KR20040053198A

KR20040053198A - 유리 패널 및 그의 제법

Info

Publication number: KR20040053198A
Application number: KR10-2004-7006020A
Authority: KR
Inventors: 아마리다케시; 요시자와히데오; 가토히로아키; 콜린스리차드에드워드; 엥넬슨
Original assignee: 닛폰 이타가라스 가부시키가이샤; 더 유니버시티 오브 시드니
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-06-23
Also published as: CN1575263A; CN100528785C; US20040253395A1; EP1439152A4; TWI228109B; WO2003035566A1; JP2003137612A; US7115308B2; EP1439152A1

Abstract

본 발명은, 한 쌍의 판유리(1,2)가 간극부(V)를 갖고 배치되고, 상기 양 판유리의 에지부가 접합용 밀봉재(4)로 접합되어 밀폐되어 있고, 간극부(V) 내의 기체를 배기하는 배기공(5)과 게터(7)가 설치되어 있으며, 상기 배기공(5)이 게터 수납 공간(6)을 구비하여 양 판유리(1,2) 중 한 쪽 판유리(1)에 형성되어 있고, 게터 수납 공간(6)에 게터(7)가 수납되어 있고, 배기공(5)이 덮개(8)에 의해 밀봉되어 밀폐되어 있는 유리 패널에 관한 것으로, 본 발명의 유리 패널은 양 판유리(1,2)의 에지부를 접합용 밀봉재(4)로 접합하여 밀폐한 후, 게터 수납 공간(6)에 게터(7)를 수납한 상태에서 배기공(5)으로부터 간극부(V) 내의 기체를 흡인 배기한 다음, 한 쪽 판유리(1)에 덮개(8)를 접착하여 배기공(5)을 밀봉 밀폐함으로써 제조된다.

Description

유리 패널 및 그의 제법{GLASS PANEL AND METHOD OF MANUFACTURING THE GLASS PANEL}

이러한 유리 패널에 설치되는 게터는 양 판유리의 간극부 내 기체에 접촉하여 그 기체 내에 포함된 불필요한 가스를 흡착 제거하는 것으로, 종래에는 한 쌍의 판유리에 있어서, 상술한 배기공과는 별도로 그 한 쪽 판유리에 게터 수납 공간을 설치하여 그 게터 수납 공간에 게터를 수납하도록 구성한 것이 알려져 있다(일본특허 제3,082,046호).

또한, 배기공이 형성된 판유리측에 그 배기공에 연통(連通)하는 유리관을 돌출 형성하여, 상기 유리관 내에 게터를 수납하도록 구성한 것이나, 증착이나 스퍼터링 등에 의해 양 판유리 내면에 게터 재료로 이루어진 박막을 형성한 것도 알려져 있다(일본특허 제3,082,046호).

그러나, 배기공과는 별도로 게터를 수납하기 위한 전용 수납 공간을 설치한 구성에서는 판유리에 게터 전용 수납 공간을 형성하기 위한 특별 가공 작업이 필요하기 때문에, 유리 패널의 비용 상승이 초래된다는 문제가 있다.

또한, 유리관 내에 게터를 수납하는 구성에서, 게터의 수납을 위해서는 다소 두꺼운 유리관이 필요하고, 굵은 유리관이 판유리로부터 돌출되기 때문에, 유리관이 손상될 가능성이 높다는 문제가 있으며, 아울러, 양 판유리 내면에 게터 재료로 이루어진 박막을 형성한 구성에서는 증착이나 스퍼터링 등의 작업이 필요하기 때문에, 이 역시 유리 패널의 비용 상승이 초래된다는 문제가 있다.

본 발명은, 한 쌍의 판유리가, 상기 양 판유리의 면을 서로 대향하게 하여 상기 양 판유리의 사이에 간극부를 갖도록 배치되어, 상기 양 판유리의 에지부가 접합용 밀봉재로 접합되어 밀폐되는 동시에, 상기 간극부 내의 기체를 배기하는 배기공(排氣孔) 및 상기 간극부 내 기체에 접촉하는 게터(getter)가 설치되어 있는 유리 패널 및 상기 유리 패널의 제법에 관한 것이다.

도 1은 진공 복층 유리의 일부를 절취한 상태의 사시도.

도 2는 제조 공정에서의 진공 복층 유리와 흡인 밀봉 장치의 단면도.

도 3은 진공 복층 유리의 주요부 단면도.

도 4는 제조 공정에서의 진공 복층 유리의 주요부 사시도.

도 5는 진공 복층 유리의 배기공 및 게터의 평면도.

도 6은 다른 실시예에 따른 진공 복층 유리의 주요부 단면도.

도 7은 다른 실시예에 따른 진공 복층 유리의 주요부 단면도.

도 8은 다른 실시예에 따른 게터의 사시도.

