(57)【要約】  本発明は、光学素子を封入する複層ガラスのプロセス温度を下げ、加工時における光学素子に対するダメージを軽減することを目的とする。本発明に係る複層ガラスは、ガラス板間に形成された間隙を、光学素子の加工温度よりも低いプロセス温度で固定することができる封止材により封止する（図１参照）。
2016185776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隙を隔てて対向して配置された第１および第２ガラス板、
前記間隙内に配置された光学素子、
前記光学素子に対して電力を供給する導電部、
前記間隙を封止する封止部、
を備えたことを特徴とする複層ガラス。
【請求項２】
前記封止部は、バナジウム系ガラスを用いて形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項３】
前記複層ガラスは、前記間隙内に封入され前記第１ガラス板の表面と前記第２ガラス板の表面との間の距離を確保するスペーサを備える
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項４】
前記導電部は、前記第１ガラス板の前記間隙側の表面上に形成され、前記第２ガラス板の前記間隙側の表面上には形成されていない
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項５】
前記導電部は、前記第１ガラス板の前記間隙側の表面上に形成されるとともに、前記第２ガラス板の前記間隙側の表面上にも形成され、
前記光学素子の一端は、前記第１ガラス板の表面上に形成された前記導電部と電気的に接続され、
前記光学素子の他端は、前記第２ガラス板の表面上に形成された前記導電部と電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項６】
前記間隙内には、複数の前記光学素子が封入されており、
各前記光学素子は、前記間隙内に格子点状に配置されており、
前記第１ガラス板の表面上に形成された前記導電部は、第１方向に延伸する線分上に配置された１以上の前記光学素子を互いに電気的に接続し、
前記第２ガラス板の表面上に形成された前記導電部は、前記第１方向とは異なる第２方向に延伸する線分上に配置された１以上の前記光学素子を互いに電気的に接続する
ことを特徴とする請求項５記載の複層ガラス。
【請求項７】
前記導電部は、第１波長領域内の波長を有する光を透過させ、前記第１波長領域とは異なる第２波長領域内の波長を有する光を反射するように構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項８】
前記光学素子は、前記導電部から電力の供給を受けて発光するＬＥＤを少なくとも１つ含む
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項９】
前記光学素子は、前記導電部を通じて撮像信号を送受信するカメラを少なくとも１つ含む
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１０】
前記導電部は、前記間隙内に封入されたフレキシブル基板上に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１１】
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板の少なくともいずれかの表面上には、前記光学素子と嵌合する凹部または凸部が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１２】
前記光学素子は、前記第２ガラス板から前記第１ガラス板に向かう方向に光を発光するＬＥＤとして構成されており、
前記複層ガラスはさらに、前記第２ガラス板から間隙を隔てて配置された第３ガラス板を備え、
前記第２ガラス板と前記第３ガラス板との間には、透過させる光の波長と反射させる光の波長の少なくともいずれかを可変することができる光変調フィルムが配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１３】
