BR112021012857A2 - Tubo integrado para evacuação de unidade de vidro isolado a vácuo (vig) e vedação hermética, unidade de vig que inclui tubo integrado e métodos associados - Google Patents

Tubo integrado para evacuação de unidade de vidro isolado a vácuo (vig) e vedação hermética, unidade de vig que inclui tubo integrado e métodos associados Download PDF

Info

Publication number
BR112021012857A2
BR112021012857A2 BR112021012857-3A BR112021012857A BR112021012857A2 BR 112021012857 A2 BR112021012857 A2 BR 112021012857A2 BR 112021012857 A BR112021012857 A BR 112021012857A BR 112021012857 A2 BR112021012857 A2 BR 112021012857A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
substrates
vig
substrate
hole
glass
Prior art date
Application number
BR112021012857-3A
Other languages
English (en)
Inventor
Timothy HODAPP
Greg Kemenah
Original Assignee
Guardian Glass, LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guardian Glass, LLC filed Critical Guardian Glass, LLC
Publication of BR112021012857A2 publication Critical patent/BR112021012857A2/pt

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/6612Evacuated glazing units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663Elements for spacing panes
    • E06B3/66304Discrete spacing elements, e.g. for evacuated glazing units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663Elements for spacing panes
    • E06B3/66309Section members positioned at the edges of the glazing unit
    • E06B3/66342Section members positioned at the edges of the glazing unit characterised by their sealed connection to the panes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663Elements for spacing panes
    • E06B3/667Connectors therefor
    • E06B3/6675Connectors therefor for connection between the spacing elements and false glazing bars
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/677Evacuating or filling the gap between the panes ; Equilibration of inside and outside pressure; Preventing condensation in the gap between the panes; Cleaning the gap between the panes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/249Glazing, e.g. vacuum glazing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/22Glazing, e.g. vaccum glazing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)

Abstract

tubo integrado para evacuação de unidade de vidro isolado a vácuo (vig) e vedação hermética, unidade de vig que inclui tubo integrado e métodos associados. certos exemplos de modalidades desta invenção referem-se a unidades de vidro isolado a vácuo (vig) e/ou a métodos para fabricação das mesmas. um tubo de bombeamento integrado é formado em um primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. uma vedação de borda veda o primeiro e o segundo substratos. uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos. os espaçadores fornecidos entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade ajudam a manter o primeiro e o segundo substratos em uma relação substancialmente paralela e separados entre si. a cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica. a primeira e a segunda porções de parede de vedação são preferencialmente aquecidas para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de vig.

Description

1 / 23 “TUBO INTEGRADO PARA EVACUAÇÃO DE UNIDADE DE VIDRO ISOLADO A VÁCUO (VIG) E VEDAÇÃO HERMÉTICA, UNIDADE DE VIG QUE INCLUI TUBO INTEGRADO E MÉTODOS ASSOCIADOS”
CAMPO DA TÉCNICA
[001] Certos exemplos de modalidades desta invenção referem-se a unidades de vidro isolado a vácuo (VIG) e/ou a métodos para fabricação das mesmas. Mais particularmente, certas modalidades exemplificativas desta invenção referem-se a um tubo integrado para evacuação de unidade de VIG e vedação hermética, sendo que um subconjunto de unidade de VIG inclui um tubo integrado, uma unidade de VIG feita com o uso de um tubo integrado e/ou métodos associados.
ANTECEDENTES E SUMÁRIO
[002] As unidades de vidro isolado a vácuo (VIG) incluem tipicamente pelo menos dois substratos de vidro separados que cercam um espaço/cavidade evacuado ou de baixa pressão entre os mesmos. Os substratos são interconectados por uma vedação de borda periférica e que incluem tipicamente espaçadores entre os substratos de vidro para manter o espaçamento entre os substratos de vidro e para evitar o colapso dos substratos de vidro que podem ser causados devido ao ambiente de baixa pressão que existe entre os substratos. Alguns exemplos de configurações de VIG são revelados, por exemplo, nas Patentes nº U.S. 5.657.607, 5.664.395, 5.902.652,
6.506.472 e 6.383.580, cujas revelações são todas incorporadas ao presente documento em sua totalidade a título de referência.
