は、第一パネル１の周縁部と、第二パネル２の周縁部に、それぞれ気密に接合されている。第一パネル１と第二パネル２の互いの周縁部は、第一封止部４１を介して気密に接合されている。

　複数のピラー４３は、互いに距離をあけて分散配置されている。複数のピラー４３の各々は、第一パネル１と第二パネル２の互いの対向面１２，２２に当たって位置している（図３参照）。

　複数のピラー４３は、枠状の第一封止部４１に囲まれて位置し、第一パネル１と第二パネル２の間の距離を、所定距離に維持する機能を有する。複数のピラー４３は、それぞれが透明又は半透明であることが好ましい。複数のピラー４３の材料、形状、配置パターン等は、適宜に設定されてよい。

　一実施形態のガラスパネルユニットでは、第一パネル１と第二パネル２のうち、第一パネル１の側に排気孔５０が形成されている。排気孔５０は、一実施形態のガラスパネルユニットを製造する過程（後述の減圧工程）で、排気作業を行うために用いられる孔であり、第一パネル１をその厚み方向に貫通している。

　排気孔５０は、第二封止部４２よって気密に封止されている。第二封止部４２は、例えばガラスフリットを用いて形成されている。

　第一パネル１と第二パネル２と第一封止部４１に囲まれる内部空間５１は、一実施形態のガラスパネルユニットを製造する過程（後述の封止工程）で、内部空間５１に連通する排気孔５０が封止されたことにより、密閉されている。密閉された内部空間５１は、例えば０．１Ｐａ以下の真空度に至るまで減圧された断熱空間である。

　排気孔５０内には、プレート６が配置されている。プレート６は、排気孔５０の径よりも一回り小さな外径を有する。プレート６は、例えば金属を用いて形成されている。

　プレート６は、第二封止部４２に対して第二パネル２とは反対側に位置している。プレート６は、一実施形態のガラスパネルユニットを製造する過程（後述の封止工程）で、第二封止材４２０に圧力を加えるために用いられた部材である。

　排気孔５０には、更にプレート６を覆うように樹脂が詰められることが好ましい。これにより、排気孔５０が保護されるとともに、ガラスパネルユニットの表面の凹みが解消される。

　第二封止部４２は、内部空間５１において、第一パネル１と第二パネル２の互いの対向面１２，２２に対して、強固に接合されている。第二封止部４２は、第一パネル１の対向面１２のうち排気孔５０の周縁部分に対して、気密に接合されている。第二封止部４２は、第二パネル２の対向面２２のうち、排気孔５０に対向する部分及びその周囲の部分に対して、気密に接合されている。

　第一ガラスパネル１５の厚み方向の一面（第二パネル２に対向する側の面）に接合されている低放射膜４５は、内部空間５１に面して位置する。

　堰部分４７は、例えばガラスフリットを用いて、一部が切り欠かれた環状の形態を有するように形成されている。堰部分４７は、一例としてＣ字状の形態を有する。堰部分４７は、第一封止部４１と同一材料で形成されていることが好ましく、ピラー４３と同一材料で形成されていることも好ましい。

　堰部分４７は、内部空間５１において、排気孔５０の開口を囲んで位置している。堰部分４７は、第一パネル１（第一ガラスパネル１５）に接合され、第二パネル２（第二ガラスパネル２５）に接合され、かつ第二封止部４２に接合されている。堰部分４７が、第一パネル１と第二パネル２の一方にだけ（例えば第二パネル２にだけ）接合されていることも有り得る。

　上記の構成を備える一実施形態のガラスパネルユニットにおいては、第一封止部４１と第二封止部４２で封止された内部空間５１が、第一パネル１と第二パネル２の間に、減圧状態で介在する。これにより、一実施形態のガラスパネルユニットは高い断熱性を発揮する。第二封止部４２は、内部空間５１において、第一パネル１（第一ガラスパネル１５）と第二パネル２（第二ガラスパネル２５）と堰部分４７のそれぞれに対して強固に接合されている。第二封止部４２によって、排気孔５０は、高い確実性で封止されている。

　次に、一実施形態のガラスパネルユニットを製造するための複数の工程について、説明する。

　一実施形態のガラスパネルユニットの製造方法は、接合工程、減圧工程及び封止工程を含む。

　接合工程では、図４から図６に示すように、第一基板１０、第二基板２０、第一封止材４１０、複数のピラー４３、及び堰部分４７をそれぞれ所定箇所に配置する。具体的には、第二基板２０の一面（上面）に、第一封止材４１０と複数のピラー４３と堰部分４７を配置し、第二基板２０の上方に第一基板１０を対向配置する。

