多真空層玻璃的封邊結構的製作方法
2023-08-10 11:10:01
專利名稱：多真空層玻璃的封邊結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及多真空層真空玻璃的封邊結構，尤其涉及由三層平板玻璃形成具有兩個真空層的雙真空層玻璃的封邊結構，更具體地說，本實用新型涉及克服已有技術缺陷的、保持周邊的物理厚度和中間厚度實際相同的雙真空層玻璃的封邊結構。
背景技術：
單真空層的真空玻璃是由兩片周邊密封的平板玻璃構成，兩片玻璃之間的間隔為0.1-0.2mm厚的真空層，為承受每平方米約10噸的大氣壓力，其間布有支撐物。為提高隔熱性，還可以在真空層的玻璃內表面上鍍有低輻射膜。真空層的存在，使得玻璃的保溫、隔熱、隔聲等方面都具有比目前廣泛使用的中空玻璃明顯的綜合性能優勢。
專利文件CN1078659C、CN1266470A、CN1272099A、CN2564694Y都涉及到單真空層的真空玻璃的製造技術，尤其涉及到封邊和抽氣口的製造技術。
如果用三片或三片以上的玻璃板製作成雙或多真空層的真空玻璃，則可以理解到其保溫隔和熱性能將成倍提高，隔聲性能也進一步提高。理論上說，可以採用多片玻璃製成多真空層的真空玻璃，但是從使用的角度看，這種多真空層的真空玻璃已經不再局限於用於門窗的製造，而可以用於房屋建築的牆壁，在超高級建築中形成完全新型的建築壁體。尤其是雙真空層的真空玻璃，除了滿足高級隔熱和隔音的門窗用途之外，還能夠基本滿足上述建築壁體的需要，具有特殊的使用價值。
這種多真空層玻璃製造一般原理和工藝可見專利文件CN1094474A、CN2564629Y公開的內容。
為了長期保持在真空層中的真空條件，可以在其中放置吸氣劑，例如設計在真空層內放置包封吸氣劑，在玻璃的抽真空和封口完成之後，用物理方法(例如光輻射加熱)破解該包封吸氣劑，達到長久保持真空質量的目的。在專利文件CN1359127A中就提供了一種可用於此用途的包封吸氣劑。
在上述的已有技術中，玻璃的封邊都是採用的錯臺的結構，即形成一個真空層的兩片玻璃不是相等的尺寸，而是上面一片玻璃要比下面的一片玻璃小，在整個周邊形成有至少5mm的一個錯臺，其目的是在該錯臺上放置低熔點玻璃釺焊料。此類釺焊料一般為粉末狀，要用調和劑調成膏狀使用，然後在升溫時讓調和劑揮發後，在400-500℃熔化後「浸潤」玻璃表面並形成化學結合，降溫後凝固封結。
這種封邊的結構在單真空層的真空玻璃中使用是可以接受的，因為這種單真空層的真空玻璃中通常使用在門或窗中，5mm的錯臺通常可以被門框或窗框所包容，而且當直立時，由下片(即尺寸較大的)玻璃支持整個真空玻璃的重量也不會造成嚴重的問題。但是當在多層真空玻璃的製造中使用這種錯臺結構時，就會造成出現錯臺結構部分過長的問題。例如在採用三片玻璃或四片玻璃製造有兩個或三個真空層的真空玻璃時，其錯臺結構部分將會自然增加到10-15mm。此時，對於在直立使用時承但整個真空玻璃的重量的最大的一片玻璃有很高的強度要求，而且對於鑲入的窗框或門框的邊緣槽口的寬度有了硬性的要求。特別是在使用該多層真空玻璃作為牆體時問題更為突出，因為此時作為牆體的多層真空玻璃作為承重的結構部件出現，要承當支撐體的作用，這對於此時作為多真空層的壁體的組成部分的最大的一片玻璃來說難以勝任甚至是完全不可能的。