본 발명은 이러한 종래의 문제점에 착안하여, 유리 패널에 게터를 설치하는데 있어서, 유리 패널의 비용 상승을 억제하며, 아울러, 손상의 우려도 적은 유리 패널 및 그의 제법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1항에 따른 발명은 도 3, 도 6, 도 7에 예시한 바와 같이, 한 쌍의 판유리(1,2)가, 상기 양 판유리(1,2)의 면을 서로 대향하게 하여 상기 양 판유리(1,2)의 사이에 간극부(V)를 갖도록 배치되어, 상기 양 판유리(1,2)의 에지부가 접합용 밀봉재(4)로 접합되어 밀폐되는 동시에, 상기 간극부(V) 내의 기체를 배기하는 배기공(5) 및 상기 간극부(V) 내 기체에 접촉하는 게터(7)가 설치되어 있는 유리 패널로서, 상기 배기공(5)은 상기 게터(7)를 수납하는 게터 수납 공간(6)을 구비하고, 상기 양 판유리(1,2) 중 한 쪽 판유리(1)에 형성되며, 상기 게터(7)는 상기 게터 수납 공간(6)에 수납되고, 상기 배기공(5)은 밀봉용 밀봉재(9)에 의해 상기 한 쪽 판유리(1)에 접착된 덮개(8)에 의해 밀봉되어 밀폐되는 것을 특징으로 한다.

제1항의 발명에 따르면, 양 판유리 사이의 간극부 내 기체를 배기하는 배기공은 게터를 수납하는 게터 수납 공간을 구비하며, 양 판유리 중 한 쪽 판유리에 형성되고, 상기 게터 수납 공간에 게터가 수납되어 있기 때문에, 종래와 같이 배기공과 별도로 게터 전용 수납 공간을 설치하는 경우에 비해 판유리에 대한 가공 작업이 간편하고, 유리 패널의 비용 상승을 억제할 수 있으며, 아울러, 판유리의 내면에 게터 재료로 이루어진 박막을 형성하는 경우에 비해서도, 대폭적으로 유리 패널의 비용 절감을 도모할 수 있고, 배기공이 형성되어 있는 쪽 판유리의 두께를 충분히 이용하여 다량의 게터를 수납할 수 있다.

그리고, 상기 게터가 수납된 배기공은 밀봉용 밀봉재에 의해 한 쪽 판유리에 접착된 덮개에 의해 밀봉되어 밀폐되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이, 유리관을 돌출 형성하여 게터를 수납하는 경우에는 배기공의 밀봉 부분이 판유리로부터 크게 돌출되는 경우도 없고, 이에 따라, 밀봉 부분이 손상될 가능성도 매우 적다.

제2항에 따른 발명은 도 3, 도 5 내지 도 7에 예시한 바와 같이, 상기 배기공(5)이 단면이 원형인 구멍으로 형성되고, 상기 단면이 원형인 배기공(5)의 일부가 상기 게터 수납 공간(6)과 겸용되는 동시에, 상기 단면이 원형인 배기공(5)의 직경(D)이 3.0 ㎜∼15.0 ㎜인 것을 특징으로 한다.

제2항의 발명에 따르면, 상기 배기공이 단면이 원형인 구멍으로 형성되고, 상기 단면이 원형인 배기공의 일부가 게터 수납 공간과 겸용되기 때문에, 배기공과게터 수납 공간을 동일한 원형 구멍으로 공용할 수 있고, 예를 들면, 배기공과 게터 수납 공간의 단면 형상을 서로 다른 형상으로 하거나, 또는 배기공과 게터 수납 공간을 직경이 상이한 원형 구멍에 형성하는 경우에 비해, 판유리에 대한 가공 작업이 용이하게 되고, 유리 패널의 비용 상승을 더욱 억제할 수 있다.

그리고, 시판되고 있는 일반적인 형상의 게터가 직경 2.0 ㎜∼14.0 ㎜의 원주형(圓柱形)인 것을 고려해 볼 때, 상기 배기공의 직경이 3.0 ㎜∼15.0 ㎜로 설정되어 있기 때문에, 특수한 형상의 게터 등이 필요하지 않고 시판되는 게터를 그대로 사용할 수 있다는 점에서도, 유리 패널의 비용 상승 억제에 기여할 수 있다.

제3항의 발명은 도 3, 도 5 내지 도 7에 예시한 바와 같이, 상기 게터(7)가 원주 형상이고, 상기 원주 형상의 게터(7)가 상기 단면이 원형인 배기공(5)에 대해 서로의 축심이 동일한 방향을 향하도록 수납되고, 상기 게터(7)의 외주면과 상기 배기공(5) 내주면의 최대 간격(L)이 O.5 ㎜ 이상 확보되도록 설정된 것을 특징으로 한다.

제3항의 발명에 따르면, 상기 게터가 원주 형상이고, 상기 원주 형상의 게터가 상기 단면이 원형인 배기공에 대해 서로의 축심이 동일한 방향을 향하도록 수납되고, 상기 게터의 외주면과 상기 배기공 내주면의 최대 간격이 0.5 ㎜ 이상 확보되도록 설정되어 있기 때문에, 전술한 바와 같이 배기공이 게터 수납 공간과 겸용됨으로써 유리 패널의 비용 상승을 억제할 수 있음은 물론, 상기 게터의 외주면과 상기 배기공 내주면의 최대 간격을 O.5 ㎜ 이상으로 확보함에 따라, 상기 배기공을 통한 양 판유리 간극부 내 기체의 흡인이나 배기를 비교적 원활하게, 원하는 대로수행할 수 있다. 제4항에 따른 발명은 도 7, 도 8에 예시한 바와 같이, 상기 양 판유리(1,2) 중 적어도 다른 쪽의 판유리(2)와 상기 게터(7) 사이에 단열체(16)가 개재되어 있는 것을 특징으로 한다.