　一実施形態のガラスパネルユニットの製造方法において、第一基板１０は、各工程を経て最終的に得られるガラスパネルユニットの第一パネル１を構成する。第二基板２０は、最終的に得られるガラスパネルユニットの第二パネル２を構成する。第一封止材４１０は、最終的に得られるガラスパネルユニットの第一封止部４１を構成する。

　第一基板１０は、ガラスパネル１０５と、ガラスパネル１０５に接合された低放射膜４５０を含む。第二基板２０は、ガラスパネル２０５を含む。以下においては、ガラスパネル１０５を第一ガラスパネル１０５と称し、ガラスパネル２０５を第二ガラスパネル２０５と称する。

　一実施形態のガラスパネルユニットの製造方法において、第一ガラスパネル１０５は、各工程を経て最終的に得られるガラスパネルユニットの第一ガラスパネル１５を構成する。低放射膜４５０は、最終的に得られるガラスパネルユニットの低放射膜４５を構成する。第二ガラスパネル２０５は、最終的に得られるガラスパネルユニットのガラスパネル２５を構成する。

　図６に示すように、第一基板１０の第二基板２０に対向する面の大部分は、低放射膜４５０の表面で構成されている。第二基板２０の第一基板１０に対向する面は、第二ガラスパネル２０５の表面で構成されている。

　第一基板１０（第一ガラスパネル１０５）には、排気孔５０が形成されている。排気孔５０は、第一基板１０をその厚み方向に貫通する。

　第一封止材４１０は、ディスペンサー等の塗布装置を用いて、第二基板２０（第二ガラスパネル２０５）の一面（上面）の外周縁に沿って枠状に塗布される。堰部分４７は、ディスペンサー等の塗布装置を用いて、第二基板２０（第二ガラスパネル２０５）の一面（上面）の所定箇所に、切欠き４７５を有する環状の形態で塗布される。第一封止材４１０の材料と、堰部分４７の材料は、同一の材料（ガラスフリット等）であることが好ましい。堰部分４７は、切欠き４７５を有するＣ字状の形態を有するが、堰部分４７の形態はこれに限定されない。

　複数のピラー４３は、第二基板２０の一面のうちの第一封止材４１０に囲まれる領域に、規則的に配置される。

　接合工程では、上記のように配置した第一基板１０と第二基板２０を、第一封止材４１０を介して気密に接合する。具体的には、第一封止材４１０と複数のピラー４３と堰部分４７を挟み込んだ状態の第一基板１０と第二基板２０を、熱風循環炉等の接合炉内で加熱する。加熱により溶融した第一封止材４１０と堰部分４７は、第一基板１０と第二基板２０に接合される。第一封止材４１０と堰部分４７は、第一基板１０のうち低放射膜４５０が存在しない部分に、それぞれ接合される。なお、接合工程において堰部分４７が第一基板１０に接合されなくてもよく、堰部分４７が第一基板１０から距離をあけて位置することも有り得る。

　接合工程を経ることで、図６等に示すように、第一基板１０と第二基板２０の間には内部空間５１０が形成される。内部空間５１０は、第一基板１０と第二基板２０と第一封止材４１０で囲まれた空間であり、排気孔５０のみを通じて外部空間に連通する。堰部分４７の周方向の一部には切欠き４７５が設けられているので、内部空間５１０と外部空間は、堰部分４７によって封止されない。

　上記の接合工程を経ることで、仕掛品８が形成される。仕掛品８は、一実施形態のガラスパネルユニットを製造する途中の物品である。

　仕掛品８においては、ガラスパネル１０５を含みかつ排気孔５０が形成された第一基板１０と、ガラスパネル２０５を含む第二基板２０とが、枠状の第一封止材４１０を介して接合されている。第一基板１０と第二基板２０の間には、内部空間５１０が第一封止材４１０に囲まれて形成されている。内部空間５１０には、切欠き４７５を有する堰部分４７が、排気孔５０の開口を囲むように位置している。堰部分４７は、その周方向の一部（切欠き４７５）を除いて、第一基板１０と第二基板２０に気密に接合されている。