[003] As Figuras 1-2 ilustram uma unidade de VIG 1 típica e os elementos que formam a unidade de VIG 1. Por exemplo, a unidade de VIG 1 pode incluir dois substratos de vidro substancialmente paralelos 2, 3, que cercam um espaço/cavidade 6 de baixa pressão evacuado entre eles. Chapas de vidro ou substratos 2,3 são interligados por uma vedação de borda periférica 4 que pode ser feita de vidro de solda fundido, por exemplo. Uma matriz de pilares/espaçadores de sustentação 5 pode ser incluída entre os substratos de vidro 2, 3 para manter o espaçamento dos substratos 2,
2 / 23 3 da unidade de VIG 1 em vista do espaço/vão de baixa pressão 6 presente entre os substratos 2, 3.
[004] Um tubo de bombeamento 8 pode ser hermeticamente vedado por, por exemplo, vidro de solda 9 à uma abertura/orifício 10 que passa a partir de uma superfície interna de um dos substratos de vidro 2 para a parte inferior de um rebaixamento opcional 11 na superfície externa do substrato de vidro 2 ou, opcionalmente, à superfície externa do substrato de vidro 2. Um vácuo é anexado ao tubo de bombeamento 8 para evacuar a cavidade interna 6 a uma baixa pressão, por exemplo, com o uso de uma operação de bombeamento sequencial. Após a evacuação da cavidade 6, uma porção (por exemplo, a ponta) do tubo 8 é fundida para vedar o vácuo na cavidade/espaço 6 de baixa pressão. O rebaixamento opcional 11 pode reter o tubo de bombeamento vedado 8. Opcionalmente, um absorvedor químico 12 pode ser incluído dentro de um rebaixamento 13 que está disposto em uma face interna de um dos substratos de vidro, por exemplo, substrato de vidro 2. O absorvedor químico 12 pode ser usado para absorver ou ligar com certas impurezas residuais que podem permanecer após a cavidade 6 ser evacuada e vedada.
[005] As unidades VIG com vedações de borda periférica de vidro de solda fundida 4 são tipicamente fabricadas depositando-se frita de vidro, em uma solução (por exemplo, pasta de frita), em torno da periferia do substrato 2 (ou no substrato 3). Esta pasta de frita de vidro forma, finalmente, a vedação da borda da solda de vidro 4. O outro substrato (por exemplo, 3) é trazido para baixo no substrato 2 de modo a sanduichar espaçadores/pilares 5 e a solução de frita de vidro entre os dois substratos 2, 3. Todo o conjunto, incluindo os substratos de vidro 2, 3, os espaçadores/pilares 5 e o material de vedação (por exemplo, frita de vidro em solução ou pasta), é então aquecido a uma temperatura de pelo menos cerca de 500 graus C, ponto em que a frita de vidro se funde, molha as superfícies dos substratos de vidro 2, 3 e, forma, finalmente, uma vedação periférica/borda hermética 4.
[006] Após a formação da vedação de borda 4 entre os substratos, um vácuo é traçado por meio do tubo de bombeamento 8 para formar o espaço/cavidade 6 de baixa pressão entre os substratos 2, 3. A pressão no espaço 6 pode ser produzida por meio de
3 / 23 um processo de evacuação a um nível abaixo da pressão atmosférica, por exemplo, abaixo de cerca de 10-2 Torr. Para manter a baixa pressão no espaço/cavidade 6, os substratos 2, 3 são hermeticamente vedados. Espaçadores/pilares 5 pequenos e de alta resistibilidade são fornecidos entre os substratos para manter a separação dos substratos aproximadamente paralela contra a pressão atmosférica. Como observado acima, uma vez que o espaço 6 entre os substratos 2, 3 é evacuado, o tubo de bombeamento 8 pode ser vedado, por exemplo, fundindo-se sua ponta usando um laser ou semelhante.
[007] Um processo típico para instalar o tubo de bombeamento 8 no orifício ou abertura 10 inclui a inserção de um tubo de bombeamento de vidro pré-formado 8 em uma abertura/orifício 10 que foi previamente formado (por exemplo, por perfuração) em um dos substratos de vidro 2. Após o tubo de bombeamento 8 ter sido apoiado na abertura/orifício 10, uma pasta de frita adesiva é aplicada ao tubo de bombeamento 8, tipicamente em uma região próximo da abertura do orifício 10 próximo a uma superfície externa substrato de vidro 2. Conforme observado acima, o tubo de bombeamento pode ser vedado após a evacuação ou purga da cavidade da unidade de VIG.