제4항의 발명에 따르면, 양 판유리 중 적어도 다른 쪽의 판유리와 게터 사이에 단열체가 개재되어 있기 때문에, 게터를 활성화하기 위해, 예를 들면, 램프나 레이저 발생기 등을 이용하여 게터를 국부적으로 가열하더라도, 적어도 다른 쪽의 판유리에 대해서는 상기 게터 측의 열 전달이 억제된다.

따라서, 상기와 다른 쪽 판유리측에서 게터를 지지하도록 하여 한 쪽 판유리와 게터 사이에 간극을 형성하면, 게터 측 열에 의한 양 판유리에 대한 국부적인 가열이 억제되고, 국부 가열에 의한 판유리의 손상이 방지되어, 유리 패널의 품질 저하나 불량품의 발생을 억제할 수 있다.

제5항에 따른 발명은 도 8에 예시한 바와 같이, 상기 단열체(16)가 상기 게터(7)와 일체화되어 있는 것을 특징으로 한다.

제5항의 발명에 따르면, 열 전달을 억제하는 단열체가 게터와 일체화되어 있기 때문에, 게터 수납 공간 내에 게터를 수납하기만 하면 단열체도 함께 수납되고, 아울러, 단열체를 원하는 위치에 위치시키는 것도 용이하게 되어, 게터 수납 공간 내 단열체의 수납 조작이 용이하고, 예를 들어, 유리 패널을 양산하는 경우에는 작업 공정이 감소됨에 따라 비용도 절감할 수 있다.

제6항에 따른 발명은 도 8에 예시한 바와 같이, 상기 게터(7)가 돌기(16a)를 구비하고, 상기 돌기(16a)를 통해 상기 양 판유리(1,2) 중 적어도 다른 쪽의 판유리(2)에 접촉할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제6항의 발명에 따르면, 상기 게터가 돌기를 구비하고, 상기 돌기를 통해 양 판유리 중 적어도 다른 쪽의 판유리에 접촉할 수 있도록 구성되어 있기 때문에, 예를 들어, 램프나 레이저 발생기 등으로 게터를 가열하여 활성화해도, 상기 게터로부터 판유리로의 열 전도를 억제할 수 있다.

즉, 게터 측 열은, 비교적 작은 접촉 면적으로 접촉하는 돌기를 통하여 적어도 다른 쪽의 판유리에 전도되므로, 게터를 가열하여 활성화하는 경우, 상기 게터를 상기 돌기를 통해 다른 쪽 판유리에서 지지하게 하면, 특히, 돌기 그 자체를 열 전도율이 낮은 단열체로 구성하지 않더라도, 게터로부터 판유리로의 열 전도를 억제할 수 있으므로, 그 결과, 판유리의 국부적인 가열에 의한 손상을 방지할 수 있으면서, 아울러, 유리 패널의 비용 상승을 억제할 수 있다.

제7항에 따른 발명은 도 3, 도 6, 도 7에 예시한 바와 같이, 상기 밀봉용 밀봉재(9)가 상기 접합용 밀봉재(4)보다도 융점이 높으며, 상기 덮개(8) 및 상기 한 쪽 판유리(1)보다도 융점이 낮은 저융점 유리로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제7항의 발명에 따르면, 상기 밀봉용 밀봉재가 상기 덮개 및 한 쪽 판유리보다도 융점이 낮은 저융점 유리로 구성되어 있기 때문에, 상기 저융점 유리의 가열 용융에 의한 덮개의 접착으로 배기공을 확실하게 밀폐할 수 있다.

그리고, 상기 게터로서 가열에 의해 활성화되는 비증발형 게터를 사용하는 경우에는, 저융점 유리를 가열 용융시켜 덮개를 접착할 때, 상기 게터도 가열에 의해 활성화되어 저융점 유리의 가열 용융과 동시에, 간극부 내의 가스를 효과적으로 흡착시킬 수 있으며, 상기 덮개를 접착하는 저융점 유리의 융점이 접합용 밀봉재의 융점보다도 높기 때문에, 즉, 저융점 유리의 융점이 비교적 높기 때문에, 유리의 가열 용융에 따라 게터의 활성화도 현저하게 나타나고, 간극부 내의 가스를 한층 더 효과적으로 흡착할 수 있다.

제8항에 따른 발명은 도 3, 도 6, 도 7에 예시한 바와 같이, 상기 간극부(V)에 스페이서(3)가 개재되어 있으며, 상기 간극부(V)가 감압 상태로 밀폐되어 있는 것을 특징으로 한다.

제8항의 발명에 따르면, 양 판유리의 간극부에 스페이서가 개재되어 있으며, 상기 간극부가 감압 상태로 밀폐되어 있기 때문에, 상기 간극부의 감압에 따라 단열 효과가 우수한 유리 패널을 제공할 수 있다.

