JP2002167244A - ガラスパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 間隙部を強固に封止できるようにしながら、
その板ガラスと金属材料との界面の気密性を損ないにく
いガラスパネルの製造方法を提供する。 【解決手段】 板面６を互いに対向させてある一対の板
ガラス１Ａ，１Ｂ間にスペーサを介在させて間隙部Ｖを
形成し、溶融状態の金属材料３を間隙部に差し込んだ導
入部材５でその間隙部のうちの周縁部Ｖ１に導入しなが
ら、導入部材をその周縁部に沿って移動させて、周縁部
に導入した金属材料で間隙部を気密に封止してあるガラ
スパネルの製造方法であって、導入部材に、周縁部に臨
む両板ガラスの板面に対して接触する接触部７と、溶融
状態の金属材料を周縁部に導入するための流路部８と
を、その導入部材の移動方向に交差する方向に沿って設
け、流路部にて導入した溶融状態の金属材料の存在下で
接触部を両板ガラスの板面に擦り付けながら、導入部材
を周縁部に沿って移動させて、溶融状態の金属材料を板
面に接着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板面を互いに対向
させてある一対の板ガラス間にスペーサを介在させて間
隙部を形成し、溶融状態の金属材料を前記間隙部に差し
込んだ導入部材でその間隙部のうちの周縁部に導入しな
がら、前記導入部材をその周縁部に沿って移動させて、
前記周縁部に導入した金属材料で前記間隙部を気密に封
止してあるガラスパネルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記ガラスパネルの製造方法は、間隙部
に差し込んだ導入部材で溶融状態の金属材料を周縁部に
導入しながら、その導入部材を周縁部に沿って移動させ
て、狭い間隙部でもその周縁部に導入した金属材料で気
密に封止できるようにしたものであり、従来、間隙部の
間隔に比べて充分薄く、かつ、扁平な板状導入部材をそ
の板面が板ガラスの板面に沿うように間隙部に差し込ん
で、板状導入部材と両板ガラスとの間に溶融状態の金属
材料を入り込ませ、板状導入部材を周縁部に沿って移動
させることにより、その板状導入部材が通過したあとの
両板ガラス間に溶融状態の金属材料を導入している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】板ガラスと金属材料は
結合様式が異なる異種材料であるので互いに接着させに
くく、間隙部を強固に封止しにくい欠点がある。また、
板状導入部材と板ガラスとの間に入り込んでいる溶融状
態の金属材料は、板状導入部材にも板ガラスにも接触し
ていない表面に金属酸化物を生成し易いが、板状導入部
材を、その板面を板ガラスの板面に沿わせて、周縁部に
沿って移動させるので、板状導入部材と板ガラスとの間
に入り込んでいる溶融状態の金属材料の移動方向先端側
の表面が、板状導入部材の移動に伴って、板ガラス側に
膨らむように拡がりながら周縁部に沿って移動し、その
結果、移動方向先端側の表面に金属酸化物が生成されて
いると、その金属酸化物が、板ガラスの板面に付着した
りその近くに滞留して、板ガラスとその板ガラスに接着
した金属材料との界面の気密性を損ない易い欠点があ
る。本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、
間隙部を強固に封止できるようにしながら、その板ガラ
スと金属材料との界面の気密性を損ないにくいガラスパ
ネルの製造方法を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の特
徴構成は、板面を互いに対向させてある一対の板ガラス
間にスペーサを介在させて間隙部を形成し、溶融状態の
金属材料を前記間隙部に差し込んだ導入部材でその間隙
部のうちの周縁部に導入しながら、前記導入部材をその
周縁部に沿って移動させて、前記周縁部に導入した金属
材料で前記間隙部を気密に封止してあるガラスパネルの
製造方法であって、前記導入部材に、前記周縁部に臨む
両板ガラスの板面に対して接触する接触部と、前記溶融
状態の金属材料を前記周縁部に導入するための流路部と
を、その導入部材の移動方向に交差する方向に沿って設
け、前記接触部を前記両板ガラスの板面に擦り付けなが
ら、前記導入部材を前記周縁部に沿って移動させて、前
記流路部で前記周縁部に導入された溶融状態の金属材料
を前記板面に接着させる点にある。 〔作用〕結合様式が異なる板ガラスと金属材料とが接着
し易いように、導入部材に設けた接触部を周縁部に臨む
両板ガラスの板面に溶融状態の金属材料の存在下で擦り
付けて、板ガラスと溶融状態の金属材料との界面を活性
化しながら、流路部で周縁部に導入した溶融金属材料を
板ガラスの板面に接着させることができる。また、接触
部を板ガラスの板面に擦り付けることによって、溶融状
態の金属材料の表面に金属酸化物が生成されていて、そ
の金属酸化物が板ガラスの板面に付着したりその近くに
滞留している場合にでも、その金属酸化物の一部又は全
部を排除しながら、導入部材を周縁部に沿って移動させ
て、流路部で周縁部に導入した溶融状態の金属材料を板
面に接着させることができる。更に、導入部材の移動方
向に交差する方向に沿って、接触部と流路部とを設けて
あるので、界面の活性化および金属酸化物の排除を所望
の幅に亘って行って、溶融状態の金属材料を板面に接着
させることができる。 〔効果〕板ガラスと金属材料とが接着し易いように、板
ガラスと溶融状態の金属材料との界面を所望の幅に亘っ
て活性化しながら、かつ、周縁部に導入した溶融状態の
金属材料の表面に金属酸化物が生成されていても、その
金属酸化物の一部又は全部を所望の幅に亘って排除しな
がら、溶融状態の金属材料を板面に接着させることがで
きるので、間隙部を強固に封止できるようにしながら、
その板ガラスと金属材料との界面の気密性を損ないにく
い。

