TW201332925A - 用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件與封裝方法 - Google Patents

Abstract

本發明係為一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件與封裝方法，真空隔熱玻璃設有通孔，外緣塗佈有玻璃膠的封口柱係置設在通孔中，抽氣燒結組件包括外罩、加熱元件、支撐墊片及加壓元件，加熱元件加熱而熱熔玻璃膠，加壓元件壓掣支撐墊片而令封口柱下沉，並封合通孔；藉此完成真空隔熱玻璃抽氣燒結封裝；本發明另提供一種於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件之封裝方法。

Description

用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件與封裝方法

本發明係有關於一種真空玻璃板的封裝，尤指一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件與封裝方法。

真空玻璃所應用的領域相當廣泛，可用於門窗、太陽能裝置或電冰箱等領域，由於真空玻璃的作用在於絕熱，故真空玻璃的內部必須保持在真空狀態。

習知真空玻璃的封裝方法係將兩片玻璃面板先燒結成半成品，後續再令兩片玻璃面板間形成真空區域。抽真空時係在其中一玻璃面板保留一抽氣口，接著從抽氣口抽氣以形成真空，最後再對抽氣口進行燒結密閉的封裝作業，據以保持兩玻璃面板之間的真空。

傳統上，真空燒結封止方法係將在封口片預塗玻璃膠，再將封口片黏覆於抽氣口，接著將此真空面板置於大型真空腔室內，進一步於真空腔室內進行抽氣以達到真空。抽氣口的燒結封裝作業係利用加熱裝置，對抽氣口進行加熱而進行高溫燒結，進而完成封口片的燒結封裝；然，由於上述抽氣封口方法之真空加工設備需在真空腔室內進行，環境需求繁複且製作成本高，難以符合大尺寸真空隔熱玻璃的製程需求。

有鑑於此，本發明人為達到上述目的，乃特潛心研究並配合學理之運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之本發明。

本發明之一目的，在於提供一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，以簡化真空玻璃板的抽氣封口方法，並同時達成進行真空抽氣 及封止燒結作業。

本發明之另一目的，在於提供一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，以降低真空隔熱玻璃的製作成本，易於達成製作大尺寸真空隔熱玻璃的製程。

為了達成上述之目的，本發明係為一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，真空隔熱玻璃設有至少一通孔，外緣塗佈有玻璃膠的封口柱置設在通孔中，抽氣燒結組件包括外罩、加熱元件、支撐墊片及加壓元件，外罩罩合在通孔上，加熱元件容置在外罩中，支撐墊片設置在外罩中，該支撐墊片承載加熱元件並壓合在封口柱上，加壓元件固定在支撐墊片上，其中，加熱元件係加熱而熱熔玻璃膠，加壓元件壓掣支撐墊片而令封口柱下沉至容腔中，並封合通孔。

本發明之又一目的，在於提供一種真空隔熱玻璃抽氣燒結之封裝方法，以簡化真空玻璃板的抽氣封口方法，並同時達成進行真空抽氣及封止燒結作業。

本發明之再一目的，在於提供一種真空隔熱玻璃抽氣燒結之封裝方法，以降低真空隔熱玻璃的製作成本高，且可應用在各種真空隔熱玻璃尺寸的製作上。

為了達成上述之目的，本發明係為一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件之封裝方法，真空隔熱玻璃設有至少一通孔，外緣塗佈有玻璃膠的封口柱置設在通孔中，封裝方法包括:a)提供抽氣燒結組件，包括罩合在通孔上的外罩、容置在外罩中的加熱元件、設置在外罩中的支撐墊片、及安置在支撐墊片上的加壓元件；b)加熱該加熱元件，以熱熔玻璃膠；c)待玻璃膠熱熔後，加壓元件壓掣支撐墊片而令封口柱下沉至容腔中，並封合通孔。

相較於習知，本發明係在板的通孔(抽氣孔)處設置抽氣燒結組件，另在通孔中設置塗佈玻璃膠的封口柱，藉由抽氣燒結組件的加熱而熱熔玻璃膠，並壓掣封口柱而令其向下沉至容腔，以熔合並封合通孔，以同時達成進行真空抽氣及封止燒結作業；由於本發明抽氣燒結的裝置結構及封合流程簡單，故可大為簡化抽氣燒結封合的過程及成本，且易於施作在大尺寸真空隔熱玻璃的製程中，故適合應用在各種真空隔熱玻璃尺寸的製作上；再者，當封止燒結作業完成後，該封口柱可作為兩玻璃板之間的支撐，更增本發明之實用性。

