ИЗДЕЛИЕ В ВИДЕ ВАКУУМНОГО СТЕКЛОПАКЕТА Российский патент 2020 года по МПК C03C27/08 C03B23/24 E06B3/66 B23K1/00 B23K1/02 B23K1/19 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области технологий вакуумных стеклопакетов, и, в частности, оно относится к изделию в виде вакуумного стеклопакета.

Предпосылки изобретения

Вакуумный стеклопакет представляет собой новый вид стеклопакетов и обычно состоит из двух стеклянных листов, при этом между этими двумя стеклянными листами образована вакуумная камера. Благодаря наличию этой вакуумной камеры вакуумный стеклопакет обладает хорошими свойствами звукоизоляции, теплоизоляции и защиты от конденсации, а также больше соответствует требованиям к развитию в отношении энергосбережения и защиты окружающей среды, действующим в Китае.

Качество уплотнения вакуумного стеклопакета напрямую влияет на свойства вакуумного стеклопакета. В настоящее время для уплотнения вакуумного стеклопакета в основном применяют два способа: согласно первому способу для обеспечения уплотнения используют стеклянный порошок с низкой температурой плавления, а согласно второму — для обеспечения уплотнения используют металл. При применении металла для обеспечения уплотнения сначала на края противоположных поверхностей двух стеклянных листов необходимо нанести металлические слои; затем технологией пайки получают прочное соединение металлических слоев с припоем и тем самым обеспечивают герметичное уплотнение двух стеклянных листов.

В процессе уплотнения материал для пайки можно нагревать высокочастотным индукционным нагревом, при этом головку для высокочастотной индукционной пайки получают намоткой высокочастотной индукционной катушки. В процессе пайки центральная линия головки для высокочастотной индукционной пайки выровнена относительно центральной линии полоски припоя и головка для высокочастотной индукционной пайки перемещается с постоянной скоростью вдоль центральной линии полоски припоя, и тем самым по периметру вакуумного стеклопакета обеспечивается герметичное паяное соединение.

Поскольку припой в области уплотнения находится вместе с металлическими слоями, то кроме припоя во время работы головки для высокочастотной индукционной пайки также нагреваются металлические слои в области уплотнения. Со ссылкой на фиг. 1; в процессе реального производства обнаруживается, что на стеклянных листах в областях 5 углов часто возникает пережог металлических слоев 3, что значительно снижает прочность сцепления металлических слоев 3 со стеклянными листами. Например, если металлические слои представляют собой слои серебряной пленки, нанесенные спеканием на стеклянные листы, то в результате перегрева серебро в серебряной пленке в областях углов стеклянных листов вплавляется в материал для пайки, так что прочность соединения полученного вакуумного стеклопакета в областях углов значительно снижается, что влияет на надежность и долговечность уплотнения вакуумного стеклопакета.

Сущность изобретения

Проведенные авторами исследования, в которых внимание уделялось проблеме аналогов, известных из предшествующего уровня техники, которая заключается в том, что пайка индукционным нагревом снижает прочность соединения в областях углов вакуумного стеклопакета, показали, что скорость головки для высокочастотной индукционной пайки в областях углов необходимо снижать, чтобы изменить ее направление, и затем снова повышать, и, следовательно, длительность индукционного нагрева внутренних угловых участков в областях углов вакуумного стеклопакета слишком велика, а скорость нагрева в области краев металлических слоев во время нагревания значительно превышает скорость нагрева в центре металлических слоев, что является основной причиной пережога металлических слоев в областях углов, при этом пережог внутренних угловых участков в областях углов является особенно серьезным.

В результате исследований авторы обнаружили, что изменение траектории движения центра головки для высокочастотной индукционной пайки относительно положения центральной линии ширины металлических слоев обеспечивает отклонение траектории движения центра головки для высокочастотной индукционной пайки относительно центральной линии ширины металлических слоев, и тем самым уменьшается индуктивная мощность металлических слоев в областях углов и предотвращается пережог металлических слоев в областях углов.