[008] Após a evacuação da cavidade a uma pressão inferior à atmosférica, a vedação do tubo de bombeamento pode ser realizada aquecendo-se uma extremidade do tubo de bombeamento que é usado para evacuar ou purgar a cavidade para fundir a abertura e, assim, vedar a cavidade da unidade de VIG. Por exemplo e sem limitação, este aquecimento e fusão podem ser realizados por irradiação a laser da ponta do tubo de bombeamento.
[009] Às vezes, pode ser o caso de o tubo de bombeamento não estar devidamente apoiado no orifício formado no substrato de vidro. Como resultado, o tubo de bombeamento pode pousar ou inclinar para um lado e, portanto, não ser substancialmente perpendicular à superfície do substrato de vidro no qual o orifício é formado. Como resultado, em situações em que o tubo de bombeamento está apoiado incorretamente e em um ângulo indesejável em relação à superfície do substrato de vidro, pode se tornar difícil vedar adequadamente o tubo de bombeamento pois o laser
4 / 23 não pode fundir consistentemente a ponta do tubo de bombeamento devido a, por exemplo, as diferenças de distância entre as várias porções da parte superior do tubo de bombeamento angular e a fonte de laser. A fusão inconsistente da parte superior do tubo de bombeamento pode resultar em vedação incompleta e, portanto, vazamento de ar, o que pode, dependendo da qualidade da vedação, ocorrer rapidamente ou mais lentamente ao longo do tempo. Adicionalmente, com base no grau de inclinação ou de oscilação do tubo, o laser pode atingir a parede do tubo em vez da parte superior. Se o laser atingir a parede do tubo, o laser pode potencialmente desviar do tubo e atingir a frita, o que pode danificar a frita ou causar gases indesejáveis na cavidade.
[010] Pareceria desejável fornecer uma maneira de apoiar o tubo de bombeamento no orifício para reduzir a quantidade de oscilação do tubo para ficar dentro de uma faixa aceitável. A este respeito, foram feitas tentativas para melhorar os processos de evacuação e/ou aviso. Consultar, por exemplo, as Patentes nº U.S.
9.371.683 e 8.833.105, bem como a Publicação nº U.S. 2013/0306222, todos os conteúdos de cada uma das quais são incorporados no presente documento a título de referência. Essas técnicas são vantajosas em comparação com as abordagens convencionais. No entanto, os inventores do presente pedido reconheceram que melhorias adicionais ainda são possíveis.
[011] Por exemplo, mesmo quando os tubos de bombeamento estão devidamente orientados em relação ao substrato, eles ainda se projetam para fora de uma superfície externa da unidade de VIG. Se o tubo vedado for sacudido, solto ou quebrado no todo ou em parte, a unidade de VIG pode perder vácuo mais rápido do que seria desejável. As tampas às vezes são fornecidas sobre tubos vedados projetados para ajudar a proteger contra choques que podem causar quebra e semelhantes, mas tais tampas têm uma eficácia limitada contra forças mecânicas pesadas e adicionam etapas de processamento e materiais adicionais ao processo de fabricação da unidade de VIG.
[012] Assim, será observado que seria desejável eliminar completamente a necessidade de um tubo de bombeamento separado, que inclui um tubo de bombeamento que se projeta para fora a partir de uma superfície externa da unidade de VIG.
5 / 23
[013] Um aspecto de certas modalidades exemplificativas refere-se à formação de um tubo de bombeamento a partir de, e integral com, um dos substratos que compreendem a unidade de VIG. Em certas modalidades exemplificativas, não há necessidade de um tubo de bombeamento separado que deve ser inserido no subconjunto da unidade de VIG. Esta disposição em certos exemplos de casos, simplifica o processo de fabricação, por exemplo, removendo-se a necessidade de fornecer e vedar um tubo separado e devidamente alinhado.
