玻璃熔接方法及玻璃層固定方法
2023-10-04 10:34:14
專利名稱：玻璃熔接方法及玻璃層固定方法
技術領域：
本發明涉及ー種將玻璃構件彼此熔接而製造玻璃熔接體的玻璃熔接方法、以及為實現此的玻璃層固定方法。
背景技術：
作為上述技術領域中的現有的玻璃熔接方法，已知有如下方法將包含雷射吸收性顔料的玻璃層以沿著熔接預定區域的方式燒接在ー個玻璃構件上之後，使另ー個玻璃構件經由玻璃層重疊在該玻璃構件上，並沿著熔接預定區域照射雷射，由此將ー個玻璃構件與另ー個玻璃構件熔接。再有，作為在玻璃構件上燒接玻璃層的技術，通常為如下技術通過從包含玻璃料、雷射吸收性顏料、有機溶劑和粘合劑的膏體層中除去有機溶劑和粘合劑，使玻璃層固著在玻璃構件上後，將固著有玻璃層的玻璃構件在煅燒爐內加熱，由此使玻璃層熔融，而在玻璃構件上燒接玻璃層(例如參照專利文獻I)。另外，為了使玻璃層固著在玻璃構件上，提出有通過雷射的照射來代替爐內的加熱而從玻璃層除去有機物(有機溶劑或粘合剤)(例如參照專利文獻2、3)。根據這樣技術，可以防止玻璃構件上所形成的功能層等受到加熱而劣化，還可以抑制由於使用爐而引起的消耗能量的増大及爐內的加熱時間的變長。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特表2006-524419號公報專利文獻2 日本特開2002-366050號公報專利文獻3 :日本特開2002-367514號公報
發明內容
發明所要解決的問題然而，若通過雷射的照射進行玻璃層對於玻璃構件的燒接，則在燒接時或在其後的玻璃構件彼此的熔接時，有時玻璃構件會產生裂痕等而玻璃構件破損。因此，本發明是鑑於上述情況而作出的，其目的在於提供一種可以製造可靠性高的玻璃熔接體的玻璃熔接方法、以及為實現此的玻璃層固定方法。解決問題的技術手段
本發明人為達成上述目的而反覆進行努力研究，結果發現，利用雷射的照射的玻璃層的燒接與玻璃構件的破損有關的原因在於，如圖12所示，若燒接時玻璃層的溫度超過熔點Tm，則玻璃層的雷射吸收率急劇變高。即，在配置在玻璃構件上的玻璃層中，由於玻璃料的粒子性等，而引起超出雷射吸收性顏料的吸收特性的光散射，成為雷射吸收率低的狀態(例如，在可見光下看起來發白)。因此，如圖13所示那樣，若以玻璃層的溫度成為高於熔點Tm且低於結晶化溫度Tc的溫度Tp的方式以雷射功率P照射雷射，則由於玻璃料的熔融而使粒子性受到破壞等，顯著表現出雷射吸收性顏料的吸收特性，玻璃層的雷射吸收率急劇變高(例如，在可見光下看起來發黑或發綠)。由此，玻璃層中引起預想以上的雷射的吸收，而由於熱輸入過多所引起的熱衝擊導致玻璃構件產生裂痕。另外，通過以雷射功率P進行雷射的照射，實際上，如圖13所示那樣，玻璃層的溫度達到高於結晶化溫度Tc的溫度Ta。若玻璃層中位於與燒接對象的玻璃構件相反的側的部分(B卩，玻璃層中位於熔接對象的玻璃構件側的部分)由於熱輸入過多而結晶化，則該部分的熔點變高。因此，在其後的玻璃構件彼此的熔接時，為了能夠使玻璃層中位於熔接對象的玻璃構件側的部分熔融，有必要提高雷射功率來照射雷射，由於與燒接時同樣地因熱輸入過多所引起的熱衝擊，而導致玻璃構件產生裂痕。再者，如圖14所示那樣，玻璃層的粘度存在下述傾向緩緩變低直至玻璃層的溫 度達到結晶化溫度Tc為止，但若玻璃層的溫度超過結晶化溫度Tc，則緩緩變高。估計其原因在於，熔融的玻璃層中結晶部析出，該結晶部成為(在含有由陶瓷等形成的膨脹係數調整用填料的情形下，也以該填料為)核而進行結晶成長，由此玻璃層的流動性下降。這裡，若如上所述玻璃層的雷射吸收率急劇上升，則與此相伴，如圖14所示那樣，玻璃層的溫度也從Tl急劇上升至T2，因此玻璃層的粘度也急劇變高。