前記封止部は、軟化点が３００℃以下であるガラスを材料として用いている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１４】
前記封止部は、硬化温度が３００℃以下である樹脂を材料として用いている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複層ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える発光部品は、例えば２枚のガラスシート間に形成された間隙部分にＬＥＤを配置し、さらに封止材によってその間隙部分を封止して提供される。下記特許文献１は、２枚のガラスシートの表面に電極を形成し、その電極がＬＥＤに接続された発光構造を記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５１２９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１においては、ＬＥＤを鉛ガラスフリットにより間隙部内に封止している。ガラスフリットを用いて間隙部分を封止する場合、ガラスフリットを溶融させて各ガラスシートを張り合わせる。鉛ガラスフリットは一般に加工温度が高く、したがって封止プロセスにおいてＬＥＤに対して加工熱によるダメージを与える可能性がある。【０００５】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、光学素子を封入する複層ガラスのプロセス温度を下げ、加工時における光学素子に対するダメージを軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る複層ガラスは、ガラス板間に形成された間隙を、光学素子の加工温度よりも低いプロセス温度で固定することができる封止材により封止する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る複層ガラスによれば、光学素子を有する複層ガラスのプロセス温度を低温度化することができる。
上記した以外の課題、構成、および効果は、以下の実施形態の説明により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１に係る複層ガラス１の構成を示す側断面図である。
【図２】複層ガラス１の上面図である。
【図３】ＬＥＤ２の構造を示す側断面図である。
【図４】実施形態２に係る複層ガラス１の構成を示す側断面図である。
【図５】実施形態３に係る複層ガラス１の構成を示す側断面図である。
【図６Ａ】導電部３１と３２を互いに直交する方向に配置した構成例を示す側断面図である。
【図６Ｂ】図６Ａの上面図である。
【図７】実施形態４に係る複層ガラス１の上面図である。
【図８Ａ】実施形態５に係る複層ガラス１の構成を示す上面図である。
【図８Ｂ】図８Ａの正面図である。
【図９】カメラ７の構成を示す側断面図である。
【図１０】実施形態６に係る複層ガラス１の構成を示す正面図である。
【図１１】実施形態６における複層ガラス１の上断面図である。
【図１２】実施形態７に係る複層ガラス１の利用例を示す図である。
【図１３】冷蔵庫のフロントドア上に複層ガラス１ｃを配置した構成例を示す。
【図１４】複層ガラス１ｃの構成を示す断面図である。
【図１５】複層ガラス１ｃの別構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施の形態１：概略構成＞
図１は、本発明の実施形態１に係る複層ガラス１の構成を示す側断面図である。２枚のガラス板１０と１１は、間隙部５を隔てて対向して配置されている。間隙部５内の空間において、ガラス板１１の表面上に導電部３０が形成され、さらに光学素子（例えば発光ダイオード（ＬＥＤ））２が配置されている。導電部３０とＬＥＤ２は、互いに電気的に接続されている。
【００１０】
ガラス板１０と１１は、平面状のガラスであり、例えば可視光に対して高い透過率を有するものを用いることができる。各ガラス板の内側（間隙部５側）の表面は、導電部３０を配置する際の利便性の観点から平坦であることが好ましいが、例えば緩やかな曲面を有していてもよい。ガラス板１０のサイズとガラス板１１のサイズは、必ずしも同じである必要はない。ガラス板１０と１１の種類は特に限定しないが、ソーダライムガラス、白板ガラス、風冷強化ガラスなどを用いるとよい。