有關本發明之詳細說明及技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

請參照第一圖及第二圖，係分別為本發明之真空隔熱玻璃抽氣燒結封裝的方法流程示意圖及裝置的立體外觀示意圖；本發明係提供一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件及一種真空隔熱玻璃抽氣燒結之封裝方法。本實施例中，真空隔熱玻璃燒結封裝裝置1係利用一抽氣燒結組件40而對真空隔熱玻璃進行抽氣及燒結封裝作業。

本創作之真空隔熱玻璃燒結封裝裝置1係利用一抽氣燒結組件40而對真空隔熱玻璃進行抽氣及燒結封裝作業，該真空隔熱玻璃包含一下玻璃板10及一上玻璃板20，並將該上玻璃板20疊置於該下玻璃板10上方，該下玻璃板10與該上玻璃板20之間形成有一容腔100，且該下玻璃板10與該上玻璃板20之間設置有多數的支撐體15。

接著，於該上玻璃板20開設有連通該容腔100的至少一通孔21，另外，提供一封口柱30，該封口柱30的外緣面係塗佈玻璃膠31，並將塗佈有玻璃膠31的封口柱30設置設在該通孔21中。值得注意的是，該封口柱30的外徑需小於該通孔21之內徑，俾使該通孔21容置封口柱30，以令玻璃膠31經過高溫燒結後達成熔合效果。

請同時參考第三圖及第四圖，係分別為本發明之抽氣燒結組件的立體分解圖及組合剖視圖；進行燒結封裝作業時，首先，提供一抽氣燒結組件40，該抽氣燒結組件40包括罩合在該通孔21上的一外罩41、容置在該外罩41中的一加熱元件42、設置在該外罩41中的一支撐墊片43、及固定在該支撐墊片43上的一加壓元件44(步驟a)。

上述抽氣燒結組件40中，該外罩41為一金屬外罩，且該外罩41具有一抽氣口411及一加熱口412，該抽氣口411係供連接一真空抽氣設備(圖未示)，該加熱口412係穿設有電性連接該加熱元件42的一導線421。

再者，該支撐墊片43可為玻璃或石英材質所構成的一透明片。又，該加熱元件42係放置在該支撐墊片43的上方，以承載該加熱元件42並壓合在該封口柱30上。

該加壓元件44係設為一彈簧，該彈簧的一端係抵頂該支撐墊片43，以對該封口柱30提供壓掣力而使該封口柱30向下沉入該容腔100。實際實施時，該加壓元件44亦可設為一重物，但必須提供足夠的重力，以使該封口柱30產生向下密封的作用。

於本實施例中，該抽氣燒結組件40更包括一軟質墊體45，該軟質墊體45係夾設在該支撐墊片43及該上玻璃板20之間。該軟質墊體45的設置在可增加與該上玻璃板20之間的密合度，以易於維持真空的形成。該軟質墊體45係由橡膠、氟橡膠(Viton)或矽膠材質所構成，其可為一墊圈或一墊片，當該軟質墊體45為一墊圈時，該外罩41的底面對應設為一開槽410，另一方面，當該軟質墊體45為一墊片時，則該外罩41的底面對應設為一鏤空部。

請續參照第五圖至第八圖，係分別為本發明之抽氣燒結組件的使用示意圖、加熱示意圖、封合示意圖及真空封合後的組合剖視圖；將外緣塗佈有玻璃膠31的封口柱30設置設在該通孔21中，另將該抽氣燒結組件40組設完成並安置在該封口柱30上，接著進行真空抽氣。抽氣時，該封口柱30之玻璃膠31與通孔21之間仍存有小縫隙，故該下玻璃板10及上玻璃板20之間容腔100內的氣體可利用此小縫隙進行抽氣而達成真空效果。

抽氣後，待該容腔100達一特定真空度(10^-3torr)時，該加熱元件42開始加熱，並加溫達到350℃以上，以熱熔該封口柱30的玻璃膠31(步驟b)。此時，該加熱元件42係透過透明的該支撐墊片43而以熱輻射方式對該封口柱30的玻璃膠31進行加熱，並持續維持抽氣以令該玻璃膠31熱熔。由於該加壓元件44係持續壓掣該支撐墊片43，故當該玻璃膠31熱熔後，該封口柱30會受到該加壓元件44的壓力而下沉至該容腔100中，進而封合該通孔21(步驟c)。

較佳地，該封口柱30係下沉至該容腔100中，直到該封口柱30的底面抵頂該下玻璃板10的內壁面，此時，該封口柱30可同時作為該下玻璃板10及上玻璃板20之間的支撐，以強化該容腔100區域的結構強度，延長真空面板壽命。

請再參照第九圖，係為本發明之真空隔熱玻璃抽氣燒結封合後的立體外觀示意圖；當該封口柱30下沉至該容腔100中後，該封口柱30的頂面係齊平該上玻璃板20的表面，或者低於該通孔21頂面而形成一凹區，藉此令真空玻璃的表面保持平整，以避免因表面凸起而在組設或運送過程中碰撞外物，造成真空玻璃毀損而失去原有的隔熱作用。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，非用以限定本發明之專利範圍，其他運用本發明之專利精神之等效變化，均應俱屬本發明之專利範圍。