其結果是，難以填埋熔融的玻璃層中因粘合劑的氣化而形成的氣泡，因此在粘合劑的分解氣體完全逸出之前玻璃層固化了。由此，玻璃層中形成多個氣泡，若這些氣泡相連，則有可能在玻璃熔接體的玻璃層中引起洩漏。本發明人基於該見解進ー步地反覆進行研究，從而完成本發明。即，本發明所涉及的玻璃熔接方法，其特徵在於是將第I玻璃構件與第2玻璃構件熔接而製造玻璃熔接體的玻璃熔接方法，其包括將包含粘合劑、雷射吸收材和玻璃粉的玻璃層以沿著熔接預定區域的方式配置在第I玻璃構件上的エ序；通過沿著熔接預定區域照射具有第I熱輸入量的第I雷射，使粘合劑氣化並且使玻璃粉熔融，在與第I雷射的行進方向交叉的方向上的玻璃層的熔融率超過規定值時，從第I熱輸入量切換至比第I熱輸入量少的第2熱輸入量，沿著熔接預定區域照射具有第2熱輸入量的第I雷射，由此使粘合劑氣化並且使玻璃粉熔融，從而使玻璃層固定在第I玻璃構件上的エ序；以及通過使第2玻璃構件經由玻璃層而重疊在固定有玻璃層的第I玻璃構件上，並沿著熔接預定區域照射第2雷射，從而將第I玻璃構件與第2玻璃構件熔接的エ序。另外，本發明所涉及的玻璃層固定方法，其特徵在於，是使玻璃層固定在第I玻璃構件上而製造玻璃層固定構件的玻璃層固定方法，其包括將包含粘合劑、雷射吸收材和玻璃粉的玻璃層以沿著熔接預定區域的方式配置在第I玻璃構件上的エ序；以及通過沿著熔接預定區域照射具有第I熱輸入量的第I雷射，使粘合劑氣化並且使玻璃粉熔融，在與第I雷射的行進方向交叉的方向上的玻璃層的熔融率超過規定值時，從第I熱輸入量切換至比第I熱輸入量少的第2熱輸入量，沿著熔接預定區域照射具有第2熱輸入量的第I雷射，由此使粘合劑氣化並且使玻璃粉熔融，從而使玻璃層固定在第I玻璃構件上的エ序。在這些玻璃熔接方法及玻璃層固定方法中，當沿著熔接預定區域照射第I雷射而使玻璃層熔融時，通過沿著熔接預定區域照射具有第I熱輸入量的第I雷射而使粘合劑氣化並且使玻璃粉熔融，在與第I雷射的行進方向交叉的方向上的玻璃層的熔融率超過規定值時切換熱輸入量，沿著熔接預定區域照射具有比第I熱輸入量的第2熱輸入量的第I雷射，由此使粘合劑氣化並且使玻璃粉熔融，從而使玻璃層固定在第I玻璃構件上。在該玻璃層的固定時，若玻璃層的熔融率超過規定值，則玻璃層的雷射吸收率急劇變高，但由於其後照射具有比第I熱輸入量少的第2熱輸入量的第I雷射，因此抑制玻璃層變為熱輸入過多的狀態。通過這樣的熱輸入量的切換，即使利用第I雷射的照射而使玻璃層固定在第I玻璃構件上，也可以在玻璃層的固定時或其後的玻璃構件彼此的熔接時，防止玻璃構件產生裂痕等而玻璃構件破損。進而，由於通過這樣的熱輸入量的切換，可以抑制由於玻璃層的急劇溫度上升而導致的玻璃層的粘度急劇變高，因此粘合劑的分解氣體容易從熔融的玻璃層中逸出。由此，可以防止玻璃層中形成多個氣泡。因此，根據這些玻璃熔接方法及玻璃層固定方法，可以製造可靠性高的玻璃熔接體。再者，所謂「熱輸入量」，是指第I雷射在其照射區域所具有的能量密度。另外，所謂「玻璃層的熔融率」，是指在與第I雷射的行進方向交叉的方向上，「玻璃層的熔融部分的寬度」佔「玻璃層的整個寬度」的比例。在本發明的玻璃熔接方法中，優選地，通過使第I雷射的照射功率下降，從而從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在這樣的情況下，由於通過照射功率的下降而進行熱輸入 量的切換，故而可以切實地從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在本發明的玻璃熔接方法中，優選地，通過使第I雷射相對於玻璃層的行進速度上升，從而從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在這樣的情況下，由於通過第I雷射的行進速度的上升而進行熱輸入量的切換，故而可以切實地從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。