[014] Outro aspecto de certas modalidades exemplificativas refere-se à vedação do tubo de bombeamento integral de modo que o tubo vedado não se projete além (por exemplo, nivelado com ou abaixo) de uma superfície mais externa da unidade de VIG. Esta disposição é vantajosa em certos exemplos de casos pois pode reduzir e às vezes eliminar a necessidade de uma tampa protetora projetada separada colocada acima do tubo. A retirada da tampa protetora, por sua vez, pode ser vantajosa do ponto de vista estético. Além disso, a remoção da tampa protetora pode ser vantajosa em termos de reduzir a probabilidade de danos à unidade de VIG e tornar o envio mais fácil. Com relação ao anterior, conforme aludido acima, o choque da tampa pode traduzir força ao tubo vedado, o que pode fazer com que ele se mova e/ou quebre, o que compromete a qualidade do vácuo do VIG. Em relação a este último, devido à falta da tampa, pode ser possível evitar a utilização de materiais especiais de transporte e/ou acondicionamento que as acomodem.
[015] Em certas modalidades exemplificativas, é fornecido um método de fabricação de uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG). São fornecidos primeiro e segundo substratos de vidro. Um tubo de bombeamento integrado é formado no primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. O primeiro e o segundo substratos são vedados em conjunto em conexão com uma vedação de borda fornecida em torno das bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é
6 / 23 fornecida entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos substancialmente paralelos, separados relacionados entre si. A cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica. A primeira e a segunda porções de parede de vedação são preferencialmente aquecidas para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
[016] Em certas modalidades exemplificativas, é fornecido um método de fabricação de uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG). O método compreende ter primeiro e segundo substratos de vidro, em que o primeiro substrato inclui um tubo de bombeamento integrado no mesmo, em que o primeiro substrato, quando visto em corte transversal, inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. O primeiro e o segundo substratos são vedados em conjunto em conexão com uma vedação de borda fornecida em torno das bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é fornecida entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos substancialmente paralelos, separados relacionados entre si. A cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica. A primeira e a segunda porções de parede de vedação são aquecidas para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
[017] Em certas modalidades exemplificativas, é fornecido um método de fabricação de um subconjunto de unidade de vidro isolado a vácuo (VIG). É fornecido um primeiro substrato de vidro. Um tubo de bombeamento integrado é formado no primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. Após a formação do tubo de bombeamento integrado, o primeiro substrato é encaminhado para outra parte para: vedar o primeiro
7 / 23 substrato com um segundo substrato, em conexão com uma vedação de borda fornecida em torno das bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos e em que uma pluralidade de espaçadores é fornecida entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em uma relação substancialmente paralela e separadas entre si; evacuar a cavidade a uma pressão inferior à atmosférica; e aquecer a primeira e a segunda porções de parede de vedação para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
[018] Em certas modalidades exemplificativas, um substrato para uso em uma unidade de vidro isolante a vácuo (VIG), compreende um tubo de bombeamento integrado no substrato de modo que, quando visto em corte transversal, em que o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas.
[019] Em certas modalidades exemplificativas, uma unidade de vidro isolante a vácuo (VIG) compreende primeiro e segundo substratos de vidro mantidos em relação substancialmente paralela e separadas entre si por meio de uma vedação de borda hermética e uma pluralidade de espaçadores dispostos em uma cavidade definida entre o primeiro e o segundo substratos de vidro, em que a cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica com o uso de uma porta de bombeamento sem plugue vedada hermeticamente com uma ponte de vidro fundida a partir de uma porção do primeiro substrato de vidro em torno da porta de bombeamento sem plugue.
