KR102360064B1 - 진공 유리 제품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 유리 기판(6); 상기 제1 유리 기판과 마주보는 제2 유리 기판(10); 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10) 사이에 설치되고, 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)을 기밀하게 결합시켜 진공 캐비티(11)를 형성하기 위한 밀봉 구조(12); 진공 캐비티에 설치되며, 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)의 압력을 지탱하기 위한 지지물(2);을 포함하고, 밀봉 구조(12)는 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)의 서로 대향되는 면에 각각 고정 결합되는 금속층(7, 9), 및 두 개의 금속층을 연결시키는 중간 솔더층(8)을 포함하며, 상기 밀봉 구조는 유리 기판의 코너 영역에서 아크 구조로 되어 있는 진공 유리 제품을 제공한다. 유리 기판의 코너 영역에서의 밀봉 구조의 형상을 변화시켜 아크 구조로 시접을 대체함으로써, 유도 용접을 할 때 용접 스트립의 내각 부분을 반복 가열하는 시간이 감소되어 용접 스트립이 코너 영역에서 더 균일하게 가열되도록 한다.

Description

진공 유리 제품

본 발명은 진공 유리 기술분야에 관한 것으로, 특히 진공 유리 제품에 관한 것이다.

진공 유리는 새로 각광받는 유리 종류로서, 일반적으로 두 개의 유리로 구성되고 두 개의 유리 사이에 진공층이 구비되며, 이 진공층으로 인해 진공 유리가 방음, 단열, 결로 방지 측면에서 좋은 성능을 가지게 되고, 에너지 절약, 친환경 발전을 요구하는 국가 정책에도 더욱 부합하게 된다.

진공 유리의 실링 품질은 진공 유리의 성능을 직접 좌우하며, 현재 진공 유리는 주로 두 가지 실링 방법을 사용하고 있는데, 하나는 저융점 유리가루를 이용한 실링이고, 다른 하나는 금속을 이용한 실링이다. 금속으로 실링하는 경우, 먼저 두 개의 유리 기판의 서로 대향되는 면의 가장자리에 금속층을 제조한 후, 솔더링 공정을 통해 금속층과 솔더를 견고하게 연결시켜 두 개의 유리 기판을 기밀하게 실링하여야 한다.

실링 과정에서 고주파 유도 가열 방식으로 솔더를 가열할 수 있는데, 고주파 유도 용접 헤드는 고주파 유도 코일을 감아서 형성된 것이다. 용접 과정에서, 고주파 유도 용접 헤드의 중심선은 용접 스트립의 중앙선에 정렬되고, 고주파 유도 용접 헤드가 용접 스트립의 중앙선을 따라 등속으로 전진함으로써, 진공 유리 주변이 기밀하게 용접하게 된다.

솔더와 금속층이 모두 실링 영역에 존재하기 때문에, 고주파 유도 용접 헤드가 작동할 때 솔더를 가열할 뿐만 아니라, 실링 영역 내의 금속층을 가열하기도 한다. 도 1을 참조하면, 실제 생산 과정에서 유리 기판은 항상 그 코너 영역(5)에서 금속층(3)의 버닝 현상이 발생되어 금속층(3)과 유리 기판의 결합 강도가 크게 저하된다. 예를 들면, 금속층이 유리 기판에 소결된 은막층인 경우, 유리 기판의 코너 영역의 은막 중의 은이 지나치게 가열됨에 따라 솔더에 용입되어, 생산한 진공 유리의 코너 부위의 용접 강도가 크게 저하되고, 진공 유리의 용접 신뢰성 및 사용 수명에 영향을 미치게 된다.

본 발명자는 유도 가열 용접이 진공 유리의 코너 부위의 용접 강도를 저하시키는 기존 기술의 문제에 대해 연구한 결과, 고주파 유도 용접 헤드가 코너 영역에서 필연코 감속-방향 전환-가속되는 과정을 거치게 되므로 진공 유리의 코너 영역의 내각 부위의 유도 가열 시간이 지나치게 길어지고, 동시에 가열 과정에서 금속층의 에지부의 가열 속도가 금속층 중심의 가열 속도보다 현저하게 커지는데, 이것은 코너 영역의 금속층이 버닝되는 주된 원인이고, 코너 영역의 내각 부위가 특히 심각하게 버닝되는 것을 발견하였다.

발명자는 연구를 통해, 고주파 유도 용접 헤드 중심의 운행 궤적이 금속층의 폭 방향 중앙선에서 벗어나도록 고주파 유도 용접 헤드 중심의 운행 궤적과 금속층의 폭 방향 중앙선의 상대적 위치를 변화시킴으로써, 코너 영역 내의 금속층의 유도 전력이 낮아지고, 코너 영역의 금속층이 버닝되는 현상이 방지되는 것을 발견하였다.