【００１１】
図２は、複層ガラス１の上面図（ガラス板１０の側から見た図）である。ガラス板１０の表面積よりもガラス板１１の表面積の方が大きい。両ガラス板が重なり合っている領域のうちガラス板１０の内周に沿った部分は、プロセス温度が低い低温封止材４によって封止されている。間隙部５は、低温封止材４によって真空またはこれに近い状態で封止される。
【００１２】
導電部３０は、それぞれＬＥＤ２のアノードとカソードに接続された２本の配線状に形成されている。ＬＥＤ２毎に個別の導電部３０を設けてもよいし、図２に示すように複数のＬＥＤ２を同一の導電部３０によって直列接続してもよい。ＬＥＤ２が格子点状に配置されている場合は、２本の導電部３０のペアをさらに複数ペア設けることもできる。
【００１３】
ガラス板１１の表面のうち、ガラス板１０と重なり合わない部分には、導電部３０が引き出されるように形成されている。この引き出し部分を外部回路（図示せず）と接続してＬＥＤ２に対して電力を供給することができる。この引き出し部分がガラス板１０と重ならないようにすることにより、外部回路との接続や組み立てが容易となる。図２に示すようにガラス板間に導電部３０を挟む場合、ガスバリア性を高めるため、導電部３０が挟まれている部分の封止を厚くしてもよい。
【００１４】
導電部３０を介して外部回路（図示せず）よりＬＥＤ２に対して電圧を印加することにより、ＬＥＤ２が点灯する。ＬＥＤ２の光は、主にガラス板１０と１１を通して複層ガラス１の外側を照射する。
【００１５】
図３は、ＬＥＤ２の構造を示す側断面図である。ＬＥＤ素子２１がパッケージ２２のリードフレーム２４および２５に対して電気的に接続され、さらに封止樹脂２３により封止してＬＥＤ２全体がパッケージ化されている。ＬＥＤ２がパッケージ化されている場合、レンズ機能を搭載したものを用いることもできる。この場合、ＬＥＤ２の発光方向や光の広がりを制御することができる。ＬＥＤ２の発光波長（可視光、紫外領域、赤外領域など）は用途に合わせて選択することができ、異なる波長のＬＥＤ２を同時に用いてもよい。封止樹脂２３中に、ＬＥＤ素子２１の光によって励起され発光する蛍光体を混ぜて用いてもよい。これにより発光波長領域を広げることができる。たとえば青色のＬＥＤ２に黄色の蛍光体を組み合わせ白色にすることができる。ＬＥＤ２がパッケージ化されている場合はその発光方向を制御することができるので、例えば複層ガラス２の片側に対して光を出射したい場合に有効である。
【００１６】
＜実施の形態１：各部の詳細＞
導電部３０としては、電気抵抗が低い金属配線を用いることができる。導電部３０は、あらかじめガラス板上に形成しておく。導電部３０として、例えば酸化インジウム錫（ＩＴＯ：ｔｉｎ−ｄｏｐｅｄ  ｉｎｄｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウム・酸化亜鉛（ＩＺＯ）、カーボンナノチューブなどの透明な電極を用いると、導電部３０が目立ちにくくなるため好適である。金属配線であっても、その膜厚を薄くすれば透明に近い状態にすることができる。また導電部３０を実装したフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）をガラス板の間に挟んで用いてもよい。この場合はＦＰＣ上にあらかじめ光学素子を搭載しておくこともできる。
【００１７】
低温封止材４としてはできるだけ融点が低いものを用いるのが好ましく、軟化点は３５０℃以下、さらに好ましくは３００℃以下であることが望ましい。ここでいう軟化点は、示差熱分析（ＤＴＡ）による第二吸熱ピーク温度（軟化点）を指す。例えばＡｇ２Ｏ−Ｖ２Ｏ５−ＴｅＯ２系などのバナジウム系ガラス（構成元素としてバナジウムを含有するガラス）は軟化点が２２０℃から２８０℃程度でありこの温度で間隙部５を封止することができるので、低温封止材４として好適である。また、４００℃以上に温度を上げると圧縮応力が緩和され、その強化性能が低下する強化ガラスの封止材としても好適である。また特にガラスの結晶化を抑制するため、バナジウム系ガラスに対して、ＢａＯ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３などを極少量含有することもできる。封止部における応力発生を低減するため、低熱膨張フィラ（ＺＷＰフィラ）を入れてガラス板の熱膨張と封止部の熱膨張を合わせる、あるいは応力を緩和するために金属フィラ（Ｓｎ、Ａｌなど）を入れてもよい。