그리고, 이러한 유리 패널에서는 판유리의 면에 항상 대기압이 작용하기 때문에 배기공의 확실한 밀폐 등이 문제가 되지만, 전술한 바와 같이 배기공의 밀폐성을 확보할 수 있으므로, 그 결과, 단열 효과가 우수한 유리 패널을 염가에 제공할 수 있다.

제9항에 따른 발명은 도 2 내지 도 4, 도 6, 도 7에 예시한 바와 같이, 한 쌍의 판유리(1,2)가, 상기 양 판유리(1,2)의 면을 서로 대향하게 하여 상기 양 판유리(1,2)의 사이에 간극부(V)를 갖도록 배치되어, 상기 양 판유리(1,2)의 에지부가 접합용 밀봉재(4)로 접합되어 밀폐되는 동시에, 상기 간극부(V) 내의 기체를 배기하는 배기공(5) 및 상기 간극부(V) 내 기체에 접촉하는 게터(7)가 설치되어 있는유리 패널의 제법으로서, 상기 배기공(5)에 상기 게터(7)를 수납하는 게터 수납 공간(6)을 구비하도록 하고, 상기 배기공(5)을 상기 양 판유리(1,2) 중 한 쪽 판유리(1)에 형성하고, 상기 양 판유리(1,2)의 에지부를 상기 접합용 밀봉재(4)로 접합하여 밀폐한 후, 상기 게터 수납 공간(6)에 상기 게터(7)를 수납한 상태에서 상기 배기공(5)으로부터 상기 간극부(V) 내 기체를 흡인 배기한 다음, 밀봉용 밀봉재(9)를 이용하여 상기 한 쪽 판유리(1)에 덮개(8)를 접착하여, 상기 배기공(5)을 밀봉 밀폐하는 단계를 포함한다.

제9항의 발명에 따르면, 상기 양 판유리 사이의 간극부 내 기체를 배기하는 배기공이 게터를 수납하는 게터 수납 공간을 구비하고, 상기 양 판유리 중의 한 쪽 판유리에 형성되어 있기 때문에, 배기공과 별도로 게터 전용 수납 공간을 설치할 필요가 없고, 판유리에 대한 가공 작업이 간편하고, 아울러, 상기 양 판유리의 에지부를 접합용 밀봉재로 접합하여 밀폐한 후, 상기 게터 수납 공간에 게터를 수납한 상태에서 배기공으로부터 간극부 내의 기체를 흡인 배기하기 때문에, 간극부 내의 흡인 배기에 의해, 간극부 내의 기체에 포함된 불필요한 가스를 게터로 흡착 제거할 수 있고, 작업의 효율화에 따른 비용 절감을 도모할 수 있다.

그리고, 한 쪽 판유리에 밀봉용 밀봉재에 의해 덮개를 접착하여 배기공을 밀봉 밀폐하기 때문에, 배기공의 밀봉 부분이 판유리로부터 크게 돌출되지 않으므로, 밀봉 부분이 손상될 가능성도 매우 적다.

본 발명에 따른 유리 패널 및 그의 제법의 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

이러한 유리 패널로는 예를 들면, 진공 복층 유리가 있고, 도 1에 도시한 바와 같이, 진공 복층 유리(P)는, 한 쌍의 판유리(1,2)에 있어서, 양 판유리(1,2) 사이에 다수의 스페이서(3)를 개재시켜 양 판유리(1,2)의 사이에 간극부(V)를 갖는 상태로 양 판유리(1,2)의 면이 서로 대향하도록 배치되고, 양 판유리(1,2)의 에지부가 접합용 밀봉재, 구체적으로는 양 판유리(1,2)보다도 융점이 낮으며 기체 투과도가 낮은 저융점 유리(4)로 접합되어, 양 판유리(1,2)의 간극부(V)가 감압 상태로 밀폐되어 있는 구성이다.

양 판유리(1,2)에는 그 두께가 2.65∼3.2 ㎜ 정도인 투명한 플로트 유리(float glass)가 사용되고, 양 판유리(1,2)의 간극부(V)는 1.33 ㎩(1.0×10^-2Torr) 이하로 감압되어 있다.

상기 간극부(V)의 감압에 관해서는 후에 자세히 설명하겠지만, 간극부(V) 내의 기체를 배기하고 감압하기 위해, 도 3에 도시한 바와 같이, 한 쪽 판유리(1)에는 단면이 원형인 배기공(5)이 배치되어 있다. 이 배기공(5)은 원주(圓柱) 형상의 게터(7)를 수납하기 위한 게터 수납 공간(6)과 겸용되도록 구성되고, 상기 게터 수납 공간(6)에 게터(7)가 수납되고, 배기공(5)의 개구에는 투명한 판유리로 이루어진 덮개(8)가 위치하며, 이 덮개(8)가 밀봉용 밀봉재, 구체적으로는 접합용 밀봉재를 구성하는 저융점 유리(4)보다도 융점이 높고, 덮개(8)나 판유리(1)보다도 융점이 낮은 결정성의 저융점 유리(9)에 의해서 판유리(1)에 접착 고정되고, 배기공(5)의 개구가 밀폐 상태로 밀봉되어 있다.