1．．．抽氣燒結封裝裝置

10．．．下玻璃板

100．．．容腔

15．．．支撐體

20．．．上玻璃板

21．．．通孔

30．．．封口柱

31．．．玻璃膠

40．．．抽氣燒結組件

41．．．外罩

410．．．開槽

411．．．抽氣口

412．．．加熱口

42．．．加熱元件

421．．．導線

43．．．支撐墊片

44．．．加壓元件

45．．．軟質墊體

a~c．．．步驟

第一圖係本發明之真空隔熱玻璃抽氣燒結封裝的方法流程示意圖﹔

第二圖係本發明之真空隔熱玻璃抽氣燒結封裝裝置的立體外觀示意圖；

第三圖係本發明之抽氣燒結組件的立體分解圖；

第四圖係本發明之抽氣燒結組件的組合剖視圖；

第五圖係本發明之抽氣燒結組件的使用示意圖；

第六圖係本發明之抽氣燒結組件的加熱示意圖；

第七圖係本發明之抽氣燒結組件的封合示意圖；

第八圖係本發明之真空封合後的組合剖視圖；

第九圖本發明之真空隔熱玻璃抽氣燒結封合後的立體外觀示意圖。

1．．．抽氣燒結封裝裝置

10．．．下玻璃板

15．．．支撐體

100．．．容腔

20．．．上玻璃板

21．．．通孔

30．．．封口柱

31．．．玻璃膠

41．．．外罩

410．．．開槽

411．．．抽氣口

412．．．加熱口

42．．．加熱元件

421．．．導線

43．．．支撐墊片

44．．．加壓元件

45．．．軟質墊體

Claims (11)

1. 一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，所述真空隔熱玻璃設有至少一通孔，外緣塗佈有玻璃膠的一封口柱係置設在該通孔中，該抽氣燒結組件包括:
   一外罩，罩合在所述通孔上，
   一加熱元件，容置在該外罩中；
   一支撐墊片，設置在該外罩中，該支撐墊片係承載該加熱元件並壓合在所述封口柱上；以及
   一加壓元件，固定在該支撐墊片上；
   其中，該加熱元件係加熱而熱熔所述玻璃膠，該加壓元件係壓掣該支撐墊片而令所述封口柱下沉至所述真空隔熱玻璃中，並封合所述通孔。
2. 如請求項1所述之用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，其更包括一軟質墊體，該軟質墊體係夾設在該支撐墊片及所述真空隔熱玻璃之間。
3. 如請求項2所述之用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，其中該軟質墊體係由橡膠、氟橡膠或矽膠材質所構成。
4. 如請求項1所述之用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，其中該外罩為一金屬外罩，且該外罩具有一抽氣口及一加熱口，該抽氣口係供連接一真空抽氣設備，該加熱口係穿設有電性連接該加熱元件的一導線。
5. 如請求項1所述之用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，其中該支撐墊片為一透明片。
6. 如請求項1所述之用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，其中該支撐墊片係為玻璃或石英材質所構成。
7. 如請求項1所述之用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件，其中該加壓元件係為一彈簧，該彈簧的一端係抵頂該支撐墊片。
8. 一種用於真空隔熱玻璃之抽氣燒結組件之封裝方法，所述真空隔熱玻璃設有至少一通孔，外緣塗佈有玻璃膠的一封口柱係置設在該通孔中，封裝方法包括:
   a)提供一抽氣燒結組件，包括罩合在所述通孔上的一外罩、容置在該外罩中的一加熱元件、設置在該外罩中的一支撐墊片、及固定在該支撐墊片上的一加壓元件；
   b)加熱該加熱元件，以熱熔所述玻璃膠；以及
   c)待所述玻璃膠熱熔後，該加壓元件係壓掣該支撐墊片而令所述封口柱下沉至所述真空隔熱玻璃中，並封合所述通孔。
9. 如請求項8所述之真空隔熱玻璃抽氣燒結之封裝方法，其中a)步驟中，該抽氣燒結組件更包括有一軟質墊體，該軟質墊體係設置在該支撐墊片及該上玻璃板之間。
10. 如請求項8所述之真空隔熱玻璃抽氣燒結之封裝方法，其中c)步驟中，所述封口柱的頂面係低於所述通孔而形成一凹區。
11. 如請求項8或10所述之真空隔熱玻璃抽氣燒結之封裝方法，其中c)步驟中，所述封口柱的底面係抵頂所述真空隔熱玻璃的內壁面。