【００１８】
低温封止材４により間隙部５を封止する工程において、複層ガラス１全体を２２０℃から２８０℃で加熱する方法や、封止部近傍のみを局所的に加熱する方法を用いることができる。このときに、ガラス全体を予備加熱することにより、局所的に過熱した際の加熱部と過熱部以外との間の温度差を減らし、ガラスの破損を抑えてもよい。低温封止材４の融点が低いので、光学素子２を間隙部５内に配置した上で封止工程を実施した場合であっても、これら部材に対するダメージを軽減することができる。さらには、図２に示すように封止部近傍に導電部３０が配置されている場合であっても、導電部３０に対するダメージを軽減することができる。
【００１９】
バナジウム系ガラスは、ガスの透過性が低くガス吸着性もある。そのため間隙部５を真空状態（またはこれに近い状態）にする場合、外部からの空気の進入を防ぐとともに、内部ガスを吸着することができるので、封止後に真空度を高め、あるいは維持することができる。
【００２０】
間隙部５は、ガラス板１０と１１に挟まれてその内側に形成される空間である。ガラス板１０と１１との間の距離（間隙部５の高さ）距離は、例えば０．２ｍｍから１０ｍｍ程度である。間隙部５を設けることにより、複層ガラス１の断熱性能を向上させることができる。間隙部５内は、断熱性の観点からは例えば１０＾−３Ｐａ程度の真空であることが好ましい。必要に応じて、アルゴンガス、空気、乾燥剤などを間隙部５内に封入してもよい。間隙部５内を真空とした場合／気体を封入した場合のいずれにおいても間隙部５の屈折率は１であるのに対し、光学素子２（例えばＬＥＤやカメラなど）が搭載するレンズなどの光学部材は屈折率１．４〜１．６のガラスや樹脂で構成される。そのため、これらの屈折率差によりレンズとしての機能を持たせることができる。
【００２１】
＜実施の形態１：まとめ＞
本実施形態１に係る複層ガラス１は、封止部として低温封止材４（例えばバナジウム系ガラス）を用いているので、ガラス板１０と１１を張り合わせる際の加工温度を低くし、ＬＥＤ２や導電部３０に対して与える熱ダメージを低減することができる。またバナジウム系ガラスがガスを吸着するので、間隙部５内を真空状態にする場合、ＬＥＤ２などがガスを放出してもそれを吸着し、真空度を保つことができる。間隙部５内の真空度を保つことにより、複層ガラス１の断熱性能を保つことができる。
【００２２】
本実施形態１において、低温封止材４が間隙部５と外部との間を隔てるので、光学素子２がハロゲン系ガスや硫化ガスにさらされて腐食あるいは劣化することを防ぐことができる。また低温封止材４により、ＬＥＤ２が発光した光の一部が間隙部５から不必要に漏れることを防ぐ効果もある。
【００２３】
低温封止材４を固定するときの加工温度（ガラス系封止材であれば軟化点）は、ガラス板に搭載された光学素子２にかかる温度にも影響を与えるが、光学素子２を製造するときの加工温度あるいは光学素子２をガラスに搭載する際の温度よりも低いことが望ましい。光学素子２の加工温度よりも高い温度で間隙部５を封止すると、そのときの加工熱により光学素子２に対して熱ダメージが及ぶ可能性が高まるからである。ここでいう光学素子２の加工温度とは、例えば半導体層を積層する際の温度である。この温度を超える熱を加えると、光学素子に対して意図しない加工が施される可能性があるので、封止温度はこれよりも低くすることとした。光学素子２を加工する際の温度が工程により異なる場合は、そのなかで最も低い温度を基準とし、封止温度はその最低温度以下とすることが望ましい。また、光学素子２が樹脂などの部材を有する場合は、その樹脂部の加工温度あるいは光学素子２を搭載する際の温度のうちどちらか高い方の温度以下に、低温封止材４を固定する際の光学素子２の温度がなるようにすることが望ましい。
【００２４】
＜実施の形態２＞