【０００５】請求項２記載の発明の特徴構成は、前記接
触部に対して移動方向の前後に隣り合わせて前記流路部
を設けてある導入部材を、前記周縁部に沿って移動させ
る点にある。 〔作用〕流路部で導入された溶融状態の金属材料の存在
下で、接触部を板ガラスの板面にタイミング良く擦り付
けることができる。 〔効果〕板ガラスと溶融状態の金属材料との界面を活性
化しながら、板ガラスの板面に付着したりその近くに滞
留し易い金属酸化物の一部又は全部をタイミング良く排
除して、溶融状態の金属材料を板ガラスの板面に効率良
く接着させることができる。

【０００６】請求項３記載の発明の特徴構成は、板材を
移動方向に交差する方向に沿って屈曲させて前記接触部
と前記流路部とを形成してある導入部材を、前記周縁部
に沿って移動させる点にある。 〔作用〕簡易な構造で接触部と流路部とを設けた導入部
材で、界面の活性化と金属酸化物の排除とを所望の幅に
亘って行いながら、溶融状態の金属材料を板面に接着さ
せることができる。 〔効果〕安価に製作し易い導入部材を使用できるので、
ガラスパネルの製造コストを安くすることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 〔第１実施形態〕図１は、板面を互いに対向させてある
寸法形状が略同じ一対の矩形板ガラス１Ａ，１Ｂ間にイ
ンコネル７１８製のスペーサ２を介在させて間隙部Ｖを
形成し、間隙部Ｖのうちの周縁部Ｖ１に全周に亘って充
填した金属材料としてのはんだ３で、その間隙部Ｖ１を
気密に封止してあるガラスパネルＰを示す。

【０００８】前記両板ガラス１Ａ，１Ｂは厚みが約３ｍ
ｍの透明フロート板ガラスで構成してあり、外周端面４
を揃えて対向させた両板ガラス１Ａ，１Ｂ間に高さが
０．２ｍｍ程度で直径が０．５ｍｍ程度のスペーサ２を
介在させ、間隙部Ｖを１．０×１０^-2Ｐａ以下に減圧し
て、いわゆる真空複層ガラスを構成してある。

【０００９】前記ガラスパネルＰの製造方法を以下に説
明する。図２に示すように、約２０ｍｍの間隔で配置し
たスペーサ２を挟んで、二枚の板ガラス１Ａ，１Ｂをそ
の外周端面４を揃えて上下に重ね合わせておく。尚、各
板ガラス１Ａ，１Ｂの歪点 (ガラスの粘度が４×１０¹⁴
poise の時の温度) は約５００℃である。