此外，在上述已有技術中，在上面一片玻璃上設有抽氣口，用於在封邊之後從兩片玻璃的夾層中抽出空氣而形成真空層。這樣在形成的真空玻璃產品的一個表面上必然留下一個抽氣口的保護帽，因此影響玻璃的美觀並且對使用帶來局限性。
發明內容
因此，本實用新型的目的是提供一種克服上述已有技術中存在的缺陷的多層真空玻璃。更具體地說，本實用新型的目的在於通過適當的工藝而實現其周邊的物理矩形邊緣的厚度和中間厚度實際相同的多真空層玻璃的封邊結構。
同時，本實用新型更進一步的目的是提供一種包括抽氣口的多層真空玻璃的封邊結構，在製作吸氣口的同時實現其周邊的物理厚度和中間厚度實際相同的多真空層玻璃的封邊結構。
此外，本實用新型還將給出一種包封吸氣劑的放置和邊緣加熱裝置放置的物理結構。
根據本實用新型的多真空層的真空玻璃，其組成結構包括N(N≥3)片疊層放置的平片玻璃，在任意相鄰的兩片玻璃之間由點陣排列的支撐物陣列將兩片玻璃隔開而形成在兩片玻璃之間的支撐空間，其特徵在於，在形成的多真空層的真空玻璃的邊緣，從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間是充實的物理實體矩形邊緣。
其中，在如上說述的多真空層的真空玻璃中，其中所說的從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間的充實的物理實體是由N片等尺寸的玻璃片的邊緣和夾在任意兩片相鄰的之間的燒結密封玻璃釺焊料形成。
作為另外一種選擇，在如上說述的多真空層的真空玻璃中，其中所說的從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間的充實的物理實體是由N片尺寸不等的玻璃片的邊緣和一個豎立在尺寸最大的底層玻璃片上、高度與最上層的第N個玻璃片相等的玻璃擋板形成，在該玻璃擋板和第2至N片玻璃片的邊緣之間形成一個用於填充燒結密封玻璃釺焊料的空間。
根據上述形成的多真空層的真空玻璃中，為了實現均勻的分區加熱，在所說的填充燒結密封玻璃釺焊料中，沿著形成的真空玻璃的周邊鋪放一根或幾根加熱電阻絲。
根據上述形成的多真空層的真空玻璃中，可以根據需要而選擇在四邊的豎立玻璃擋板位置設置一個作為抽氣口的玻璃管，並且在正對該玻璃管和中間層玻璃片形成的空間中放置包封吸氣劑。
從理論上說，上述的多層真空玻璃的物理結構可以是由任意片玻璃形成的多真空層的真空玻璃，但是為了簡單起見，在實施例的描述中是以三片玻璃構成的雙真空層真空玻璃為例。
附圖的描述
圖1示出由尺寸相等的三片玻璃經過「壓封」形成的齊邊的真空玻璃的物理結構。
圖2示出由尺寸相等的三片玻璃經過「倒角壓封」形成的齊邊的真空玻璃的物理結構。
圖3a-3b示出由尺寸不相等的三片玻璃配合一個豎立的擋板構成一個用於填充燒結密封玻璃釺焊料的空間的物理結構，其中第二片和第三片玻璃是小於底層的相同尺寸的玻璃。
圖4a-4b示出由尺寸不相等的三片玻璃配合一個帶由一個抽氣口玻璃管的豎立擋板構成一個用於填充燒結密封玻璃釺焊料的空間的物理結構，其中第二片和第三片玻璃是小於底層的不同尺寸的玻璃。
圖5a-5b示出由尺寸不相等的三片玻璃配合一個帶由一個抽氣口玻璃管的豎立擋板構成一個用於填充燒結密封玻璃釺焊料的空間的物理結構，其中第二片和第三片玻璃是小於底層的不同尺寸的玻璃，並且在抽氣口玻璃管和第二片玻璃之間形成一個放置包封吸氣劑的小空隙。
圖6示出在圖3的基礎上放置用於分區加熱的電阻絲的結構。
具體的實施方式下面參照
圖1-6更詳細地描述本實用新型。