図４は、本発明の実施形態２に係る複層ガラス１の構成を示す側断面図である。ガラス板１０と１１の間にスペーサ６が配置されている。スペーサ６は、ガラス板１０と１１との間の距離を確保するための部材である。間隙部５内に任意個数のスペーサ６を封入することができる。図４において、実施形態１と同じ部材については同じ符号を付して繰り返しの説明は省略する。以下の実施形態においても同様である。
【００２５】
スペーサ６は、例えばガラス、セラミック、樹脂などの材料により形成することができる。スペーサ６の形状は、適宜選択することができる。例えば球状のガラスビーズをスペーサ６として用いる場合、間隙部５を封止する前に適当な個数のスペーサ６を間隙部５内に撒き、その後に間隙部５を封止する。あるいは柱状のスペーサ６をガラス板上に配置して熱を加え固定することもできる。
【００２６】
ガラス板１０とＬＥＤ２を接触させたくない場合、スペーサ６の高さをＬＥＤ２の高さよりも高くするとともに、ＬＥＤ２の比較的近傍にスペーサ６を配置する。ガラス板１０と１１を互いに接触させなければ十分である場合は、スペーサ６の高さが必ずしもＬＥＤ２の高さよりも高くなくともよい。
【００２７】
間隙部５内にスペーサ６を配置することにより、特に間隙部５内を真空状態にした際にガラス板１０と１１が撓んで互いに接触することを防ぐことができる。すなわち複層ガラス１の断熱性能が低下することを防ぐことができる。
【００２８】
＜実施の形態３＞
図５は、本発明の実施形態３に係る複層ガラス１の構成を示す側断面図である。実施形態１においては２本の導電部３０がガラス板１１の表面上に形成されているが（例えば図２参照）、図５においてはガラス板１０の表面上に１本の導電部３１が形成されるとともにガラス板１１の表面上に１本の導電部３２が形成されている。ＬＥＤ２が複数存在する場合は、これに対応して導電部３１と３２のペアを複数設けることもできる。導電部３１はＬＥＤ２の一端と電気的に接続され、導電部３２はＬＥＤ２の他端と電気的に接続されている。
【００２９】
図５に示す構成によれば、ＬＥＤ２がスペーサ６と同様の役割を果たし、間隙部５を真空にした際にガラス板１０と１１が撓んで互いに接触することを防ぐことができる。ＬＥＤ２の個数がガラス板１０および１１の面積に対して少ない場合は、ＬＥＤ２と接触していない部分が撓む可能性があるので、スペーサ６を併用してもよい。
【００３０】
図６Ａは、導電部３１と３２を互いに直交する方向に配置した構成例を示す側断面図である。図５においては導電部３１と３２は同一方向に延伸しているが、これらを互いに直交する方向に延伸させることもできる。
【００３１】
図６Ｂは、図６Ａの上面図である。ＬＥＤ２は、格子点状に複数配置されている。導電部３１は図６Ｂの上下方向に延伸し、導電部３２は図６Ｂの左右方向に延伸し、これらが交差して格子状に配置される。図６Ｂのように導電部３１と３２を格子状に配置することにより、導電部３１と３２が交差する位置のＬＥＤ２を選択的に発光させることができる。これにより例えば文字などの特定の発光パターンを形成することができる。
【００３２】
本実施形態３においては、ＬＥＤ２の上下端がそれぞれ導電部と接触しているので、ＬＥＤ２が発光する際に生じる熱をガラス板１０と１１双方から放熱することができる。これによりＬＥＤ２の温度を下げて発光効率を高める効果がある。また複層ガラス１を屋外で用いる場合、熱をガラス板に伝えてガラス板表面上の着雪や着氷を緩和することができる。着雪や着氷をさらに抑制するため、ガラス板内にニクロム線などを配置して適宜加熱してもよい。
【００３３】
＜実施の形態４＞
図７は、本発明の実施形態４に係る複層ガラス１の上面図である。本実施形態４においては、実施形態１と同様にガラス板１１の表面上のみに導電部３０が形成されている。ただし導電部３０は実施形態１と比較して幅広に形成され、ガラス板１１の表面の大部分を覆っている。
【００３４】
導電部３０の膜厚を調整することにより、干渉効果を利用して特定の波長領域の光を反射させることができる。たとえば紫外光を反射させて日焼けを防止することができる。あるいは赤外光を反射させて不要な日射による温度上昇を抑えることができる。反射させる波長領域と透過させる波長領域は、部分的に重なり合ってもよいし全く重なり合わないようにしてもよい。
【００３５】