【００１０】次に、重ね合わせた二枚の板ガラス１Ａ，
１Ｂを、予め、１８０℃程度に加熱しておき、図３，図
４に示すように、間隙部Ｖに差し込んだ導入部材５でそ
の間隙部Ｖのうちの周縁部Ｖ１に溶融状態のはんだ３を
導入しながら、導入部材５をその周縁部Ｖ１に沿って移
動させて、周縁部Ｖ１の全周に亘ってはんだ３を導入し
た後、常温まで冷却し、一方の板ガラス１Ａに形成した
貫通孔を通して間隙部Ｖを真空ポンプなどで吸引して、
その間隙部Ｖを減圧する。

【００１１】尚、はんだ３は、Ｓｎ９０．８５％，Ｚｎ
９．０％，Ｔｉ０．１５％の組成（重量％) からなり、
このはんだ３の液相線温度 (低温側から昇温した時にそ
の金属が完全に液相になる温度) は、２１５℃である。

【００１２】前記導入部材５は、図５に示すように、ス
テンレス鋼製の厚さ０．１ｍｍの板材の移動方向に離れ
た二箇所を移動方向に直交する方向に沿って一連の断面
Ｖ字形の波状に屈曲させたもので、各屈曲部位の外周側
を周縁部Ｖ１に臨む両板ガラス１Ａ，１Ｂの板面６に対
して接触する接触部７に形成するとともに、各凹入面を
溶融状態のはんだ３を周縁部Ｖ１に導入するための流路
部８に形成して、流路部８を接触部７に対して移動方向
の前後に隣り合わせて設けてあり、はんだ３を電気加熱
して溶解する溶解槽９内の溶融状態のはんだ３が、導入
部材７の上下両面に沿って溶解槽９外に自重で流れ出る
ように、溶解槽９の下端部に連通接続したはんだ排出筒
１０の内側に挿入してある。

【００１３】そして、図６に示すように、導入部材５を
約５ｍｍの差込深さで間隙部Ｖに差し込んで、流路部８
で導入した溶融状態のはんだ３の存在下で各接触部７を
両板ガラス１Ａ，１Ｂの板面６に擦り付けながら、導入
部材５を溶解槽９ごと周縁部Ｖ１に沿って移動させて、
溶融状態のはんだ３を外周端面４から約５ｍｍの幅で板
面６に接着させるようにしてある。

【００１４】〔第２実施形態〕図７，図８は導入部材５
の別実施形態を示し、ステンレス鋼製の扁平な横板材１
１の上下面に、移動方向に直交する方向に沿って幅狭の
縦板材１２を固定して、縦板材１２の端部を周縁部Ｖ１
に臨む両板ガラス１Ａ，１Ｂの板面６に対して接触する
接触部７に形成するとともに、横板材１１と縦板材１２
とで挟まれる空間を溶融状態のはんだ３を周縁部Ｖ１に
導入するための流路部８に形成してある。その他の構成
は第１実施形態と同様である。

【００１５】〔第３実施形態〕図９は導入部材５の別実
施形態を示し、円板１３を周方向の複数位置で径方向に
沿って一連に、かつ、放射状に断面Ｖ字形の波状に屈曲
させて、各屈曲部位の外周側を周縁部Ｖ１に臨む両板ガ
ラス１Ａ，１Ｂの板面６に対して接触する接触部７に形
成するとともに、各凹入面を溶融状態のはんだ３を周縁
部Ｖ１に導入するための流路部８に形成してある導入部
材５を構成し、図１０，図１１に示すように、この導入
部材５を一部がはんだ排出筒１０の外側に突出するよう
に、はんだ排出筒１０の内側に縦軸周りで回転自在に支
持してある。

【００１６】そして、導入部材５のはんだ排出筒１０か
らの突出部分を間隙部Ｖに差し込んで、モータ１４で導
入部材５を駆動回転させて接触部７を両板ガラス１Ａ，
１Ｂの板面６に擦り付けながら、その導入部材５を溶解
槽９ごと周縁部Ｖ１に沿って移動させて、流路部８で導
入した溶融状態のはんだ３を板面６に付着させるように
してある。その他の構成は第１実施形態と同様である。