圖1示出由尺寸相等的三片玻璃經過「壓封」形成齊邊的真空玻璃的物理結構和形成的過程，左側圖示出它的分解結構，右側圖示出成型之後的情況。
圖1中10為尺寸相同的三片玻璃板，玻璃板面向真空層的表面可以鍍有膜層20(如Low-E膜或陽光控制膜)在玻璃板邊緣，為確保玻璃釺焊料與玻璃的牢固結合，可將膜層磨去，形成去膜區30，40是支撐物，50是布在半成品上的膏狀玻璃釺焊料，60是燒結成型後的玻璃釺焊料。
從
圖1的左側圖可以看出形成壓封結構的過程。膏狀玻璃釺焊料50先布在已置有支撐物40的下片玻璃上，然後將中片玻璃壓上，再在中片玻璃上布支撐物和膏狀玻璃釺焊料，最後再把上片玻璃壓上。此半成品經燒結後成型為右側圖的情況。此結構的特點是工藝簡單，但工藝要求的操作難度高。一是膏狀玻璃釺焊料中的調和劑在加熱時難以揮發，容易產生氣泡，影響產品質量；二是如果燒結後釺焊料沒有被壓到與支撐物等高，抽真空後玻璃板在邊緣處被大氣壓壓彎，形成破壞性張應力。所以必須掌握足夠的經驗把握溫度和壓力以及所放置膏狀玻璃釺焊料的量和位置的配合。
圖2示出由尺寸相等的三片玻璃經過「倒角壓封」形成的齊邊的真空玻璃的物理結構和形成的過程，左側圖示出它的分解結構，右側圖示出成型之後的情況。與
圖1工藝過程相同，但在上片與中片玻璃邊緣先進行磨斜邊倒角，給膏狀玻璃釺焊料中的調和劑提供一個揮發「窗口」，以解決
圖1結構造成的「氣泡」問題。也可以採取「先壓片，後填料」的方法，即先把三片玻璃和支撐物壓緊後，再從倒角位置填入膏狀玻璃釺焊料，以解決上述
圖1結構形成的邊緣應力問題，而且可以在倒角區域中放入加熱電阻絲進行局部加熱。
圖3a-3b示出由尺寸不相等的三片玻璃配合一個豎立的擋板70構成一個用於填充密封玻璃釺焊料的空間的物理結構，左側圖示出它的分解結構，右側圖示出成型之後的情況。其中上圖中第一片和第二片玻璃是相同尺寸的玻璃。運用豎立的擋板70作為助封條來配合第一片和第二片玻璃形成一個狹槽。豎立的擋板70可用夾具或粘合劑固定在下片玻璃邊緣，膏狀玻璃釺焊料布入助封條和玻璃板形成的狹槽中，燒結後形成邊部整齊的結構，從而解決了玻璃立式安裝時三片玻璃受力不均、不穩定的問題。下圖所示為第一片和第二片玻璃尺寸不同的情況。
圖4a-4b示出由尺寸不相等的三片玻璃配合一個帶抽氣玻璃管的豎立擋板，構成一個用於填充密封玻璃釺焊料的空間的物理結構，其中第一片和第二片玻璃是小於底層的不同尺寸的玻璃，左側圖示出它的縱剖面結構，右側圖示為俯視結構示意圖。
圖5a-5b示出由尺寸不相等的三片玻璃配合一個惻壁有孔H的抽氣玻璃管構成一個用於填充密封玻璃釺焊料的空間的物理結構。左側是縱剖面圖，而右側立體示意圖。抽氣玻璃管選擇形成在上述的圖3a-3b和圖4a-4b玻璃中的一個邊上，此時的第一片和第二片玻璃是小於底層的不同尺寸的玻璃，並且讓第二片玻璃的尺寸略小於第一片玻璃，在抽氣玻璃管內放置包封吸氣劑G。其包封吸氣劑可以示如CN1359127A中公開的包封吸氣劑。從而解決了在
圖1和圖2中必須把排氣口和吸氣劑置於真空玻璃板表面的明顯位置而影響美觀的問題。
包封吸氣劑的包封材料根據包封和解封的要求選擇，可以用金屬也可以用紅外吸收玻璃。包封吸氣劑的形狀以長管為好，以容納足夠的吸氣劑並易於解封為好。排氣管的長度根據需要可長可短，排氣工藝完成後抽氣管要熔封，超出玻璃邊緣的長度越短越好，並要加以保護。