光を透過させまたは反射する部材は、導電部３０とは別に設けることもできる。例えば導電部３０を実施形態１〜３と同様に構成し、導電部３０を形成していない部分に特定波長の光を反射する部材を配置することもできる。あるいは導電部３０の一部をＬＥＤ２と接続せず光を反射させるためのみに用いることもできる。
【００３６】
＜実施の形態５＞
図８Ａは、本発明の実施形態５に係る複層ガラス１の構成を示す上面図である。本実施形態５においては、間隙部５内に光学素子２としてＬＥＤ２１、２２およびカメラ７が配置されている。ＬＥＤ２１、２２およびカメラ７は、それぞれ導電部３０に接続されている。複層ガラス１の正面には鑑賞者９が存在し、鑑賞者９から見て複層ガラス１の後方には物体８が置かれている。
【００３７】
図８Ｂは、図８Ａの正面図である。本実施形態５において、ＬＥＤ２１はガラス板１１を介して主に鑑賞者９側を照明し、ＬＥＤ２２はガラス板１０を介して主に物体８側を照明する。カメラ７は、ガラス板１１を介して鑑賞者９側を撮影する。
【００３８】
図９は、カメラ７の構成を示す側断面図である。センサ部７１が基板７２上に実装され、基板７２はＦＰＣ７３と電気的に接続されている。ＦＰＣ７３は導電部３と一体でもよいし別途導電部３と電気的に接続してもよい。センサ部７１の上部にはレンズ部７４が配置され、モールド７５によってセンサとレンズを一体に保持している。レンズ部７４の位置を上下にずらすことにより、焦点を合わせるフォーカス機能を実装することができる。センサ部７１は例えばＣＭＯＳセンサ、ＣＣＤセンサなどの撮像素子である。レンズ部７４の代わりにピンホールを利用したカメラを用いることもできる。
【００３９】
カメラ７が送受信する撮像信号は、信号劣化が小さい配線を用いて伝搬することが望ましい。例えば導電部３０を実装したＦＰＣをガラス板表面上に固定し、これをカメラ７と接続することにより、ガラス板表面上に導電部３０を直接形成する場合と比較して品質のよい導電部３０を形成することができる。
【００４０】
ガラス板１１の表面上に凹部または凸部を設け、カメラ７がその位置を介して撮影するようにすることにより、ガラス板１１自身をレンズとして機能させることができる。同様にガラス板１０または１１の表面上に凹部または凸部を設け、光を集束発散させるレンズとして機能させることもできる。さらにこれら凹部または凸部は、ＬＥＤ２１、２２、およびカメラ７を嵌合して位置決めする部材として用いることができる。
【００４１】
本実施形態５において、鑑賞者９が複層ガラス１に近づいたことをカメラ７の撮像画像に基づきコンピュータ（図示せず）が認識し、コンピュータの指示にしたがってＬＥＤ２１と２２が物体８を照らす、などの利用形態が考えられる。また図６Ａ〜図６Ｂで説明したアレイ状のＬＥＤを用いて、鑑賞者９の年齢などに応じた文字や絵を表示することもできる。さらにガラス基板１１の鑑賞者９側にタッチセンサを配置し、鑑賞者９が操作入力できるようにしてもよい。このような利用形態の１例としては、ショッピングウインドウにおいて複層ガラス１を用いて図８Ａ〜図８Ｂのように利用することが考えられる。
【００４２】
＜実施の形態６＞
図１０は、本発明の実施形態６に係る複層ガラス１の構成を示す正面図である。ここでは自動車のフロントガラスまたはリアガラスとして複層ガラス１を用いた例を示す。複層ガラス１は左右両側に配置された複数のカメラ７を備え、これらカメラにより自動車の前後の視差画像を撮影することができる。これにより、自動車から被撮像物までの距離情報を得ることができる。複層ガラス１はさらにＬＥＤ２を備え、例えば夜間において自動車の前後を照らしてカメラ７による撮影を補助することができる。
【００４３】
図１１は、本実施形態６における複層ガラス１の上断面図である。複層ガラス１は、緩やかに湾曲したガラス板１０と１１によって構成されている。車載部品として複層ガラス１を構成する場合、間隙部５は光学素子を実装する空間を除いて何らかの材質を充填するのが通常である。図１１においては、低温封止材４を用いて間隙部５を充填している。この場合、低温封止材４は透明である必要があるので、例えばフィルム状のポリビニールブチラール（ＰＶＢ）やエポキシ系樹脂を低温封止材４として用いることが考えられる。樹脂は紫外線照射や加熱により硬化するので、このときの加工温度が光学素子の加工温度よりも低い材料を低温封止材４として選択する。この場合の硬化温度は、他実施形態と同様に３５０℃以下、さらに好ましくは３００℃以下であることが望ましい。