[020] Os recursos, aspectos, vantagens e modalidades exemplificativas descritos no presente documento podem ser combinados para realizar ainda outras modalidades.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[021] Estas e outras características e vantagens podem ser melhor compreendidas de forma mais completa por referência à seguinte descrição detalhada de modalidades ilustrativas exemplificativas em conjunto com os desenhos, dos quais:
8 / 23
[022] A FIGURA 1 é um diagrama esquemático em corte transversal de uma unidade convencional de vidro isolado a vácuo (VIG);
[023] A FIGURA 2 é uma vista plana superior de uma unidade de VIG convencional;
[024] A FIGURA 3A é uma vista plana superior de um substrato que incorpora um primeiro tubo de bombeamento integrado exemplificativo, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[025] A FIGURA 3B é uma vista plana superior de um substrato que incorpora um segundo tubo de bombeamento integrado exemplificativo, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[026] A FIGURA 3C é uma vista plana superior de um substrato que incorpora um terceiro tubo de bombeamento integrado exemplificativo, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[027] A FIGURA 4 é uma vista em corte transversal de um substrato que incorpora um primeiro perfil exemplificativo que pode ser usado como um tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[028] A FIGURA 5 é uma vista em corte transversal de um substrato que incorpora um segundo perfil exemplificativo que pode ser usado como um tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[029] A FIGURA 6 é uma vista em corte transversal de um substrato que incorpora um terceiro perfil exemplificativo que pode ser usado como um tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[030] As FIGURAS 7A-7C ilustram esquematicamente estágios sucessivos do perfil exemplificativo da Figura 4 que são seletivamente aquecidos na vedação do tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[031] A FIGURA 8 é uma vista em corte transversal de um substrato que incorpora um tubo integrado vedado, de acordo com certas modalidades exemplificativas;
[032] A FIGURA 9 é um fluxograma que mostra um processo exemplificativo para fazer uma unidade de VIG em conexão com um tubo de bombeamento integrado,
9 / 23 de acordo com certas modalidades exemplificativas; e
[033] A FIGURA 10 é uma unidade de VIG montada, feita de acordo com certas modalidades exemplificativas.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[034] Certas modalidades exemplificativas referem-se às técnicas aprimoradas para evacuar unidades de vidro isolado a vácuo (VIG). Mais particularmente, certas modalidades exemplificativas desta invenção referem-se a um tubo integrado para evacuação de unidade de VIG e vedação hermética, um subconjunto de unidade de VIG que inclui um tubo integrado, uma unidade de VIG feita com o uso de um tubo integrado e/ou métodos associados. Ao evacuar e posteriormente vedar uma unidade de VIG, uma porta de bombeamento é usada para permitir um trajeto de evacuação. Convencionalmente, esta porta é muitas vezes vedada inserindo-se um tubo com a frita aplicada no mesmo em um orifício perfurado no vidro, inflamando a frita em torno do orifício, vedando a frita no lugar e vedando o tubo fundindo-o com um laser ou fonte de energia focada similar, vedando hermeticamente a unidade de VIG. Certas modalidades exemplificativas melhoram esta abordagem formando-se uma característica de tubo de bombeamento no próprio vidro, por exemplo, por perfuração ou semelhante. O tubo, que é integral com o substrato, é fundido com o uso de um laser ou outra fonte de energia focada. Vantajosamente, nenhum tubo adicional e nenhuma frita adicional são usados em certas modalidades exemplificativas. O rendimento do produto pode ser melhorado sem a necessidade de adicionar um tubo adicional e vedá-lo com frita, pois o subconjunto já é hermético no grau desejado. Esta abordagem simplifica vantajosamente o processo VIG, que elimina as etapas de montagem e vedação, ao mesmo tempo que reduz a complexidade da unidade de VIG finalizada.
[035] Em certas modalidades exemplificativas, o tubo integrado vedado é nivelado ou rebaixado em relação à superfície externa do vidro do VIG. Como resultado, uma tampa protetora não precisa ser aplicada sobre eles. Isso, por sua vez, pode levar a um processamento mais fácil, especialmente para processos secundários,
10 / 23 como laminação, fabricação de VIG híbrido, etc. Além disso, a eliminação de um tubo externo que se projeta para fora do substrato pode permitir que melhorias sejam realizadas nas abordagens de transporte, por exemplo, como esteiras de acondicionamento adicionais para espaçar adequadamente as unidades VIG para compensar a projeção extra, não precisa ser fornecido. Acondicionamento padrão, ou mais padrão, e semelhantes podem ser usados em certas modalidades exemplificativas.
[036] Existem múltiplos projetos de tubos integrados que podem ser usados em conexão com diferentes modalidades exemplificativas. Os perfis podem ser formados criando-se um orifício passante e um canal ou ranhura em torno do orifício passante. O vidro que fica entre o orifício passante e o canal forma uma ou mais paredes laterais para o orifício passante e/ou braços de vedação para a própria unidade de VIG. Essas características podem ser formadas de qualquer maneira adequada, como, por exemplo, por perfuração em um substrato.