스페이서(3)의 형상은 원주형인 것이 바람직하고, 또한, 양 판유리(1,2)에 작용하는 대기압에 견딜 수 있도록, 압축 강도가 4.9×10⁸㎩(5×1O³㎏f/㎠) 이상인 재료, 예를 들면, 스테인리스 스틸(SUS304)이나 인코넬(inconel)(718) 등에 의해 형성되어 있다.

그리고, 본 발명에서 스페이서(3)의 형상이 원주형인 경우에는, 스페이서의 직경이 0.3∼1.0 ㎜ 정도이고, 높이가 0.15∼1.0 ㎜ 정도이며, 각 스페이서(3) 사이의 간격은 20 ㎜ 정도로 설정되어 있다.

이어서, 상기 진공 복층 유리(P)를 제조하는 방법의 공정 등에 대하여 설명한다.

먼저, 한 쌍의 판유리(1,2) 중 배기공(5)이 배치되어 있지 않은 쪽의 판유리(2)를 거의 수평으로 지지하고, 그 에지(edge)부 상면에 페이스트형의 저융점 유리(4)를 도포하고, 또한, 다수의 스페이서(3)를 소정의 간격으로 형성하여 스페이서 위쪽으로부터 다른 쪽의 판유리(1)를 탑재한다.

이 때, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 하방에 위치하는 판유리(2)의 면적을 다소 크게 하여, 판유리(2)의 에지부가 상방의 판유리(1) 에지부로부터 약간 돌출되도록 구성하면 저융점 유리(4)를 도포하는 데 적합하다.

그리고, 양 판유리(1,2)를 거의 수평으로 하고, 도시하지 않은 가열로 내에 수납하여, 이를 소성함으로써 저융점 유리(4)를 용융시키고, 용융 상태에 있는 저융점 유리(4)로 양 판유리(1,2)의 에지부를 접합하여 간극부(V)를 밀폐하는 접합 처리를 실행한다.

그런 다음, 도 2에 도시한 바와 같이, 게터 수납 공간(6)과 겸용되는, 판유리(1)의 배기공(5)에 게터(7)를 삽입하여 수납하고, 게터 수납 공간(6)의 내측 직경이 게터(7)의 외측 직경보다도 약간 크기 때문에 게터 수납 공간(6)과 게터(7) 사이에는 간극이 생기고, 그 간극을 통해 게터(7)가 간극부(V) 내의 기체와 접촉한다.

구체적으로 설명하면, 도 5에 도시한 바와 같이, 게터 수납 공간(6)과 겸용되는 배기공(5)의 직경(D)은 3.0 ㎜∼15.0 ㎜로 설정되고, 원주 형상의 게터(7)를 상기 배기공(5)에 대하여 서로의 축심이 동일한 방향을 향하도록 하여 수납하면, 실선으로 나타낸 바와 같이, 게터(7)의 외주면이 배기공(5)의 내주면에 접촉한 상태에서는 그 게터(7)의 외주면과 배기공(5)의 내주면 사이의 최대 간격(L)이 O.5 ㎜ 이상, 바람직하게는 2.0 ㎜ 이상 확보되도록, 다시 말하면, 가상선으로 나타낸 바와 같이, 배기공(5)의 축심과 게터(7)의 축심이 일치한 상태에서는 게터(7)의 외주와 배기공(5)의 내주 사이에 L/2, 즉, 폭 0.25 ㎜ 이상, 바람직하게는 폭 1.O ㎜ 이상의 원환형(圓環形)의 간극이 확보되도록 설정되어 있다.

게터(7)는 간극부(V) 내의 기체와 접촉하여, 그 기체에 포함된 수분, CO, CO₂, N₂, H₂, O₂등의 가스, 즉, 산화가스, 황화가스, 탄화가스, 유기가스 등의 각종 가스를 흡착하여 제거하는 것으로서, 가열에 의해 활성화되어 가스를 흡착하는 비증발형이나 증발형 등이 있고 전술한 것 중 어느 게터(7)이든 사용할 수 있으나, 본 실시예에서는 비증발형 게터(7)가 사용된다.

그리고, 게터(7)를 게터 수납 공간(6)에 수납한 후, 도 4(a)에 도시한 바와 같이, 배기공(5) 주위 둘레 방향 일부에 흡인용 개구부(9a)를 갖는 환형의 결정성 저융점 유리(9)를 배치하거나, 도 4의(b)에 도시한 바와 같이, 배기공(5) 둘레 방향에 복수 개의 흡인용 오목부(9b)를 갖는 환형의 결정성 저융점 유리(9)를 배치하고, 그 위에 투명한 판유리로 이루어지는 덮개(8)를 탑재한 다음, 도 2에 도시한 바와 같이, 덮개의 상방으로부터 흡인 밀봉 장치(10)를 씌운다.

흡인 밀봉 장치(10)는 그 상면이 투명한 석영 유리(11)로 폐쇄된 원통형의 흡인컵(12)을 구비하고, 흡인컵(12)에는 흡인컵(12)의 내부 공간에 연통되는 플렉시블(flexible) 파이프(13)와 판유리(1) 상면의 사이를 밀폐하는 O링(14)이 설치되고, 흡인컵(12)의 외측 상면에는 램프나 레이저 발생기 등으로 이루어진 가열원(15)이 형성되어 있다.