而且，由於使行進速度上升而進行切換，故而可以使玻璃層的固定所需的時間縮短。再者，所謂「第I雷射相對於玻璃層的行進速度」，是指第I雷射的相對行進速度，包含第I雷射被固定而玻璃層移動的情形、玻璃層被固定而第I雷射移動的情形、第I雷射和玻璃層各自移動的情形。在本發明的玻璃熔接方法中，優選地，在從第I雷射的照射開始經過規定時間吋，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在這種情況下，可以通過控制預先求出的規定時間這樣的簡易方法而容易地從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。而且，由於在相同構成的玻璃層的情況下，若第I雷射的照射條件相同，則可將規定時間設為大致相同，因此可容易地使相同構成的玻璃層連續或同時多個熔融，從而可以提高製造效率。在本發明的玻璃熔接方法中，優選地，在從玻璃層所放射的熱輻射光的強度上升至規定值時，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在這種情況下，通過對具有隨著玻璃層的熔融率上升而遞增這樣的關聯性的熱輻射光的強度進行檢測，可以正確地進行熱輸入量的切換。在本發明的玻璃熔接方法中，優選地，在被玻璃層反射的第I雷射的反射光的強度下降至規定值時，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在這種情況下，通過對具有隨著玻璃層的熔融率上升而遞減的關聯性的反射光的強度進行檢測，可以正確地進行熱輸入量的切換。發明的效果根據本發明，可以製造可靠性較高的玻璃熔接體。
圖I是由本發明所涉及的玻璃熔接方法的一個實施方式製造的玻璃熔接體的立體圖。圖2是用以對用於製造圖I的玻璃熔接體的玻璃熔接方法進行說明的立體圖。圖3是用以對用於製造圖I的玻璃熔接體的玻璃熔接方法進行說明的截面圖。圖4是用以對用於製造圖I的玻璃熔接體的玻璃熔接方法進行說明的截面圖。圖5是用以對用於製造圖I的玻璃熔接體的玻璃熔接方法進行說明的平面圖。圖6是表示雷射照射的溫 度分布的圖。圖7是表示雷射的照射條件的切換時序的圖。圖8是用以對用於製造圖I的玻璃熔接體的玻璃熔接方法進行說明的立體圖。圖9是用以對用於製造圖I的玻璃熔接體的玻璃熔接方法進行說明的立體圖。圖10是表示雷射的照射條件的其他切換時序的圖。圖11是表示雷射的照射條件的其他切換時序的圖。圖12是表示玻璃層的溫度與雷射吸收率的關係的圖。圖13是表示雷射功率與玻璃層的溫度的關係的圖。圖14是表示玻璃層的溫度與玻璃層的粘度的關係的圖。符號說明I…玻璃熔接體，2…玻璃料(玻璃粉)，3···玻璃層，4…玻璃構件(第I玻璃構件)，5…玻璃構件(第2玻璃構件)，6···膏體層，10···玻璃層固定構件，A…照射開始位置，B…穩定區域開始位置，R…熔接預定區域，LI…雷射(第I雷射)，L2…雷射(第2雷射)