【００１７】〔第４実施形態〕図１２，図１３は導入部
材５の別実施形態を示し、ステンレス鋼製の板材を、移
動方向に直交する方向に沿って、頂部と底部とが板ガラ
ス１Ａ，１Ｂの板面６に沿って扁平な山形の波状に屈曲
させたもので、頂部と底部の扁平面を周縁部Ｖ１に臨む
両板ガラス１Ａ，１Ｂの板面６に対して接触する接触部
７に形成するとともに、各凹入面を溶融状態のはんだ３
を周縁部Ｖ１に導入するための流路部８に形成してあ
り、各接触部７の扁平面を両板ガラス１Ａ，１Ｂの板面
６に擦り付けて、板ガラス１Ａ，１Ｂと溶融状態のはん
だ３との界面を効果的に活性化できるようにしてある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

【００１８】〔第５実施形態〕図１４，図１５は導入部
材５の別実施形態を示し、ステンレス鋼製の板材を、第
４実施形態で示したと同様に、移動方向に直交する方向
に沿って、頂部と底部とが板ガラス１Ａ，１Ｂの板面６
に沿って扁平な山形の波状に屈曲させるとともに、各頂
部と各底部の内側に、移動方向に直交する方向に沿って
短冊状の板材１５を接着して、各頂部と各底部の扁平面
及び各板材１５の板面を、周縁部Ｖ１に臨む両板ガラス
１Ａ，１Ｂの板面６に対して接触する接触部７に形成
し、移動方向で隣り合う頂部と板材１５との隙間と底部
と板材１５との隙間の各々を、溶融状態のはんだ３を周
縁部Ｖ１に導入するための流路部８に形成して、多数の
扁平な接触部７で板ガラス１Ａ，１Ｂと溶融状態のはん
だ３との界面を効果的に活性化できるようにしてある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

【００１９】〔その他の実施形態〕 １．本発明によるガラスパネルの製造方法は、接触部や
流路部を移動方向に交差する方向に沿って断続的に設け
てある導入部材を使用しても良い。 ２．本発明によるガラスパネルの製造方法は、表面に金
属酸化物被膜、金属被膜を形成してある板ガラスを使用
しても良い。 ３．本発明によるガラスパネルの製造方法は、一対の板
ガラスのうちの一方の板ガラスの外周端面を、他方の板
ガラスの外周端面よりも突出させてあるガラスパネルの
製造に使用しても良い。 ４．本発明によるガラスパネルの製造方法は、不活性ガ
スの雰囲気中で、溶融状態の金属材料を間隙部に差し込
んだ導入部材でその間隙部のうちの周縁部に導入しなが
ら、導入部材をその周縁部に沿って移動させても良い。 ５．本発明によるガラスパネルの製造方法は、多種にわ
たる用途のガラスパネルの製造に使用することが可能
で、例えば、建築用・乗物用（自動車の窓ガラス、鉄道
車両の窓ガラス、船舶の窓ガラス）・機器要素用（プラ
ズマディスプレイの表面ガラスや、冷蔵庫の開閉扉や壁
部、保温装置の開閉扉や壁部）等に用いるガラスパネル
の製造に使用することが可能である。また、ガラスパネ
ルは、両板ガラス間の間隙部を、先の実施形態で説明し
たように１．０×１０^-2Ｐａ以下の減圧状態に減圧する
ものに限らず、減圧度そのものは任意に設定することが
可能である。更には、大気圧と等圧とすることも可能で
ある。 ６．本発明によるガラスパネルの製造方法は、先の実施
形態で説明した厚み３ｍｍの板ガラスを使用するものに
限定されず、他の厚みの板ガラスを使用しても良い。ま
た、一方の板ガラスと他方の板ガラスとの厚み寸法が異
なるものを組み合わせてガラスパネルを製造してもよ
い。また、ガラスの種別は任意に選定することが可能で
あり、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与したガラス）、網入りガラ
ス、又は、強化ガラスや、熱線吸収・紫外線吸収・熱線
反射等の機能を付与した板ガラスや、それらとの組み合
わせであってもよい。また、ガラスの組成については、
ソーダ珪酸ガラス（ソーダ石灰シリカガラス）や、ホウ
珪酸ガラスや、アルミノ珪酸ガラスや、各種結晶化ガラ
スであってもよい。 ７．本発明によるガラスパネルの製造方法は、先の実施
形態で説明したインコネル７１８製のスペーサを使用す
るものに限定されず、例えば、ステンレス鋼や、それ以
外にも、他の金属・石英ガラス・セラミックス、ガラス
・低融点ガラス等で構成したスペーサを使用しても良
い。 ８．本発明によるガラスパネルの製造方法は、金属材料
として、例えば、錫・ビスマス・鉛・亜鉛・インジウム
・アンチモン等の何れか一種、又は、二種以上を主成分
とするものや、銀・アルミニウム・銅等の何れか一種、
又は、二種以上を添加してある金属材料を使用しても良
い。ＳｎとＺｎとの合計に対するＺｎの比率が８〜１０
％であり、Ｔｉを含有し、Ｃｕを実質的に含まないもの
が最も好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガラスパネルの断面図