　堰部分４７の切欠き４７５は、一箇所にだけ形成されているが、堰部分４７の周方向に距離をあけた複数個所に形成されてもよい。

　仕掛品８に対して、内部空間５１０を減圧状態に維持しながら排気孔５０を封止する作業を行うことで、一実施形態のガラスパネルユニットが得られる。つまり、仕掛品８に対して更に減圧工程と封止工程が実行されることで、一実施形態のガラスパネルユニットが製造される。

　減圧工程と封止工程は、図７から図１０に示す装置を用いて、順に実行される。この装置は、仕掛品８に押し当たる排気ヘッド７５を含んだ減圧機構７１と、仕掛品８に対して排気ヘッド７５とは反対側に配置される加熱機構７２（図９、図１０等参照）と、排気ヘッド７５に設置された押圧機構７３を備える。

　排気ヘッド７５は、仕掛品８に形成された内部空間５１０を、排気孔５０を通じて減圧し、かつ内部空間５１０を減圧状態で維持するように構成されている。

　排気ヘッド７５は、有底筒型のヘッド本体７５１と、ヘッド本体７５１から延長された管状の接続部７５３を備える。ヘッド本体７５１の内部には、空間７５２が形成されている。ヘッド本体７５１は、空間７５２を外部に開放する開口部７５４を有する。ヘッド本体７５１のうち開口部７５４を囲む箇所には、弾性を有するＯリング７５５が配置されている。接続部７５３は、ヘッド本体７５１の空間７５２を、真空ポンプ等の吸気装置に連通接続させる部分である。

　押圧機構７３は、ブロック状の押圧部７３１と、押圧部７３１をヘッド本体７５１の内底面に連結させるばね７３３を備える。ばね７３３は、空間７５２内に位置する。押圧機構７３は、減圧機構７１によって内部空間５１０が減圧されている状態で、排気孔５０に挿入された第二封止材４２０を、第二基板２０に向けて押し込むように構成されている。押圧機構７３は、第二封止材４２０を第二基板２０に向けて押し込むことができる機構であればよく、上記の構成に限定されない。

　減圧工程において、排気ヘッド７５は、以下のように用いられる。

　まず、図７に示すように、排気孔５０が上方に開口するように（つまり第一基板１０が第二基板２０の上方に位置するように）仕掛品８をセットする。排気ヘッド７は、開口部７５４を下方に向けた姿勢で位置し、排気孔５０の上方に押圧部７３１が位置する。

　このとき、仕掛品８の排気孔５０には、第二封止材４２０と、第二封止材４２０を第二基板２０に向けて押し込むためのプレート６を、この順で挿入しておく。第二封止材４２０は、例えばガラスフリットを用いて形成された固形の封止材である。

　第二封止材４２０とプレート６は共に、排気孔５０に挿入することができるように、排気孔５０の形状よりも小さな外形を有する。排気孔５０に挿入されたプレート６は、第二基板２０との間で第二封止材４２０を挟み込むように位置する。

　第二封止材４２０が固形の状態（溶融してない状態）において、排気孔５０の中心軸（図７中の一点鎖線参照）に沿って視たとき、図８に示すように、排気孔５０と第二封止材４２０の形状は互いに非相似であり、排気孔５０とプレート６の形状は互いに非相似である。

　具体的には、排気孔５０は、第一基板１０を貫通する丸孔である。排気孔５０の形状は、排気孔５０の中心軸に沿って視たとき、円形状である。

　第二封止材４２０とプレート６の形状は、排気孔５０に挿入された状態で、排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、四角形状である。第二封止材４２０とプレート６の形状は、互いに同一である。

　次いで、図９に示すように、排気ヘッド７５を下降させて、押圧部７３１の下面をプレート６の上面に押し当てる。排気ヘッド７５のＯリング７５５は、第一基板１０の上面のうち、排気孔５０を全周に亘って囲む部分に、気密に押し当たる。

　第一基板１０とヘッド本体７５１の間にОリング７５５が介在することで、ヘッド本体７５１の空間７５２と排気孔５０は、気密に連通する。

　このとき、第二封止材４２０とこれに載せられたプレート６は、第二基板２０と押圧部７３１の間で、ばね７３３が与える付勢力によって上下に挟み込まれる。減圧工程において、押圧機構７３は、第二封止材４２０とプレート６を排気孔５０に保持する保持機構として、機能する。

　この状態で、ヘッド本体７５１の空間７５２内の空気を、接続部７５３を通じて吸引する（図９中の白抜き矢印参照）。排気孔５０には、第二封止材４２０とプレート６が挿入されているが、排気孔５０の内周面と第二封止材４２０の外周面との間には通気可能な隙間が存在し、排気孔５０とプレート６の外周面との間には通気可能な隙間が存在し、両隙間は連通している。