【００４４】
＜実施の形態７＞
図１２は、本発明の実施形態７に係る複層ガラス１の利用例を示す図である。ここでは冷蔵庫の内壁に複層ガラス１ａと１ｂを配置した例を示す。複層ガラス１ａは冷蔵庫の背面上に配置され、複層ガラス１ｂは庫内を上下２段に分ける床面上に配置されている。複層ガラス１ｂが備えるＬＥＤ２は両面に向かって発光し、複層ガラス１ａが備えるＬＥＤ２は片面（庫内側）に向かって発光する。複層ガラス１ａの庫外側には反射率の高いコーティングあるいはシートが配置されており（図示せず）、内部からの光を反射する。この構成により庫内を明るく照らすとともに、複層ガラス１ｂ越しに庫内の上下段を見ることができ、視認性が向上する。特に間隙部５を真空にすると断熱性が高くなるので、冷蔵庫の内壁として複層ガラス１ａ、１ｂを用いると好適である。
【００４５】
図１３は、冷蔵庫のフロントドア上に複層ガラス１ｃを配置した構成例を示す。フロントドア上に複層ガラス１ｃを配置した場合、複層ガラス１ｃを介して庫内を視認することができる。複層ガラス１ｃは、図１２で説明した複層ガラス１ａ〜１ｂのいずれかまたは双方とともに用いることもできるし、単独で用いることもできる。
【００４６】
図１４は、複層ガラス１ｃの構成を示す断面図である。複層ガラス１ｃは、実施形態１で説明した構成に加えてガラス板１２を備え、さらにガラス板１１と１２の間に光変調フィルム１００が配置されている。ＬＥＤ２は、庫内に向けて発光する。光変調フィルム１００は、所定の電圧や電流を印加することにより、光を散乱せずに透過する状態と、光を遮光もしくは散乱する状態とを切り替えることができるフィルムである。光変調フィルム１００としては、例えば高分子分散型液晶パネル、エレクトロクロミックパネル、ＳＰＤ（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）などを用いることができる。
【００４７】
ユーザが庫内を見るときは光変調フィルム１００を透過状態に変え、さらに必要に応じてＬＥＤ２により庫内を照らす。これにより、フロントドアを開閉せずに庫内を視認することができるので、庫内温度を維持するためのエネルギー消費を抑えることができる。
【００４８】
図１５は、複層ガラス１ｃの別構成例を示す断面図である。光変調フィルム１００を用いる代わりに、ガラス板１１の庫外側表面上にハーフミラー１０１を形成して用いてもよい。この場合、冷蔵庫周囲が庫内よりも明るいと庫内を見にくいが、複層ガラス１ａ〜１ｃいずれかのＬＥＤ２を点灯させて庫内を照らすことにより庫内が周囲より明るくなり、フロントドアを開けずに庫内を視認することができる。
【００４９】
複層ガラス１ａ〜１ｃの断熱性能を示す熱貫流率は、１Ｗ／ｍ２・Ｋより小さいことが好ましく、さらには０．５Ｗ／ｍ２・Ｋより小さいことがより好ましい。断熱性能を向上するために、２層以上の間隙部５を有する複層ガラスを用いてもよい。
【００５０】
＜本発明の変形例について＞
本発明は上記した実施形態の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることもできる。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることもできる。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成を追加・削除・置換することもできる。
【００５１】
以上の実施形態において、ＬＥＤ２としては、パッケージ化されているものの他、ＬＥＤ素子そのものを用いることができる。また以上の実施形態においてはガラス板１０と１１の間に光学素子２を配置した例を説明したが、さらに間隙部を隔てて別のガラス板を重ねることもできる。この場合、間隙部が増えることにより、断熱性能や遮音性能などを向上させることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１：複層ガラス、１０：ガラス板、１１：ガラス板、２：光学素子（ＬＥＤ）、３０：導電部、４：低温封止材、５：間隙部、６：スペーサ、７：光学素子（カメラ）、８：物体、９：鑑賞者、１００：光変調フィルム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年10月30日(2017.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隙を隔てて対向して配置された第１および第２ガラス板、