고주파 유도 용접 헤드 중심의 운행 궤적과 금속층의 폭 방향 중앙선의 상대적 위치를 변화시키는 방식은 금속층의 형상을 변화시켜 금속층이 코너 영역의 내연과 외연에서 모두 아크가 되도록 하는 것이다. 이때 고주파 유도 용접 헤드가 코너 영역에서 운행할 때 금속층의 폭 방향 중앙선을 따르게 되어 코너 영역의 금속층이 버닝되는 문제를 방지한다. 전술한 실링 방법에 따르면, 다음과 같은 구조를 가진 진공 유리 제품을 획득할 수 있다.

상기 진공 유리 제품은,

제1 유리 기판;

상기 제1 유리 기판과 마주보는 제2 유리 기판;

제1 유리 기판과 상기 제2 유리 기판 사이에 설치되고, 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 가장자리에 접근하며, 제1 유리 기판과 제2 유리 기판을 기밀하게 결합시켜 진공 캐비티를 형성하기 위한 밀봉 구조;

상기 진공 캐비티에 설치되어 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 압력을 지탱하기 위한 지지물;을 포함하고,

상기 밀봉 구조는 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 서로 대향되는 면에 각각 고정 결합되는 금속층, 및 두 개의 상기 금속층을 연결시키는 중간 솔더층을 포함하며, 상기 금속층은 유리 기판의 코너 영역에서 아크 구조로 되어 있다.

나아가, 두 개의 상기 금속층과 상기 중간 솔더층은 폭이 서로 일치하다.

나아가, 상기 제1 유리 기판 또는 상기 제2 유리 기판에는 흡입구가 설치되어 있다.

나아가, 상기 진공 캐비티에는 잔여 가스를 흡수하기 위한 가스 흡착제가 설치되어 있다.

나아가, 상기 금속층은 금속 페이스트가 상기 제1 유리 기판과 상기 제2 유리 기판에 각각 소결되어 형성된 것이다.

나아가, 상기 금속층은 직선 구간의 폭이 d이고, 코너 영역 내연에서의 아크 반경이 r이며, 코너 영역 외연에서의 아크 반경이 R이고, d=R-r이다.

나아가, 상기 금속층은 직선 구간의 폭이 8mm이고, 코너 영역 내연에서의 아크 반경이 3mm이며, 코너 영역 외주에서의 아크 반경이 11mm이다.

본 발명은 유리 기판의 코너 영역에서의 밀봉 구조의 형상을 변화시켜 아크 구조로 시접을 대체함으로써, 유도 용접을 할 때 용접 스트립의 내각 부분을 반복 가열하는 시간이 감소되어 용접 스트립이 코너 영역에서 더 균일하게 가열하게 되고, 밀봉 효과가 더 훌륭한 유리 제품을 획득하게 된다.

도 1은 기존 기술에 따른 진공 유리의 용접 스트립의 모식도이다.
도 2는 직사각형 진공 유리의 구조 모식도이다.
도 3은 진공 유리 제품의 에지부의 밀봉 구조도이다.
도 4는 삼각형 진공 유리의 구조 모식도이다.

이하에서는, 첨부된 도면 및 실시예에 결부하여 본 발명의 원리와 특징을 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명은 다양한 형식으로 구현될 수 있고, 여기서 기술한 예시적인 실시예에 한정되는 것으로 이해해서는 안 된다.

설명의 편의를 위해, 본 발명에서는 "위", "아래", "왼쪽", "오른쪽" 등과 같은 상대 공간 용어를 사용하여 도면에 나타낸 하나의 소자 또는 특징이 다른 하나의 소자 또는 특징에 대한 관계를 설명할 수 있다. 도면에 나타낸 방위 이외에, 공간 용어는 장치를 사용하거나 조작할 때의 상이한 방위를 포함하는 것으로 이해해야 한다. 예를 들면, 도면에 나타낸 장치를 뒤집으면, 다른 소자 또는 특징 "아래"에 위치하는 것으로 기술된 소자는 다른 소자 또는 특징 "위"에 위치하게 된다. 따라서, 예시적인 용어 "아래"는 상부와 하부 모두를 포함할 수 있다. 다른 방식(90도 회전하거나 다른 방위에 위치)으로 장치를 위치시킬 수 있는데, 여기서 사용한 상대적인 공간 설명으로 대응하게 해석할 수 있다.