具體實施例方式以下，參照附圖對本發明的優選實施方式加以詳細說明。再者，各圖中對於相同或相當的部分標註相同的符號，省略重複的說明。圖I是由本發明的玻璃熔接方法的一個實施方式製造的玻璃熔接體的立體圖。如圖I所示那樣，玻璃熔接體I經由沿著熔接預定區域R所形成的玻璃層3，而將玻璃構件(第I玻璃構件)4與玻璃構件(第2玻璃構件)5熔接。玻璃構件4、5例如為由無鹼玻璃構成的厚度為O. 7mm的矩形板狀的構件，熔接預定區域R沿著玻璃構件4、5的外緣而設定成矩形環狀。玻璃層3例如由低熔點玻璃(釩磷酸系玻璃、鉛硼酸玻璃等)構成，且沿著熔接預定區域R而形成為矩形環狀。下面，對用於製造上述玻璃熔接體I的玻璃熔接方法(包含為了將玻璃構件4與玻璃構件5熔接來製造玻璃熔接體I，而使玻璃層3固定在玻璃構件4上，製造玻璃層固定構件的玻璃層固定方法)加以說明。首先，如圖2所示那樣，通過利用分注器或絲網印刷等塗覆玻料膏體，由此沿著熔接預定區域R在玻璃構件4的表面4a形成膏體層6。玻料膏體例如是將由低熔點玻璃(銀磷酸系玻璃、鉛硼酸玻璃等)組成的粉末狀的玻璃料(玻璃粉)2、氧化鐵等無機顏料即雷射吸收性顏料(雷射吸收材)、こ酸戊酯等即有機溶劑、以及在玻璃的軟化點溫度以下熱分解的樹脂成分(硝基纖維素、こ基纖維素、丙烯酸等)即粘合劑混練而成者。玻料膏體也可以是將使預先添加有雷射吸收性顏料(雷射吸收材)的低熔點玻璃做成粉末狀的玻璃料(玻璃粉)、有機溶剤、以及粘合劑混練而成者。即，膏體層6包含玻璃料2、雷射吸收性顏料、有機溶劑及粘合剤。
接著，乾燥膏體層6而除去有機溶剤，由此沿著熔接預定區域R，使玻璃層3固定在玻璃構件4的表面4a。由此，包含粘合劑、雷射吸收性顏料及玻璃料2的玻璃層3以沿著熔接預定區域R的方式配置在玻璃構件4上。再者，固定在玻璃構件4的表面4a上的玻璃層3由於玻璃料2的粒子性等，而引起超出雷射吸收性顏料的吸收特性的光散射，成為雷射吸收率低的狀態(例如，在可見光下看起來發白)。接著，如圖3 圖5所示那樣，使聚光點對準玻璃層3的熔接預定區域R中的照射開始位置A，開始雷射(第I雷射)LI的照射，沿著熔接預定區域R朝著圖示箭頭的行進方向使照射前迸。另外，如圖6所示那樣，雷射LI具有寬度方向(與雷射LI的行進方向大致正交的方向)的中央部的溫度高而朝著兩端部溫度變低的溫度分布。因此，如圖5所示那樣，自玻璃層3的熔融率(在與雷射LI的行進方向大致正交的方向上，玻璃層3的熔融部分的寬度佔玻璃層3的整個寬度的比例)大致為零的照射開始位置A直至熔融率緩緩上升而成為熔融率接近100%的穩定區域的穩定區域開始位置B為止，存在規定距離，而從照射開始
位置A直至穩定區域開始位置B為止，成為玻璃層3的熔融在寬度方向的一部分進行的不穩定區域。在該不穩定區域中，玻璃層3的熔融未遍及整個寬度方向進行，因此雷射吸收率未完全變高。因此，如圖7所示那樣，雷射LI以在對穩定區域的玻璃層3進行照射下結晶化了的那樣的強照射條件例如雷射LI的照射功率為IOW的第I熱輸入量，而開始照射。再者，所謂熱輸入量，可以用下述公式(I)表示，在本實施方式中，由於行進速度、光點直徑等固定，因此，熱輸入量根據照射功率而發生變化。熱輸入量(J/mm2) =功率密度(J · S/mm2) +行進速度(S)…(I)其後，若直至穩定區域開始位置B而成為玻璃層3遍及整個寬度方向而熔融的穩定區域，則玻璃層3的溫度遍及寬度方向而成為熔點Tm以上，因玻璃料的熔融而使粒子性受到破壞等，顯著表現出雷射吸收性顏料的吸收特性，玻璃層3的雷射吸收率遍及整個寬度方向而急劇變高，熔融率接近100% (例如，在可見光下看起來發黑)。由此，玻璃層3中引起預想以上的雷射LI的吸收，而對玻璃層3的熱輸入變得過多。因此，如圖7所示那樣，在經過玻璃層3的熔融率接近100%的規定時間X之後(或在其之前)，即緊跟玻璃層3在整個寬度方向超過熔點Tm而雷射吸收率急劇變高之後，進行切換以使雷射LI的照射功率從照射功率IOW下降至照射功率8W，將熱輸入量從照射功率為IOff的第I熱輸入量切換為照射功率為8W的第2熱輸入量。