이러한 흡인 밀봉 장치(10)를 판유리(1)에 씌운 상태로 간극부(V)를 가열하면서, 플렉시블 파이프(13)에 접속된 로터리 펌프나 터보 분자 펌프를 이용하여 흡인함으로써 흡인컵(12) 내를 감압하고, 배기공(5)을 통하여 간극부(V) 내의 기체를 흡인 배기하는 베이킹(baking) 처리를 실행하고, 추가로 간극부(V) 내를 1.33 ㎩ 이하로까지 감압한다.

상기와 같은 감압 중에 가열원(15)에 의해 저융점 유리(9)를 국부적으로 가열하여 용융시키고 덮개(8)를 판유리(1)에 접착하지만, 상기 저융점 유리(9)는 결정성, 즉, 고온 영역에서 결정화가 완료되는 결정성의 저융점 유리(9)이기 때문에, 감압에 따른 발포를 억제할 수 있고, 덮개(8)와 판유리(1) 사이를 확실하게 밀폐하여 덮개(8)를 판유리(1)에 접착할 수 있으며, 이 때, 덮개(8)가 투명한 유리로 제조된 것이기 때문에 게터(7)도 확실하게 가열되어 활성화되므로, 간극부(V) 내에 잔존하고 있던 CO, CO₂, H₂O 등의 가스가 흡착되어 제거된다.

또한, 덮개(8)로는, 진공 복층 유리(P)를 구성하는 한 쌍의 판유리(1,2)와 같은 것, 즉, 동일한 종류이고 동일한 두께의 판유리를 사용하면, 진공 복층 유리(P) 전체로서, 특히 덮개(8)가 강도적으로 열화되지 않으며, 동일한 판유리로부터 진공 복층 유리(P)용 양 판유리(1,2)와 덮개(8)를 절단하여 사용할 수 있기 때문에 적합하다.

그러나, 덮개(8)의 두께가 너무 두꺼운 경우에는 다른 것들과의 접촉에 의해 손상될 가능성이 높아지기 때문에 지극히 두꺼운 유리의 사용은 피해야하며, 두께가 3.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 실제로 실시하는데 있어서 덮개(8)에 작용하는 응력은 대기압 또는 대기압보다도 다소 큰 정도의 응력이기 때문에, 덮개의 두께가 0.5 ㎜ 이상이면 이러한 응력을 충분히 견딜 수 있다. 따라서, 덮개(8)를 구성하는 유리의 두께는 사용 조건이나 목적 등에 따라서, 0.5 ㎜∼3.0 ㎜ 정도의 범위 내에서 적절하게 선택하는 것이 바람직하고, 또한 그 크기에 있어서 배기공(5)이 원형인 경우에는 배기공(5)의 직경(D)보다도 2.0 ㎜ 이상 큰 직경의 것을 사용하는 것이 바람직하다.

〔다른 실시예〕

이어서, 다른 실시예를 들어 설명하나 중복 설명을 피하기 위해, 앞의 실시예에서 설명한 것과 동일한 부품이나 동일한 작용을 갖는 부품에 관해서는 동일한 부호를 붙이는 것으로 그 설명을 생략하며, 주로 앞의 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명한다.

(1) 앞의 실시예에서는, 한 쪽 판유리(1)에 배치된 배기공(5)이 게터(7)를 수납하는 게터 수납 공간(6)과 완전히 겸용되는 구성을 나타내었으나, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 배기공(5)에 대향하는 다른 쪽 판유리(2)에 함몰부를 설치하고, 상기 함몰부가 게터 수납 공간(6)의 일부를 구성하도록 할 수도 있다.

또한, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 다른 쪽 판유리(2)에 설치되는 함몰부를 비교적 매끄러운 면으로 이루어진 함몰부로 하여 응력이 집중되는 것을 완화하도록 구성할 수도 있고, 이들 도 6의 (a)와 (b)에 도시한 구성에 따르면 앞의 실시예에 비해 보다 다량의 게터(7)를 수납할 수 있다.

(2) 지금까지의 실시예에서는 게터(7)가 양 판유리(1,2) 중 하방에 위치하는 판유리(2) 상에 직접 탑재된 예를 나타내었지만, 도 7에 도시한 바와 같이, 게터(7)로부터의 열 전도를 억제하는 원환형의 단열체(16)를 게터(7)와 별도로 구성하여 하방에 위치하는 판유리(2)와 게터(7) 사이에 단열체(16)를 개재하고, 또한, 상방에 위치하는 판유리(1)와 게터(7) 사이에 간극을 형성할 수도 있다.

이와 같이 구성하면, 게터(7)를 활성화할 때의 열이 게터(7)측에서 양 판유리(1,2)로 전달되는 것이 억제되어, 양 판유리(1,2)에 대한 국부적인 가열이 억제된다.

또한, 단열체(16)로는 알루미나계 세라믹과 같이 열 전도율이 낮은 재료로 구성하는 것이 바람직하지만, 도 7에 도시한 바와 같이 단열체를 원환형으로 구성하거나, 도 8에 도시한 바와 같이 복수 개의 돌기로 구성하여 하방에 위치하는 판유리(2)에 대한 접촉 면적의 감소를 도모하는 경우에는, 단열체를 특별히 열 전도율이 낮은 재료로 구성할 필요가 없고, 예를 들면, 스테인리스 스틸이나 철 등으로 구성할 수 있다.