　上記したように、排気孔５０の形状は円形状であり、第二封止材４２０の形状は四角形状である。そのため、排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、排気孔５０の中心と第二封止材４２０の中心との間に大きな位置ずれが生じることは抑えられる。排気孔５０と第二封止材４２０の間の隙間は、排気孔５０の周方向においてバランスよく形成される。

　同様に、排気孔５０の形状が円形状であり、プレート６の形状が四角形状であるから、排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、排気孔５０の中心とプレート６の中心との間に大きな位置ずれが生じることは抑えられる。排気孔５０とプレート６の間の隙間は、排気孔５０の周方向においてバランスよく形成される。

　したがって、内部空間５１０の空気は、第一基板１０に形成された排気孔５０を通じて、効率的に吸引（真空引き）される。

　封止工程では、図９、図１０に示す加熱機構７２を用いて、内部空間５１０が減圧状態のままで封止される。

　加熱機構７２は、減圧機構７１によって内部空間５１０が減圧された状態のままで、排気孔５０に挿入された第二封止材４２０を、局所的に加熱するように構成されている。

　加熱機構７２は、赤外線を照射することのできる照射器７２０を含む。照射器７２０は、第二基板２０に直接当たるように排気孔５０に挿入された第二封止材４２０に向けて、第二基板２０（第二ガラスパネル２０５）を通じて外部から赤外線を照射する。

　照射器７２０は、赤外線を放射する熱源７２１と、熱源７２１から放射された赤外線を狙いの箇所に集光させる集光部７２２を備える。熱源７２１は、近赤外線を放射するハロゲンランプであることが好ましい。熱源７２１から照射する赤外線が、波長の短い近赤外線であることにより、照射した赤外線（近赤外線）がガラスパネル（第二ガラスパネル２０５等）に吸収されにくいという利点がある。照射器７２０から近赤外線を照射する場合、第二封止材４２０の材料は、近赤外線の吸収率が高い黒色材料（例えば近赤外線の吸収率が３０％以上の黒色材料）を用いることが好ましい。

　局所的に加熱された第二封止材４２０は、所定の温度に到達すると溶融し、軟化する。軟化した第二封止材４２０は、押圧機構７３のばね７３３がプレート６を介して及ぼす付勢力（ばね力）によって、第二基板２０に向けて押し込まれ、潰れるように変形する。

　第二封止材４２０は、第一基板１０と第二基板２０が対向する方向と直交する方向に向けて押し拡げられ、内部空間５１０において、堰部分４７の内周面に当たるまで変形する。第二封止材４２０は、堰部分４７に当たることで、それ以上の拡がりが抑制される。

　この段階で、第二封止材４２０の加熱を停止すると、変形した第二封止材４２０はその形で硬化する。硬化した第二封止材４２０によって排気孔５０は封止され、内部空間５１０は、減圧状態のまま気密に封止される。図１０に示すように、変形後の第二封止材４２０は、内部空間５１０において第一基板１０と第二基板２０の両方に接合され、かつプレート６に接合される。

　変形後の第二封止材４２０は、一実施形態のガラスパネルユニットの第二封止部４２を構成する。一実施形態のガラスパネルユニットは、減圧状態の内部空間５１０が形成されていることで高い断熱性を発揮し、かつ減圧に用いられた排気孔５０は、変形した第二封止材４２０で気密に封止されている。一実施形態のガラスパネルユニットには、従来技術のような排気管の跡が残存しない。

　上記したように、一実施形態のガラスパネルユニットの製造方法では、排気孔５０の形状が円形状であり、第二封止材４２０の形状が四角形状であるから、排気孔５０と第二封止材４２０の間の隙間を確保しながら、第二封止材４２０の中心が排気孔５０の中心からずれることは抑えることができる。そのため、減圧工程では排気孔５０を通じて内部空間５１０を効率的に減圧することができ、封止工程では、変形した第二封止材４２０によって排気孔５０を確実に封止することができる。

　一実施形態のガラスパネルユニットでは、第一基板１０に一つの排気孔５０が設けられているが、第一基板１０に複数の排気孔５０が設けられてもよい。この場合には、複数の排気孔５０のそれぞれにおいて上述した減圧機構７１、加熱機構７２及び押圧機構７３を用い、複数の排気孔５０のそれぞれを、加熱溶融した第二封止材４２０で封止すればよい。