在本實施方式中，事先針對各玻璃層3的結構而求出規定時間X，利用控制預先所求出的規定時間X的簡易方法而從第I熱輸入量切換為第2熱輸入量。另外，在相同結構的玻璃層的情況下，對於相同的熱輸入量而言具有大致相同的熔融程度，因此只要雷射LI的照射條件相同，便可以使規定時間X大致相同。其後，以作為第2熱輸入量的照射功率8W進行雷射照射，沿著熔接預定區域R直至返回至照射開始位置A為止，繼續利用雷射LI的對玻璃層3的照射，從而完成燒接。再者，可以根據需要，使雷射照射重疊，以對不穩定區域再照射雷射LI而使其成為穩定區域。通過進行這樣的切換熱輸入量的控制來進行玻璃層3的燒接，使配置在玻璃構件4上的玻璃層3在結晶化受到抑制的狀態下熔融·再固化，從而使玻璃層3燒接並固定在玻璃構件4的表面4a。其結果是，製造出玻璃層固定構件(即，固定有玻璃層3的玻璃構件4)。進而，通過這樣的熱輸入量的切換，抑制了因玻璃層3的急劇的溫度上升而導致玻璃層3的粘度急劇變高，因此，粘合劑的分解氣體容易從熔融的玻璃層3中逸出。由此，可以防止在玻璃層3中形成多個氣泡。再者，燒接在玻璃構件4的表面4a的玻璃層3，因玻璃料2的熔融而使粒子性受到破壞等，顯著表現出雷射吸收性顏料的吸收特性，成為雷射吸收率高的狀態(例如，在可見光下看起來發黑)。然後，若遍及熔接預定區域R全周而結晶化受到抑制的玻璃層3的燒接結束，則如圖8所示那樣，使玻璃構件5經由玻璃層3而重疊於玻璃層固定構件10(8卩，固定有玻璃層3的玻璃構件4)。繼而，如圖9所示那樣，使聚光點對準玻璃層3，沿著熔接預定區域R照射雷射(第2雷射)L2。由此，遍及熔接預定區域R全周而成為雷射吸收率高且結晶化受到抑制的狀 態的玻璃層3吸收雷射L2，玻璃層3及其周邊部分(玻璃構件4、5的表面4a、5a部分)熔融 再固化，從而玻璃構件4與玻璃構件5熔接(熔接中，存在玻璃層3熔融，而玻璃構件4、5未熔融的情形)。此時，燒接在玻璃構件4上的玻璃層3的熔融遍及熔接預定區域R全周而形成為結晶化受到抑制的穩定區域，粘合劑也被充分地除去，因此，玻璃層3的熔點不會變高，而玻璃構件4與玻璃構件5沿著熔接預定區域R均勻地熔接，破損得以防止。如以上說明的那樣，用於製造玻璃熔接體I的玻璃熔接方法(包含玻璃層固定方法)中，在沿著熔接預定區域R照射雷射LI而使玻璃層3熔融時，通過沿著熔接預定區域R照射具有第I熱輸入量的雷射LI而使粘合劑氣化並且使玻璃料2熔融，在與雷射LI的行進方向大致正交的方向上的玻璃層3的熔融率接近100%時切換熱輸入量，通過沿著熔接預定區域R照射具有比第I熱輸入量少的第2熱輸入量的雷射LI，使粘合劑氣化並且使玻璃料2熔融，從而使玻璃層3固定在玻璃構件4上。在該玻璃層3固定時，若玻璃層3的熔融率接近100%，則玻璃層3的雷射吸收率急劇變高，但是由於在這之後照射具有比第I熱輸入量少的第2熱輸入量的雷射LI，因此可抑制玻璃層3成為熱輸入過多的狀態。通過這樣的熱輸入量的切換，使得即使利用雷射LI的照射使玻璃層3固定在玻璃構件4上，也可以防止例如在玻璃層3的固定時或其後的玻璃構件4、5彼此的熔接時玻璃構件4、5產生裂痕等，玻璃構件4、5破損。進而，通過這樣的熱輸入量的切換，可以抑制因玻璃層3急劇的溫度上升而導致玻璃層3的粘度急劇變高，因此粘合劑的分解氣體容易從熔融的玻璃層3中逸出。由此，可以防止玻璃層3中形成多個氣泡。因此，根據這些玻璃熔接方法及玻璃層固定方法，可以製造可靠性高的玻璃熔接體I。另外，在上述玻璃熔接方法中，通過使雷射LI的照射功率降低，從而從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。