실시예 1

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 진공 유리 제품은 형상이 모두 직사각형인 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)을 포함하고, 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)은 상하로 중첩되며, 제1 유리 기판(6) 또는 제2 유리 기판(10)에는 흡입구가 설치되어 있다. 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10) 사이에 밀봉 구조가 설치되어 있고, 밀봉 구조는 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)의 가장자리에 접근하게 설치되며, 밀봉 구조(12)는 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(6)을 기밀하게 결합시켜 진공 캐비티(11)를 형성한다. 진공 캐비티(11)에는 가스 흡착제와 복수개의 지지물(2)이 설치되어 있으며, 가스 흡착제는 잔여 가스를 흡수하기 위한 것이고, 지지물(2)은 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)의 압력을 지탱하기 위한 것이다.

밀봉 구조(12)는 구체적으로 제1 금속층(7), 중간 솔더층(8)과 제2 금속층(9)을 포함하고, 제1 금속층(7), 제2 금속층(9)과 중간 솔더층(8)의 폭이 서로 일치하며, 제1 금속층(7)은 금속 페이스트가 소결 공정에 의해 제1 유리 기판(6)의 하면에 고정 설치되어 형성된 것이고, 제2 금속층(9)은 금속 페이스트가 소결 공정에 의해 제2 유리 기판(9)의 상면에 고정 설치되어 형성된 것이며, 중간 솔더층(8)은 고주파 유도 헤드에 의해 제1 금속층(7) 및 제2 금속층(9)과 용접된 것이다. 상기 밀봉 구조(12)는 유리 기판의 코너 영역에서 아크 구조(4)로 되어 있다.

금속층은 직선 구간의 폭이 d이고, 코너 영역 내연에서의 아크 반경이 r이며, 코너 영역 외연에서의 아크 반경이 R이고, d=R-r이며, 예를 들어 금속층은 직선 구간의 폭이 8mm이고, 코너 영역 내연에서의 아크 반경이 3mm이며, 코너 영역 외연에서의 아크 반경이 11mm이다.

실시예 2

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예는 실시예 1의 구조와 기본적으로 동일하나, 제1 유리 기판(6)과 제2 유리 기판(10)이 삼각형이고, 유리 완제품이 삼각형 진공 유리인 면에서 차이가 있다.

상술한 바와 같이 첨부된 도면에 결부하여 본 출원의 일부 바람직한 실시예에 대해서만 설명하였으나 본 출원은 이에 한정되지 않고, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 출원의 정신에서 벗어나지 않고 실시한 모든 수정 및/또는 변형은 모두 본 출원의 보호 범위에 속할 것이다.

1 : 유리 기판
2 : 지지물
3 : 금속층
4 : 아크 구조
5 : 코너 영역
6 : 제1 유리 기판
7 : 제1 금속층
8 : 중간 솔더층
9 : 제2 금속층
10 : 제2 유리 기판
11 : 진공 캐비티
12 : 밀봉 구조

Claims (7)

1. 제1 유리 기판;
   상기 제1 유리 기판과 마주보는 제2 유리 기판;
   제1 유리 기판과 상기 제2 유리 기판 사이에 설치되고, 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 가장자리를 따라 일치하여 형성되되, 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 코너 영역에서는 아크 구조로 되어 있고, 제1 유리 기판과 제2 유리 기판을 기밀하게 결합시켜 진공 캐비티를 형성하기 위한 밀봉 구조;
   상기 진공 캐비티에 설치되고, 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 압력을 지탱하기 위한 지지물;을 포함하고,
   상기 밀봉 구조는 제1 유리 기판과 제2 유리 기판의 서로 대향되는 면에 각각 고정 결합되는 금속층, 및 두 개의 상기 금속층을 연결시키는 중간 솔더층을 포함하며,
   상기 금속층은 금속 페이스트가 상기 제1 유리 기판과 상기 제1 유리 기판에 각각 소결되어 형성된 것을 특징으로 하는 진공 유리 제품.
2. 제1항에 있어서,
   두 개의 상기 금속층과 상기 중간 솔더층은 폭이 서로 일치하는 것을 특징으로 하는 진공 유리 제품.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 유리 기판 또는 상기 제2 유리 기판에는 흡입구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 유리 제품.
4. 제1항에 있어서,
   상기 진공 캐비티에는 잔여 가스를 흡수하기 위한 가스 흡착제가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 유리 제품.
5. 제1항에 있어서,
   상기 금속층은 직선 구간의 폭이 d이고, 코너 영역 내연에서의 아크 반경이 r이며, 코너 영역 외연에서의 아크 반경이 R이고, d=R-r인 것을 특징으로 하는 진공 유리 제품.
6. 제1항에 있어서,
   상기 금속층은 직선 구간의 폭이 8mm이고, 코너 영역 내연에서의 아크 반경이 3mm이며, 코너 영역 외연에서의 아크 반경이 11mm인 것을 특징으로 하는 진공 유리 제품.
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