　上記の製造方法では、仕掛品８を形成した後に、排気ヘッド７５を第一基板１０に接続させているが、仕掛品８を形成する途中の段階（接合工程の段階）から、排気ヘッド７５を第一基板１０に接続させておくことも可能である。この場合、第二封止材４２０が接合工程において溶融することを避けるため、第二封止材４２０の材料には、第一封止材４１０よりも融点の高い材料を用いることが好ましい。

　第二封止材４２０の融点は、第一封止材４１０の融点よりも３０℃から２００℃の範囲内の温度だけ高いことが好ましい。第二封止材４２０の融点が、第一封止材４１０の融点よりも２００℃を越す温度だけ高い場合には、第一基板１０と第二基板２０の少なくとも一方に割れが発生する確率が高くなる。

　一実施形態のガラスパネルユニットの製造方法では、排気孔５０内にプレート６を残存させているが、排気孔５０を封止した後にプレート６を除去することも可能である。

　一実施形態のガラスパネルユニットの製造方法では、排気孔５０に第二封止材４２０とプレート６を挿入し、第二封止材４２０を、プレート６を介して第二基板２０に向けて押し込んでいるが、排気孔５０にプレート６を挿入しないことも可能である。この場合には、排気孔５０に第二封止材４２０を挿入し、第二封止材４２０を、押圧機構７３（押圧部７３１）によって直接的に押し込めばよい。

　また、上記した製造方法では、接合工程、減圧工程及び封止工程を経てガラスパネルユニットを製造するが、封止工程の後に、更に切断工程を経てガラスパネルユニットを製造することも可能である。切断工程は、封止工程後において第一基板１０と第二基板２０の両方又は一方を切断する工程である。

　次に、上記した製造方法の各種の変形例（変形例１から変形例８）について、順に説明する。以下の各種の変形例の説明において、上述した構成と同様の構成については、同一符号を付して詳しい説明を省略する。

　なお、以下において説明する変形例１から変形例８のいずれにおいても、減圧工程において、内部空間５１０を効率的に減圧することができ、封止工程において、減圧状態の内部空間５１０をしっかりと封止することができる。

　（変形例１）
　図１１には、変形例１の減圧工程において、固形の第二封止材４２０ａとプレート６ａを、排気孔５０に挿入した状態を示している。

　変形例１では、図１１に示すように排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、排気孔５０の形状は円形状であり、第二封止材４２０ａとプレート６ａの形状は五角形状である。第二封止材４２０ａとプレート６ａの形状は互いに同一である。本文において用いる円形状の文言は、完全に真円な意味には限定されない。

　第二封止材４２０とプレート６の形状は、多角形状であればよく、例えば三角形状又は六角形状でもよい。

　第二封止材４２０の形状が多角形状であると、第二封止材４２０が有する複数の角部分のそれぞれが、排気孔５０の内周面に当たることができる。同様に、プレート６の形状が多角形状であると、プレート６が有する複数の角部分のそれぞれが、排気孔５０の内周面に当たることができる。

　（変形例２）
　図１２には、変形例２の排気工程において、固形の第二封止材４２０ｂとプレート６ｂを、排気孔５０に挿入した状態を示している。

　変形例２では、図１２に示すように排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、排気孔５０の形状は円形状であり、第二封止材４２０ｂの形状は五角形状であり、プレート６ｂの形状は四角形状である。変形例２では、第二封止材４２０ｂとプレート６ｂの形状が互いに異なっている。

　第二封止材４２０ｂとプレート６ｂの形状は、互いに異なる多角形状であればよく、例えば第二封止材４２０ｂの形状が四角形状、プレート６ｂの形状が五角形状でもよい。

　（変形例３）
　図１３には、変形例３の減圧工程において、固形の第二封止材４２０ｃとプレート６ｃを、排気孔５０に挿入した状態を示している。

　変形例３では、図１３に示すように排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、排気孔５０の形状は円形状であり、第二封止材４２０ｃとプレート６ｃの形状は楕円形状である。

　変形例３では、第二封止材４２０ｃとプレート６ｃの形状が互いに同一であるが、第二封止材４２０ｃとプレート６ｃの形状が、互いに異なる楕円形状でもよい。第二封止材４２０ｃとプレート６ｃの一方の形状が楕円形状、他方の形状が多角形状でもよい。