Способ изменения траектории движения центра головки для высокочастотной индукционной пайки относительно положения центральной линии ширины металлических слоев состоит в том, что форму металлических слоев изменяют так, чтобы внутренний и внешний края металлических слоев в областях углов были дугообразными. При этом головка для высокочастотной индукционной пайки перемещается в областях углов по центральной линии ширины металлических слоев, что позволяет избежать проблемы пережога металлических слоев в областях углов. На основе вышеуказанного способа уплотнения можно получить изделие в виде вакуумного стеклопакета. Такое изделие в виде вакуумного стеклопакета имеет следующую конструкцию:

Изделие в виде вакуумного стеклопакета, при этом указанное изделие в виде вакуумного стеклопакета содержит:

первый стеклянный лист;

второй стеклянный лист, расположенный напротив указанного первого стеклянного листа;

уплотнительную конструкцию, расположенную между первым стеклянным листом и вторым стеклянным листом, примыкающую к краям первого стеклянного листа и второго стеклянного листа и предназначенную для герметичного соединения первого стеклянного листа и второго стеклянного листа с образованием вакуумной камеры;

распорки, расположенные в указанной вакуумной камере и предназначенные для сопротивления давлению первого стеклянного листа и второго стеклянного листа; при этом

указанная уплотнительная конструкция содержит металлические слои, соответственно закрепленные на противоположных поверхностях первого стеклянного листа и второго стеклянного листа, и промежуточный слой припоя, соединяющий два указанных металлических слоя; при этом указанные металлические слои содержат дугообразные переходные элементы в областях углов стеклянных листов.

Кроме того, два указанных металлических слоя и указанный промежуточный слой припоя согласованы по ширине.

Кроме того, в указанном первом стеклянном листе или указанном втором стеклянном листе предусмотрен элемент для откачки воздуха.

Кроме того, в указанную вакуумную камеру помещено средство для адсорбции газа, предназначенное для адсорбции оставшегося газа.

Кроме того, указанные металлические слои прикреплены соответственно к указанному первому стеклянному листу и указанному второму стеклянному листу спеканием с применением средства для приклеивания металла.

Кроме того, прямолинейный участок металлического слоя имеет ширину d, радиус дугового сегмента металлического слоя на внутреннем крае в областях углов равен r, и радиус дугового сегмента металлического слоя на внешнем крае в областях углов равен R, при этом d = R–r.

Кроме того, прямолинейный участок металлического слоя имеет ширину 8 мм, радиус дугового сегмента металлического слоя на внутреннем крае в областях углов равен 3 мм, и радиус дугового сегмента металлического слоя на внешнем крае в областях углов равен 11 мм.

Согласно настоящему изобретению в результате изменения формы уплотнительной конструкции в областях углов стеклянных листов заменой угла перегиба дугообразным переходом сокращается время многократного нагревания внутреннего углового участка полоски припоя во время индукционной пайки, чем обеспечивается более равномерный нагрев полоски припоя в областях углов, и тем самым получается изделие в виде стеклопакета с более высокой эффективностью уплотнения.

Описание прилагаемых графических материалов

На фиг. 1 представлено схематическое изображение вакуумного стеклопакета, известного из предшествующего уровня техники;

на фиг. 2 представлено схематическое изображение конструкции вакуумного стеклопакета прямоугольной формы;

на фиг. 3 представлено изображение уплотнительной конструкции в области края изделия в виде вакуумного стеклопакета;

на фиг. 4 представлено схематическое изображение конструкции вакуумного стеклопакета треугольной формы;

при этом на фигурах: 1 – стеклянный лист; 2 – распорка; 3 – металлический слой; 4 – дугообразный переходной элемент; 5 – область угла; 6 – первый стеклянный лист; 7 – первый металлический слой; 8 – промежуточный слой припоя; 9 – второй металлический слой; 10 – второй стеклянный лист; 11 – вакуумная камера; 12 – уплотнительная конструкция.