즉, 도 8에 도시한 실시예에서는 돌기 그 자체가 단열체(16)로 구성되어 있으나 돌기를 특별히 단열체(16)로 구성할 필요는 없으며, 도 8에 도시한 실시예에 있어서 돌기(16a)를 스테인리스 스틸이나 철 등으로 구성할 수도 있다.

돌기(16a)를 스테인리스 스틸이나 철 등으로 구성하는 경우에는, 돌기를 단열체(16)로 구성한 경우에 비해 판유리(2)에 대한 열 전도성이 약간 떨어지지만, 돌기(16a)를 구성하는 재료로서 비교적 고가인 알루미나계 세라믹 등을 사용할 필요가 없기 때문에, 유리 패널의 비용을 낮출 수 있다.

또한, 도 8에 도시한 실시예에서, 돌기(16a)를 게터(7)와 동일한 재료로 형성하고, 게터(7)와 돌기(16a)를 일체화하여 성형할 수도 있다. 이와 같이 게터(7)와 돌기(16a)를 동일한 재료로 일체화하여 성형하면, 돌기(16a)를 갖는 게터(7)를 용이하게 제조할 수 있으므로, 돌기(16a)를 갖는 게터(7) 제조 시의 비용 상승을 억제할 수 있다.

아울러, 게터(7)의 형상은 완전한 원주 형상으로 형성하는 것 외에도, 도 8에 도시한 바와 같이, 게터 외주에 복수의 슬릿(7a)을 설치한 원주 형상으로 구성하여, 간극부(V) 내의 기체에 대한 접촉 면적을 증대시킬 수 있다.

그러나, 게터의 형상을 반드시 완전한 원주 형상으로 하거나, 슬릿(7a)을 갖는 원주 형상으로 할 필요는 없고, 예를 들면, 단면이 타원형이나 다각형인 기둥형, 또는 단면이 환형의인 원통형 등의 각종 형상으로 구성할 수 있다.

게터 수납 공간(6)과 겸용되는 배기공(5)의 형상도 상기와 마찬가지로, 특별히 단면이 원형이 구멍에 한하지 않고, 단면이 타원형이나 다각형인 구멍으로 구성할 수도 있으며, 예를 들어, 배기공(5)의 단면이 사각형이면, 그 형상에 맞추어 게터(7)의 단면도 사각형으로 하는 것이 바람직하다.

(3) 지금까지의 실시예에서는 한 쌍의 판유리(1,2)의 에지부를 접합하는 접합용 밀봉재로서 저융점 유리(4)를 사용한 경우를 예시하였으나, 이 같은 저융점유리 대신에 금속의 용융땜납을 사용하여 접합할 수도 있다.

또한, 덮개(8)를 판유리(1)에 접착하여 배기공(5)의 개구를 밀봉하는 밀봉용 밀봉재로서 결정성의 저융점 유리(9)를 사용한 경우를 예시하였으나, 비결정성의 저융점 유리를 사용하거나, 또는 금속의 용융땜납을 사용하여 밀봉할 수도 있다.

덮개(8)에 있어서도, 앞의 실시예에서 나타낸 바와 같이 유리로 제조된 것에 한정되지 않고, 예를 들면, 금속이나 세라믹스 등과 같은 각종 재료로 이루어진 덮개(8)를 사용할 수 있다. 이 때, 덮개(8)의 재료 등에서 기인하여 흡인 밀봉 장치(10)의 가열원(15)에 의한 게터(7)의 활성화가 불충분한 경우에는, 도 2에 있어서, 판유리(2)의 하방에 게터 활성화용 가열원을 설치하여, 상기 활성화용 가열원과 흡인 밀봉 장치(10)의 가열원(15)을 병용하거나, 또는 판유리(2)의 하방에 설치한 가열원에 의해 저융점 유리(9)의 가열 용융과 게터(7)의 활성화를 한 번에 수행할 수도 있다.

(4) 지금까지의 실시예에서는 유리 패널의 일례로서 진공 복층 유리(P)를 나타내었으나, 양 판유리(1,2)의 간극부(V)에 기체를 봉입한 플라즈마 디스플레이 패널 등의 제조에도 적용할 수 있고, 유리 패널을 플라즈마 디스플레이 패널 등의 제조 에 적용하는 경우에는 베이킹 처리를 실행한 후, 간극부(V)에 소정의 기체를 봉입한다.

또한, 유리 패널의 용도로, 건축물이나 탈 것(자동차, 철도차량, 선박)용 창유리, 또는 플라즈마 디스플레이 등의 기기 요소를 비롯하여 냉장고나 보온 장치 등과 같은 각종 장치의 문이나 벽부 등, 여러 가지 용도에 사용할 수 있다.