由於通過這樣的照射功率的降低來進行熱輸入量的切換，故而可以切實地從第I熱輸入量切換到第2熱輸入量。另外，在上述玻璃熔接方法中，從雷射LI的照射開始經過規定時間X時熔融率接近100%，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。因此，可以利用控制預先所求出的熔融率接近100%的規定時間X這樣的簡易方法，容易地從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。而且，在相同構成的玻璃層的情況下，只要雷射LI的照射條件相同，便可以將規定時間X設為大致相同，因此，可以使相同構成的玻璃層3連續或同時多個熔融容易地進行，並可以大幅提高製造多個玻璃熔接體I時的製造效率。另外，在有機EL (electroluminescence,電致發光)封裝體等中，因容器本身是小型的而使用更薄型化的玻璃構件4、5，因此，作為玻璃構件4、5的材料，為使裂紋難以產生而多選擇低膨脹玻璃。此時，為了使玻璃層3的線膨脹係數匹配玻璃構件4、5的線膨脹係數(B卩，為了降低玻璃層3的線膨脹係數)，而在玻璃層3中含有多量由陶瓷組成等的填料。若玻璃層3中含有多量的填料，則在雷射LI的照射前後玻璃層3的雷射吸收率會進ー步大幅變化。因此，上述玻璃熔接方法在選擇低膨脹玻璃作為玻璃構件4、5的材料的情形時尤其有效。本發明並不限定於上述實施方式。例如，上述實施方式中，從雷射LI的照射開始位置A經過規定時間X時熔融率接近100%，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量，但也可以如圖10所示那樣，在從玻璃層3放射的熱輻射光的強度上升至規定值Q時，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。在這樣的情況下，通過對具有隨著玻璃層3的熔融率上升而遞增的這樣的關聯性的熱輻射光的強度進行檢測，從而可以正確地進行熱輸入量的切換。另外，如圖11所示那樣，也可以在玻璃層3所反射的雷射LI的反射光的強度下降至規定值P時，從第I熱輸入量切換至第2熱輸入 量。在這種情況下，通過對具有隨著玻璃層3的熔融率上升而遞減的這樣的關聯性的反射光的強度進行檢測，從而可以正確地進行熱輸入量的切換。另外，在上述實施方式中，通過變更雷射LI的照射功率而控制對玻璃層3的熱輸入量，但也可以如上述公式(I)所示那樣，通過使雷射LI的照射功率固定，使雷射LI的相對照射速度(即，雷射LI相對於玻璃層3的行進速度)上升來進行對玻璃層3的熱輸入量的切換。在這種情況下，由於通過雷射LI的行進速度的上升而進行熱輸入量的切換，故而可以切實地從第I熱輸入量切換至第2熱輸入量。而且，由於使行進速度上升而進行切換，故而可使玻璃層3的固定所需的時間縮短。再者，在通過使行進速度上升而進行熱輸入量的切換的情況下，包含速度的加速過程的情況多，因此，就抑制玻璃層3的結晶化的觀點而言，優選地，在成為應進行切換的時序(經過規定時間X時，或者熱輻射光或反射光的強度成為規定值)之前開始行進速度的切換控制，在實際上應進行切換的時序時完成切換。另外，在上述實施方式中，使雷射LI、L2相對於固定的玻璃構件4、5行進,但只要使雷射LI、L2相對於各玻璃構件4、5相對行進即可，也可以固定雷射LI、L2而使玻璃構件4、5移動，還可以使玻璃構件4、5與雷射LI、L2各自移動。另外，在上述實施方式中，熔融率成為100%這樣的規定值時進行熱輸入量的切換，但只要玻璃層3適當地熔融，例如熔融率成為90%這樣的規定值時便可以進行熱輸入量的切換，從而切實地抑制玻璃層3的結晶化。再者，若熔融率低時切換熱輸入量，則切換後的雷射的吸收率會不充分，有可能無法維持玻璃層的熔融處理，因此用於進行熱輸入量的切換的熔融率的規定值優選是80%。另外，在上述實施方式中，直接對玻璃層3照射雷射LI，但也可以經由玻璃構件4而對玻璃層3照射雷射LI。產業上的可利用性根據本發明，可以製造可靠性高的玻璃熔接體。