Конкретные варианты осуществления

Ниже принципы и признаки настоящего изобретения описаны более подробно со ссылками на прилагаемые графические материалы и варианты осуществления. Настоящее изобретение может быть осуществлено во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное представленными в качестве примера вариантами осуществления, описанными в данном документе.

Для простоты объяснения относительные пространственные термины, такие как «верхний», «нижний», «левый», «правый» и т. д., могут использоваться в данном документе для описания взаимосвязи одних элементов, или признаков, показанных на фигурах, с другими элементами, или признаками. Следует понимать, что кроме ориентаций, показанных на фигурах, такие пространственные термины охватывают различные ориентации устройства при его использовании или эксплуатации. Например, если устройство на фигурах было перевернуто, то элементы, описанные как расположенные «под» другими элементами, или признаками, будут располагаться «над» другими элементами или признаками. Таким образом, например, термин «нижний» может предполагать обе ориентации: верхнюю и нижнюю. Поскольку устройство может быть расположено по-разному (повернуто на 90 градусов или расположено с другими ориентациями), то далее соответствующим образом представлено описание расположения в пространстве согласно данному документу.

Вариант осуществления 1

Как показано на фиг. 2 и фиг. 3, изделие в виде вакуумного стеклопакета согласно этому варианту осуществления содержит первый стеклянный лист 6 и второй стеклянный лист 10, каждый из которых выполнен прямоугольной формы, при этом первый стеклянный лист 6 и второй стеклянный лист 10 наложены друг на друга и в первом стеклянном листе 6 или втором стеклянном листе 10 предусмотрен элемент для откачки воздуха. Между первым стеклянным листом 6 и вторым стеклянным листом 10 предусмотрена уплотнительная конструкция, при этом уплотнительная конструкция примыкает к краям первого стеклянного листа 6 и второго стеклянного листа 10; уплотнительная конструкция 12 предназначена для герметичного соединения первого стеклянного листа 6 и второго стеклянного листа 6 с образованием вакуумной камеры 11. В вакуумной камере 11 расположены средство для адсорбции газа и определенное количество распорок 2; средство для адсорбции газа предназначено для адсорбции оставшегося газа; распорки 2 предназначены для сопротивления давлению первого стеклянного листа 6 и второго стеклянного листа 10.

Уплотнительная конструкция 12, в частности, содержит первый металлический слой 7, промежуточный слой 8 припоя и второй металлический слой 9; первый металлический слой 7, второй металлический слой 9 и промежуточный слой 8 припоя согласованы по ширине, при этом первый металлический слой 7 закреплен на нижней поверхности первого стеклянного листа 6 технологией спекания с применением средства для приклеивания металла, тогда как второй металлический слой 9 технологией спекания с применением средства для приклеивания металла закреплен на верхней поверхности второго стеклянного листа 9; промежуточный слой 8 припоя спаян с первым металлическим слоем 7 и вторым металлическим слоем 9 с помощью высокочастотной индукционной головки. Уплотнительная конструкция 12 в областях углов стеклянных листов содержит дугообразные переходные элементы 4.

Прямолинейный участок металлического слоя имеет ширину d, радиус дугового сегмента металлического слоя на внутреннем крае в областях углов равен r, и радиус дугового сегмента металлического слоя на внешнем крае в областях углов равен R, при этом d = R–r. Например, прямолинейный участок металлического слоя имеет ширину 8 мм, радиус дугового сегмента металлического слоя на внутреннем крае в областях углов равен 3 мм, и радиус дугового сегмента металлического слоя на внешнем крае в областях углов равен 11 мм.

Вариант осуществления 2

Как показано на фиг. 3 и фиг. 4, конструкция согласно этому варианту осуществления в основном такая же, как конструкция согласно варианту осуществления 1, и ее отличие заключается в том, что первый стеклянный лист 6 и второй стеклянный лист 10 в этом варианте осуществления выполнены треугольной формы, поэтому готовое изделие в виде стеклопакета представляет собой треугольный вакуумный стеклопакет.