　（変形例４）
　図１４には、変形例４の減圧工程において、固形の第二封止材４２０ｄとプレート６ｄを、排気孔５０に挿入した状態を示している。

　変形例４では、図１４に示すように排気孔５０の中心軸に沿って視たときに、排気孔５０の形状は円形状であり、第二封止材４２０ｄとプレート６ｄの形状は、円形の一部が切り欠かれた形状である。

　第二封止材４２０ｄとプレート６ｄの形状は、円形の周方向の一箇所が切り欠かれた形状であるが、円形の周方向の複数箇所が切り欠かれた形状でもよい。

　第二封止材４２０ｄとプレート６ｄの形状は互いに同一であるが、第二封止材４２０ｄとプレート６ｄの形状が、互いに異なる形状でもよい。

　第二封止材４２０ｄとプレート６ｄの一方の形状が、円形の一部が切り欠かれた形状であり、他方の形状が多角形状又は楕円形状であってもよい。

　（変形例５）
　図１５には、変形例５の減圧工程において、固形の第二封止材４２０とプレート６を、排気孔５０ａに挿入した状態を示している。

　変形例５では、図１５に示すように排気孔５０ａの中心軸に沿って視たときに、第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状は円形状であり、排気孔５０ａの形状は四角形状である。

　排気孔５０ａの形状は四角形状に限定されず、多角形状であればよい。例えば排気孔５０ａの形状が三角形状、六角形状でもよい。第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状が互いに相違してもよい。

　（変形例６）
　図１６には、変形例６の減圧工程において、固形の第二封止材４２０ｅとプレート６ｅを、排気孔５０ｂに挿入した状態を示している。

　変形例６では、図１６に示すように排気孔５０ｂの中心軸に沿って視たときに、第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状は円形状であり、排気孔５０ｂの形状は楕円形状である。第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状が互いに相違してもよい。

　（変形例７）
　図１７には、変形例７の減圧工程において、固形の第二封止材４２０ｅとプレート６ｅを、排気孔５０ｃに挿入した状態を示している。

　変形例７では、図１７に示すように排気孔５０ｃの中心軸に沿って視たときに、第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状は円形状である。排気孔５０ｃは、第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状よりも大きな形状を有する第一排気孔５０１と、第一排気孔５０１の周方向の一部に連通する第二排気孔５０２を含んでいる。第一排気孔５０１の形状は円形状であり、第二排気孔５０２の形状は、第一排気孔５０１よりも小さな円形状である。

　第一排気孔５０１の形状は、第二封止材４２０ｅ及びプレート６ｅの形状と相似であるが、これに限らず、第一排気孔５０１の形状と第二封止材４２０ｅの形状とが非相似でもよいし、第一排気孔５０１の形状とプレート６ｅの形状とが非相似でもよい。

　例えば、第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状が円形状であり、第一排気孔５０１の形状が楕円形又は多角形であってもよい。第一排気孔５０１の形状が円形状であり、第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状が楕円形、多角形、又は円形の一部が切り欠かれた形状であってもよい。第二封止材４２０ｅとプレート６ｅの形状が互いに相違してもよい。

　第二排気孔５０２の形状は円形状に限らず、楕円形、多角形等の別形状でもよい。

　第二排気孔５０２の数は一つに限らず、複数でもよい。排気孔５０ｃが複数の第二排気孔５０２を含む場合、複数の第二排気孔５０２は、第一排気孔５０１の周方向の互いに異なる部分に連通することが好ましい。

　（変形例８）
　図１８には、変形例８の減圧工程において、固形の第二封止材４２０ｆとプレート６を、排気孔５０に挿入した状態を一部破断して示している。

　第二封止材４２０ｆは、貫通孔４２０１が形成された無底筒型の形状を有する。貫通孔４２０１の第一端は第二基板２０に向けて開口し、貫通孔４２０１の第二端はプレート６に向けて開口している。

　変形例８の封止工程において、照射器７２０から第二封止材４２０ｆに向けて赤外線を照射すると、照射された赤外線の一部は第二封止材４２０ｆに直接的に吸収され、第二封止材４２０を局所的に加熱する。加えて、照射された赤外線の別の一部は、第二封止材４２０ｆの貫通孔４２０１を通過してプレート６に吸収され、プレート６を局所的に加熱する。局所加熱により温度上昇したプレート６は、第二封止材４２０ｆを加熱する。

　つまり、変形例８の封止工程では、貫通孔４２０１が形成された第二封止材４２０ｆが、赤外線の照射によって直接的に局所加熱され、かつプレート６を介して間接的に局所加熱される。