權利要求
1.一種玻璃熔接方法，其特徵在於， 是將第I玻璃構件與第2玻璃構件熔接而製造玻璃熔接體的玻璃熔接方法，其包括將包含粘合劑、雷射吸收材和玻璃粉的玻璃層，以沿著熔接預定區域的方式配置在所述第I玻璃構件上的工序； 通過沿著所述熔接預定區域照射具有第I熱輸入量的第I雷射，使所述粘合劑氣化並且使所述玻璃粉熔融，在與所述第I雷射的行進方向交叉的方向上的所述玻璃層的熔融率超過規定值時，從所述第I熱輸入量切換至比所述第I熱輸入量少的第2熱輸入量，通過沿著所述熔接預定區域照射具有所述第2熱輸入量的所述第I雷射，使所述粘合劑氣化並且使所述玻璃粉熔融，從而使所述玻璃層固定在所述第I玻璃構件上的工序；以及 通過使所述第2玻璃構件經由所述玻璃層而重疊在固定有所述玻璃層的所述第I玻璃構件上，並沿著所述熔接預定區域照射第2雷射，從而將所述第I玻璃構件與所述第2玻璃構件熔接的工序。
2.根據權利要求I所述的玻璃熔接方法，其特徵在於， 通過使所述第I雷射的照射功率下降，從而從所述第I熱輸入量切換至所述第2熱輸入量。
3.根據權利要求I所述的玻璃熔接方法，其特徵在於， 通過使所述第I雷射相對於所述玻璃層的行進速度上升，從而從所述第I熱輸入量切換至所述第2熱輸入量。
4.根據權利要求I所述的玻璃熔接方法，其特徵在於， 在從所述第I雷射的照射開始經過了規定時間時，從所述第I熱輸入量切換至所述第2熱輸入量。
5.根據權利要求I所述的玻璃熔接方法，其特徵在於， 在從所述玻璃層所放射的熱輻射光的強度上升至規定值時，從所述第I熱輸入量切換至所述第2熱輸入量。
6.根據權利要求I所述的玻璃熔接方法，其特徵在於， 在由所述玻璃層所反射的所述第I雷射的反射光的強度下降至規定值時，從所述第I熱輸入量切換至所述第2熱輸入量。
7.—種玻璃層固定方法,其特徵在於， 是使玻璃層固定在第I玻璃構件上而製造玻璃層固定構件的玻璃層固定方法，其包括 將包含粘合劑、雷射吸收材和玻璃粉的所述玻璃層，以沿著熔接預定區域的方式配置在所述第I玻璃構件上的工序；以及 通過沿著所述熔接預定區域照射具有第I熱輸入量的第I雷射，使所述粘合劑氣化並且使所述玻璃粉熔融，在與所述第I雷射的行進方向交叉的方向上的所述玻璃層的熔融率超過規定值時，從所述第I熱輸入量切換至比所述第I熱輸入量少的第2熱輸入量，通過沿著所述熔接預定區域照射具有所述第2熱輸入量的所述第I雷射，使所述粘合劑氣化並且使所述玻璃粉熔融，從而使所述玻璃層固定在所述第I玻璃構件上的工序。
全文摘要
在沿著熔接預定區域(R)照射雷射(L1)而使玻璃層(3)熔融時，通過沿著熔接預定區域(R)照射具有第1熱輸入量的雷射(L1)，而使粘合劑氣化並且使玻璃料(2)熔融，在與雷射(L1)的行進方向大致正交的方向上的玻璃層(3)的熔融率超過規定值時切換熱輸入量，並沿著熔接預定區域(R)照射具有比第1熱輸入量少的第2熱輸入量的雷射(L1)，由此使粘合劑氣化並且使玻璃料(2)熔融，從而使玻璃層(3)固定在玻璃構件(4)上。
文檔編號B23K26/32GK102666417SQ20108005349
公開日2012年9月12日 申請日期2010年9月17日 優先權日2009年11月25日
發明者松本聰 申請人:浜松光子學株式會社