前記間隙内に配置された光学素子、
前記光学素子に対して電力を供給する導電部、
前記間隙を封止する封止部、
を備え、
前記光学素子は、前記導電部から電力の供給を受けて発光するＬＥＤを少なくとも１つ含む
ことを特徴とする複層ガラス。
【請求項２】
前記封止部は、バナジウム系ガラスを用いて形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項３】
前記複層ガラスは、前記間隙内に封入され前記第１ガラス板の表面と前記第２ガラス板の表面との間の距離を確保するスペーサを備える
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項４】
前記導電部は、前記第１ガラス板の前記間隙側の表面上に形成され、前記第２ガラス板の前記間隙側の表面上には形成されていない
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項５】
前記導電部は、前記第１ガラス板の前記間隙側の表面上に形成されるとともに、前記第２ガラス板の前記間隙側の表面上にも形成され、
前記光学素子の一端は、前記第１ガラス板の表面上に形成された前記導電部と電気的に接続され、
前記光学素子の他端は、前記第２ガラス板の表面上に形成された前記導電部と電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項６】
前記間隙内には、複数の前記光学素子が封入されており、
各前記光学素子は、前記間隙内に格子点状に配置されており、
前記第１ガラス板の表面上に形成された前記導電部は、第１方向に延伸する線分上に配置された１以上の前記光学素子を互いに電気的に接続し、
前記第２ガラス板の表面上に形成された前記導電部は、前記第１方向とは異なる第２方向に延伸する線分上に配置された１以上の前記光学素子を互いに電気的に接続する
ことを特徴とする請求項５記載の複層ガラス。
【請求項７】
前記導電部は、第１波長領域内の波長を有する光を透過させ、前記第１波長領域とは異なる第２波長領域内の波長を有する光を反射するように構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項８】
前記光学素子は、前記導電部を通じて撮像信号を送受信するカメラを少なくとも１つ含む
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項９】
前記導電部は、前記間隙内に封入されたフレキシブル基板上に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１０】
前記第１ガラス板と前記第２ガラス板の少なくともいずれかの表面上には、前記光学素子と嵌合する凹部または凸部が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１１】
前記光学素子は、前記第２ガラス板から前記第１ガラス板に向かう方向に光を発光するＬＥＤとして構成されており、
前記複層ガラスはさらに、前記第２ガラス板から間隙を隔てて配置された第３ガラス板を備え、
前記第２ガラス板と前記第３ガラス板との間には、透過させる光の波長と反射させる光の波長の少なくともいずれかを可変することができる光変調フィルムが配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１２】
前記封止部は、軟化点が３００℃以下であるガラスを材料として用いている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【請求項１３】
前記封止部は、硬化温度が３００℃以下である樹脂を材料として用いている
ことを特徴とする請求項１記載の複層ガラス。
【国際調査報告】
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