　（態様）
　上述した一実施形態とこれの変形例１から変形例８に基づいて理解できるように、第１の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、接合工程と、減圧工程と、封止工程を備える。接合工程では、ガラスパネル（１０５）を含みかつ排気孔（５０）が形成された第一基板（１０）と、ガラスパネル（２０５）を含む第二基板（２０）を、枠状の第一封止材（４１０）を介して接合し、第一基板（１０）と第二基板（２０）の間に、第一封止材（４１０）に囲まれた内部空間（５１０）を形成する。減圧工程では、第一基板（１０）の排気孔（５０）を通じて、内部空間（５１０）を減圧させる。封止工程では、内部空間（５１０）を減圧状態で維持しながら排気孔（５０）を封止する。封止工程は、排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）に挿入した第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）を、第二基板（２０）に向けて押し込みながら加熱溶融させ、溶融した第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）で排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）を封止する工程である。第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）が排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）に挿入され、かつ第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）が溶融していない状態において、排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）の中心軸に沿って視たとき、排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）と第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）の形状は互いに非相似である。

　第１の態様のガラスパネルユニットの製造方法によれば、製造されたガラスパネルユニットは、減圧された内部空間（５１０）を有するために高い断熱性を有する。内部空間（５１０）の減圧に用いられた排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）は、第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）で封止されるので、従来技術のような排気管の跡が残存しない。減圧工程においては、排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）と第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）の間に形成される隙間を通じて、内部空間（５１０）を効率的に減圧することができ、封止工程においては、第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）により排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）をしっかりと封止することができる。

　上述した一実施形態とこれの変形例１から変形例４に基づいて理解できるように、第２の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１の態様との組み合わせにより実現される。第２の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、排気孔（５０）の形状は、円形状である。

　上述した一実施形態とこれの変形例１、２に基づいて理解できるように、第３の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第２の態様との組み合わせにより実現される。第３の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ）の形状は、多角形状である。

　上述した変形例３に基づいて理解できるように、第４の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第２の態様との組み合わせにより実現される。第４の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、第二封止材（４２０ｃ）の形状は、楕円形状である。

　上述した変形例４に基づいて理解できるように、第５の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第２の態様との組み合わせにより実現される。第５の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、第二封止材（４２０ｄ）の形状は、円形の一部が切り欠かれた形状である。

　上述した変形例５から変形例７に基づいて理解できるように、第６の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１の態様との組み合わせにより実現される。第６の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、第二封止材（４２０ｅ）の形状は、円形状である。

　上述した変形例５に基づいて理解できるように、第７の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第６の態様との組み合わせにより実現される。第７の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、排気孔（５０ａ）の形状は、多角形状である。

　上述した変形例６に基づいて理解できるように、第８の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第６の態様との組み合わせにより実現される。第８の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、排気孔（５０ｂ）の形状は、楕円形状である。

　上述した変形例７に基づいて理解できるように、第９の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１の態様との組み合わせにより実現される。第９の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、排気孔（５０ｃ）は、第二封止材（４２０ｅ）よりも大きな形状を有する第一排気孔（５０１）と、第一排気孔（５０１）の周方向の一部に連通する第二排気孔（５０２）とを含む。

　上述した一実施形態とこれの変形例１から変形例８に基づいて理解できるように、第１０の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１から第９のいずれか一つの態様との組み合わせにより実現される。第１０の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、封止工程は、排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）に挿入した第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）を、プレート（６；６ａ；６ｂ；６ｃ；６ｄ；６ｅ）を介して第二基板（２０）に向けて押し込みながら加熱溶融させ、溶融した第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）で排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）を封止する工程である。排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）の中心軸に沿って視たとき、排気孔（５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ）とプレート（６；６ａ；６ｂ；６ｃ；６ｄ；６ｅ）の形状は互いに非相似である。

　上述した一実施形態とこれの変形例１から変形例８に基づいて理解できるように、第１１の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１から第１０のいずれか一つの態様との組み合わせにより実現される。第１１の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、減圧工程は、第一基板（１０）に押し当てた排気ヘッド（７）を介して内部空間（５１０）を減圧させる工程である。封止工程は、排気ヘッド（７）に設置された押圧機構（７３）で、第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）を、第二基板（２０）に向けて押し込みながら加熱溶融させる工程である。