【図２】ガラスパネルの製造方法を説明する要部断面図

【図３】ガラスパネルの製造方法を説明する要部断面図

【図４】ガラスパネルのガラスパネルの製造方法を説明
する一部切欠き平面図

【図５】要部の斜視図

【図６】ガラスパネルの製造方法を説明する要部断面図

【図７】第２実施形態のガラスパネルの製造方法を説明
する要部の斜視図

【図８】第２実施形態のガラスパネルの製造方法を説明
する要部断面図

【図９】第３実施形態のガラスパネルの製造方法を説明
する要部の斜視図

【図１０】第３実施形態のガラスパネルの製造方法を説
明する要部断面図

【図１１】第３実施形態のガラスパネルの製造方法を説
明する一部切欠き平面図

【図１２】第４実施形態のガラスパネルの製造方法を説
明する要部の斜視図

【図１３】第４実施形態のガラスパネルの製造方法を説
明する要部断面図

【図１４】第５実施形態のガラスパネルの製造方法を説
明する要部の斜視図

【図１５】第５実施形態のガラスパネルの製造方法を説
明する要部断面図

【符号の説明】

１Ａ 板ガラス １Ｂ 板ガラス ２ スペーサ ３ 金属材料 ５ 導入部材 ６ 板面 ７ 接触部 ８ 流路部 Ｖ 間隙部 Ｖ１ 周縁部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中垣 茂樹 大阪府大阪市中央区道修町三丁目５番11号 日本板硝子株式会社内 Ｆターム(参考） 4G061 AA20 BA01 CB02 CB14 CD02 CD22 CD25 DA42

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板面を互いに対向させてある一対の板ガ
   ラス間にスペーサを介在させて間隙部を形成し、 溶融状態の金属材料を前記間隙部に差し込んだ導入部材
   でその間隙部のうちの周縁部に導入しながら、前記導入
   部材をその周縁部に沿って移動させて、前記周縁部に導
   入した金属材料で前記間隙部を気密に封止してあるガラ
   スパネルの製造方法であって、 前記導入部材に、前記周縁部に臨む両板ガラスの板面に
   対して接触する接触部と、前記溶融状態の金属材料を前
   記周縁部に導入するための流路部とを、その導入部材の
   移動方向に交差する方向に沿って設け、 前記接触部を前記両板ガラスの板面に擦り付けながら、
   前記導入部材を前記周縁部に沿って移動させて、前記流
   路部で前記周縁部に導入された溶融状態の金属材料を前
   記板面に接着させるガラスパネルの製造方法。
2. 【請求項２】 前記接触部に対して移動方向の前後に隣
   り合わせて前記流路部を設けてある導入部材を、前記周
   縁部に沿って移動させる請求項１記載のガラスパネルの
   製造方法。
3. 【請求項３】 板材を移動方向に交差する方向に沿って
   屈曲させて前記接触部と前記流路部とを形成してある導
   入部材を、前記周縁部に沿って移動させる請求項１又は
   ２記載のガラスパネルの製造方法。