Выше со ссылкой на прилагаемые графические материалы представлено описание лишь нескольких предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, но настоящее изобретение ими не ограничивается, и любые модификации и/или изменения, сделанные специалистами в данной области техники без отклонения от сущности настоящего изобретения, входят в объем защиты настоящего изобретения.

Изобретение относится к области технологий вакуумных стеклопакетов. Изделие в виде вакуумного стеклопакета содержит первый стеклянный лист; второй стеклянный лист, расположенный напротив него; уплотнительную конструкцию, расположенную между первым стеклянным листом и вторым стеклянным листом и предназначенную для герметичного соединения первого стеклянного листа и второго стеклянного листа с образованием вакуумной камеры; распорки, расположенные в вакуумной камере и предназначенные для сопротивления давлению первого стеклянного листа и второго стеклянного листа. Уплотнительная конструкция содержит металлические слои, соответственно закрепленные на противоположных поверхностях первого стеклянного листа и второго стеклянного листа, и промежуточный слой припоя, соединяющий два металлических слоя. уплотнительная конструкция содержит дугообразные переходные элементы в областях углов стеклянных листов. Технический результат - обеспечение более равномерного нагрева полоски припоя в областях углов. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Изделие в виде вакуумного стеклопакета, при этом указанное изделие в виде вакуумного стеклопакета содержит:

первый стеклянный лист;

второй стеклянный лист, расположенный напротив указанного первого стеклянного листа;

уплотнительную конструкцию, расположенную между первым стеклянным листом и вторым стеклянным листом, примыкающую к краям первого стеклянного листа и второго стеклянного листа и предназначенную для герметичного соединения первого стеклянного листа и второго стеклянного листа с образованием вакуумной камеры;

распорки, расположенные в указанной вакуумной камере и предназначенные для сопротивления давлению первого стеклянного листа и второго стеклянного листа; отличающееся тем, что

указанная уплотнительная конструкция содержит металлические слои, соответственно закрепленные на противоположных поверхностях первого стеклянного листа и второго стеклянного листа, и промежуточный слой припоя, соединяющий два указанных металлических слоя; при этом указанные металлические слои содержат дугообразные переходные элементы в областях углов стеклянных листов.

2. Изделие в виде вакуумного стеклопакета по п. 1, отличающееся тем, что два указанных металлических слоя и указанный промежуточный слой припоя согласованы по ширине.

3. Изделие в виде вакуумного стеклопакета по п. 1, отличающееся тем, что в указанном первом стеклянном листе или указанном втором стеклянном листе предусмотрен элемент для откачки воздуха.

4. Изделие в виде вакуумного стеклопакета по п. 1, отличающееся тем, что в указанную вакуумную камеру помещено средство для адсорбции газа, предназначенное для адсорбции оставшегося газа.

5. Изделие в виде вакуумного стеклопакета по п. 1, отличающееся тем, что указанные металлические слои прикреплены соответственно к указанному первому стеклянному листу и указанному второму стеклянному листу спеканием с применением средства для приклеивания металла.

6. Изделие в виде вакуумного стеклопакета по п. 1, отличающееся тем, что прямолинейный участок металлического слоя имеет ширину d, радиус дугового сегмента металлического слоя на внутреннем крае в областях углов равен r, и радиус дугового сегмента металлического слоя на внешнем крае в областях углов равен R, при этом d = R–r.

7. Изделие в виде вакуумного стеклопакета по п. 1, отличающееся тем, что прямолинейный участок металлического слоя имеет ширину 8 мм, радиус дугового сегмента металлического слоя на внутреннем крае в областях углов равен 3 мм, и радиус дугового сегмента металлического слоя на внешнем крае в областях углов равен 11 мм.