　上述した一実施形態とこれの変形例１から変形例８に基づいて理解できるように、第１２の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１から第１１のいずれか一つの態様との組み合わせにより実現される。第１２の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、封止工程では、第二基板（２０）を通じて、第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）に対して赤外線を照射することで、第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）を局所加熱する。

　上述した一実施形態とこれの変形例１から変形例８に基づいて理解できるように、第１３の態様のガラスパネルユニットの製造方法は、第１から第１２のいずれか一つの態様との組み合わせにより実現される。第１３の態様のガラスパネルユニットの製造方法において、封止工程では、溶融した第二封止材（４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ）を、内部空間（５１０）において押し拡げ、第一基板（１０）と第二基板（２０）の両方に接合させる。

　１０　第一基板
　１０５　ガラスパネル
　２０　第二基板
　２０５　ガラスパネル
　５０；５０ａ；５０ｂ；５０ｃ　排気孔
　５０１　第一排気孔
　５０２　第二排気孔
　６；６ａ；６ｂ；６ｃ；６ｄ；６ｅ　プレート
　４１０　第一封止材
　４２０；４２０ａ；４２０ｂ；４２０ｃ；４２０ｄ；４２０ｅ　第二封止材
　５１０　内部空間

Claims (13)

1. 　ガラスパネルを含みかつ排気孔が形成された第一基板と、ガラスパネルを含む第二基板を、枠状の第一封止材を介して接合し、前記第一基板と前記第二基板の間に、前記第一封止材に囲まれた内部空間を形成する接合工程と、
   　前記第一基板の前記排気孔を通じて、前記内部空間を減圧させる減圧工程と、
   　前記内部空間を減圧状態で維持しながら、前記排気孔を封止する封止工程と、を備え、
   　前記封止工程は、
   　前記排気孔に挿入した第二封止材を、前記第二基板に向けて押し込みながら加熱溶融させ、溶融した前記第二封止材で前記排気孔を封止する工程であり、
   　前記第二封止材が前記排気孔に挿入され、かつ前記第二封止材が溶融していない状態において、前記排気孔の中心軸に沿って視たとき、前記排気孔と前記第二封止材の形状は互いに非相似である
   　ガラスパネルユニットの製造方法。
2. 　前記排気孔の形状は、円形状である
   　請求項１のガラスパネルユニットの製造方法。
3. 　前記第二封止材の形状は、多角形状である
   　請求項２のガラスパネルユニットの製造方法。
4. 　前記第二封止材の形状は、楕円形状である
   　請求項２のガラスパネルユニットの製造方法。
5. 　前記第二封止材の形状は、円形の一部が切り欠かれた形状である
   　請求項２のガラスパネルユニットの製造方法。
6. 　前記第二封止材の形状は、円形状である
   　請求項１のガラスパネルユニットの製造方法。
7. 　前記排気孔の形状は、多角形状である
   　請求項６のガラスパネルユニットの製造方法。
8. 　前記排気孔の形状は、楕円形状である
   　請求項６のガラスパネルユニットの製造方法。
9. 　前記排気孔は、前記第二封止材よりも大きな形状を有する第一排気孔と、前記第一排気孔の周方向の一部に連通する第二排気孔とを含む
   　請求項１のガラスパネルユニットの製造方法。
10. 　前記封止工程は、
    　前記排気孔に挿入した前記第二封止材を、プレートを介して前記第二基板に向けて押し込みながら加熱溶融させ、溶融した前記第二封止材で前記排気孔を封止する工程であり、
    　前記排気孔の中心軸に沿って視たとき、前記排気孔と前記プレートの形状は互いに非相似である
    　請求項１から９のいずれか一項のガラスパネルユニットの製造方法。
11. 　前記減圧工程は、前記第一基板に押し当てた排気ヘッドを介して前記内部空間を減圧させる工程であり、
    　前記封止工程は、前記排気ヘッドに設置された押圧機構で、前記第二封止材を、前記第二基板に向けて押し込みながら加熱溶融させる工程である
    　請求項１から１０のいずれか一項のガラスパネルユニットの製造方法。
12. 　前記封止工程では、
    　前記第二基板を通じて、前記第二封止材に対して赤外線を照射することで、前記第二封止材を局所加熱する
    　請求項１から１１のいずれか一項のガラスパネルユニットの製造方法。
13. 　前記封止工程では、
    　溶融した前記第二封止材を、前記内部空間において押し拡げ、前記第一基板と前記第二基板の両方に接合させる
    　請求項１から１２のいずれか一項のガラスパネルユニットの製造方法。

Images