따라서, 유리 패널(P)을 구성하는 판유리(1,2)는 앞의 실시예에서 나타낸 플로트 유리에 한정되지 않고, 유리 패널(P)의 용도나 목적에 따라, 예를 들면, 형판(型板) 유리, 표면 처리에 의해 광확산 기능을 구비한 불투명 유리, 철망 유리, 선입(線入) 판유리, 강화 유리, 배강화(倍强化) 유리, 저반사 유리, 고투과 판유리, 세라믹인쇄 유리, 열선이나 자외선 흡수 기능을 구비한 특수 유리, 또는 이들의 조합 등, 여러 가지 유리를 적절하게 선택하여 이용할 수 있다. 또한, 상기 유리의 조성에 있어서, 상기 유리로는 소다 규산 유리, 소다석회 유리, 보로실리케이트 유리, 알루미노실리케이트 유리, 각종 결정화 유리 등을 사용할 수 있고, 그 판유리(1,2)의 두께에 있어서도 적절한 두께를 자유롭게 선택할 수 있다.

또한, 스페이서(3)에 있어서 스테인리스 스틸이나 인코넬(inconel)에 한정되지 않고, 예를 들면, 철, 구리, 알루미늄, 텅스텐, 니켈, 크롬, 티탄 등의 금속 외에 탄소강, 크롬강, 니켈강, 니켈크롬강, 망간강, 크롬망간강, 크롬몰리브덴강, 규소강, 놋쇠, 땜납, 듀랄루민(duralumin) 등의 합금, 또는 세라믹스나 유리 등과 같이, 요컨대, 외력에 의해 쉽게 변형되지 않는 것이면 사용할 수 있고, 그 형상도 원주형에 한정되지 않고, 각기둥형이나 구형 등의 각종 형상으로 구성할 수 있다.

본 발명에 따르면 진공 복층 유리 등을 얻는 데, 게터 수납 공간을 별도로 필요로 하지 않는 유리 패널이 얻어진다.

Claims

한 쌍의 판유리가, 상기 양 판유리의 면을 서로 대향하게 하여 상기 양 판유리의 사이에 간극부를 갖도록 배치되어, 상기 양 판유리의 에지부가 접합용 밀봉재로 접합되어 밀폐되는 동시에, 상기 간극부 내의 기체를 배기하는 배기공 및 상기 간극부 내 기체에 접촉하는 게터가 설치되어 있는 유리 패널로서,

상기 배기공은 상기 게터를 수납하는 게터 수납 공간을 구비하고, 상기 양 판유리 중 한 쪽 판유리에 형성되며, 상기 게터는 상기 게터 수납 공간에 수납되고, 상기 배기공은 밀봉용 밀봉재에 의해 상기 한 쪽 판유리에 접착된 덮개에 의해 밀봉되어 밀폐되어 있는

유리 패널.
제1항에 있어서,

상기 배기공이 단면이 원형인 구멍으로 형성되고, 상기 단면이 원형인 배기공의 일부가 상기 게터 수납 공간과 겸용되는 동시에, 상기 단면이 원형인 배기공의 직경이 3.0 ㎜∼15.0 ㎜인

것을 특징으로 하는 유리 패널.
제2항에 있어서,

상기 게터가 원주 형상이고, 상기 원주 형상의 게터가 상기 단면이 원형인배기공에 대해 서로의 축심이 동일한 방향을 향하도록 수납되고, 상기 게터의 외주면과 상기 배기공 내주면의 최대 간격이 O.5 ㎜ 이상 확보되도록 설정된

것을 특징으로 하는 유리 패널.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 양 판유리 중 적어도 다른 쪽의 판유리와 상기 게터 사이에 단열체가 개재되어 있는

것을 특징으로 하는 유리 패널.
제4항에 있어서,

상기 단열체가 상기 게터와 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 유리 패널.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 게터가 돌기를 구비하고, 상기 돌기를 통해 상기 양 판유리 중 적어도 다른 쪽의 판유리에 접촉할 수 있도록 구성되어 있는

것을 특징으로 하는 유리 패널.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 밀봉용 밀봉재가

상기 접합용 밀봉재보다도 융점이 높으며, 상기 덮개 및 상기 한 쪽 판유리보다도 융점이 낮은 저융점 유리로 구성되어 있는

것을 특징으로 하는 유리 패널.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 간극부에 스페이서가 개재되어 있으며, 상기 간극부가 감압 상태로 밀폐되어 있는

것을 특징으로 하는 유리 패널.
한 쌍의 판유리가, 상기 양 판유리의 면을 서로 대향하게 하여 상기 양 판유리의 사이에 간극부를 갖도록 배치되어, 상기 양 판유리의 에지부가 접합용 밀봉재로 접합되어 밀폐되는 동시에, 상기 간극부 내의 기체를 배기하는 배기공 및 상기 간극부 내 기체에 접촉하는 게터가 설치되어 있는 유리 패널의 제법으로서,

상기 배기공에 상기 게터를 수납하는 게터 수납 공간을 구비하도록 하고, 상기 배기공을 상기 양 판유리 중 한 쪽 판유리에 형성하고, 상기 양 판유리의 에지부를 상기 접합용 밀봉재로 접합하여 밀폐한 후, 상기 게터 수납 공간에 상기 게터를 수납한 상태에서 상기 배기공으로부터 상기 간극부 내 기체를 흡인 배기한 다음, 밀봉용 밀봉재를 이용하여 상기 한 쪽 판유리에 덮개를 접착하여, 상기 배기공을 밀봉 밀폐하는 단계를 포함하는

유리 패널의 제법.