採用邊緣的局部加熱是減小「退鋼化」的一個有效的措施。在溫度達到一定的水平時可以開啟邊緣加熱裝置，將預製件中心保持在一定的溫度而僅加熱邊緣。一種分區加熱的手段是在圖3a和3b的基礎上放置用於分區加熱的電阻絲的結構。
圖6是這種分區加熱的示意圖。它是直接把加熱器R鋪放在予製件周邊的釺焊料中，比如用電熱絲作為加熱器事先鋪設在釺焊料中並接上電源。在實施分區加熱時，只要接通電源即可快速熔化釺焊料。
用本發明的分區加熱法不僅降低了能耗，提高了效率，而且可以製造鋼化或防火多真空層真空玻璃，直接用於需要安全節能玻璃的高層建築或保溫箱框，具有很高的社會經濟效益。
採用上述的結構製成的多真空層的真空玻璃的邊緣保持著物理實體填充的整齊的矩形邊緣，豎直放置時保證所有的玻璃片同時由「地面」支撐，保證受力的均勻，從而增加了使用的安全性。此外，形成在邊緣豎直檔板上的抽氣孔的設計避免抽氣口出現在真空玻璃的表面而影響玻璃的美觀，並且增加了使用的安全性。分區加熱裝置的使用減小了「退鋼化」的問題，並且降低了能耗和提高了效率。
權利要求1.一種多真空層玻璃的封邊結構，其組成結構包括N(N≥3)片疊層放置的平片玻璃(10)，在任意相鄰的兩片玻璃之間由點陣排列的支撐物(40)陣列將兩片玻璃隔開而形成在兩片玻璃之間的支撐空間，其特徵在於在形成的多真空層玻璃的封邊結構的邊緣，從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間是充實的物理實體矩形邊緣。
2..根據權利要求1的多真空層玻璃的封邊結構，其中所說的從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間的充實的物理實體是由N片等尺寸的玻璃片(10)的邊緣和夾在任意兩片相鄰的之間的燒結密封玻璃釺焊料(60)形成。
3.根據權利要求1的多真空層玻璃的封邊結構，其中所說的從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間的充實的物理實體是由N片尺寸不等的玻璃片(10)的邊緣和一個豎立在尺寸最大的底層玻璃片上、高度與最上層的第N個玻璃片相等的玻璃擋板(70)形成，在該玻璃擋板(70)和第2至N片玻璃片的邊緣之間形成一個用於填充燒結密封玻璃釺焊料的空間(50)。
4.根據權利要求3的多真空層玻璃的封邊結構，其中為了實現均勻的分區加熱，在所說的填充燒結密封玻璃釺焊料(6)中，沿著形成的真空玻璃的周邊鋪放有一根或幾根加熱電阻絲(12)。
5.根據權利要求3或4的多真空層玻璃的封邊結構，其中可以根據需要而選擇在四邊的豎立玻璃擋板(70)上設置一個作為抽氣口的玻璃管(80)，並且在該玻璃管的部分空間內放置包封吸氣劑(G)。
專利摘要本實用新型提供了一種包括抽氣口的多層真空玻璃的封邊結構，其組成結構包括N(N≥3)片疊層放置的平板玻璃(10)，在任意相鄰的兩片玻璃之間由點陣排列的支撐物(40)陣列將兩片玻璃隔開而形成在兩片玻璃之間的支撐空間，其特徵是在形成的多真空層的真空玻璃的邊緣，從第一個玻璃片到第N個玻璃片的垂直距離之間是充實的物理實體矩形邊緣。此結構解決了已有技術中的玻璃的周邊物理厚度和中間厚度不同的問題，並且給出一種包封吸氣劑的放置和邊緣加熱裝置放置的物理結構。
文檔編號C03B23/24GK2740605SQ200420066100
公開日2005年11月16日 申請日期2004年6月18日 優先權日2004年6月18日
發明者兆寧 申請人:兆寧