[037] Por exemplo e com referência agora mais particularmente aos desenhos, a Figura 3A é uma vista plana da parte superior de um substrato 32 que incorpora um primeiro tubo de bombeamento integrado exemplificativo, de acordo com certas modalidades exemplificativas. O tubo de bombeamento integrado é pelo menos parcialmente definido pelo orifício passante 30 e a ranhura, canal ou rebaixamento 22 formado em torno do orifício passante 30. No exemplo da Figura 3A, um braço de vedação 20 é substancialmente circular e tem uma espessura definida pelas superfícies de parede interna e externa 22a, 22b. A espessura do braço de vedação 20 varia com base, por exemplo, nas dimensões da ranhura, canal ou rebaixamento 22 em relação às dimensões do orifício passante 30. Diferentes configurações para a ranhura, canal ou rebaixamento 22 são discutidas em maior detalhe abaixo. Finalmente, o braço de vedação 20 é fundido para colapsar sobre o orifício passante 30 e formar uma ponte "sem plugue" que veda hermeticamente a unidade de VIG.
[038] A Figura 3B é uma vista plana superior de um substrato 32 que incorpora um segundo tubo de bombeamento integrado exemplificativo, de acordo com certas modalidades exemplificativas; A configuração da Figura 3B é semelhante à configuração da Figura 3A. No entanto, no exemplo da Figura 3B, o orifício passante
11 / 23 30 e a ranhura, canal ou rebaixamento 22’ são, de modo geral, de formato retangular quando vistos de uma vista plana superior. Como resultado, a parede lateral 22’ definida pelas superfícies de parede interna e externa 22a', 22b’ também é, de modo geral, de forma retangular quando vista de uma vista plana superior.
[039] A Figura 3C é uma vista plana superior de um substrato que incorpora um terceiro tubo de bombeamento integrado exemplificativo, de acordo com certas modalidades exemplificativas. A Figura 3C é um tanto semelhante à Figura 3B no sentido de que inclui um orifício passante 30 de formato, de modo geral, retangular. No entanto, pelo menos a primeira e a segunda paredes laterais ou braços de vedação 20a, 20b são fornecidos em lados opostos do orifício passante 30. Estas paredes laterais são formadas em conexão com a primeira e a segunda ranhuras, canais ou rebaixamentos 22a, 22b. No exemplo da Figura 3C, os braços de vedação 20a, 20b têm uma altura que é igual ou semelhante à altura do orifício passante 30, mas menor que a altura da primeira e da segunda ranhuras, canais ou rebaixamentos 22a, 22b, mas outras configurações podem ser usadas em diferentes modalidades exemplificativas. Por exemplo, parte ou toda a altura do orifício passante, braços de vedação e rebaixamentos podem ser iguais ou diferentes, dependendo das modalidades exemplificativas. Embora dois braços de vedação 20a, 20b e dois rebaixamentos 22a, 22b sejam mostrados na Figura 3C, será observado que mais ou menos braços de vedação e/ou rebaixamentos podem ser usados em diferentes modalidades exemplificativas.
[040] Embora características geralmente circulares sejam mostradas na vista plana da Figura 3A e embora características de formato, de modo geral, retangular sejam mostradas na vista plana da Figura 3B, será observado que diferentes modalidades exemplificativas podem usar outros formatos para tais características. Por exemplo, configurações geralmente quadradas, ovulares e/ou outras configurações, quando vistas a partir de uma vista plana, podem ser usadas em diferentes modalidades exemplificativas. Será observado também, que características de formatos diferentes podem ser usadas em conexão com uma única modalidade. Por exemplo, quando visto a partir de uma vista plana, uma modalidade exemplificativa pode incluir um orifício
12 / 23 passante geralmente circular e uma ranhura, canal ou rebaixamento que em sua extensão externa é, de modo geral, de forma quadrada, retangular, etc. Da mesma forma, quando visto a partir de uma vista plana, um exemplo de modalidade pode incluir um orifício passante geralmente retangular ou quadrado e uma ranhura, canal ou rebaixamento que em sua extensão externa é geralmente circular, ovular, etc. Observações semelhantes se aplicam em relação à vista plana exemplificativa da Figura 3C. Por exemplo, diferentes formatos podem ser usados para as diferentes características (pelo menos quando visto de uma vista plana) de modo que, por exemplo, braços laterais, de modo geral, retangulares possam ser usados em conexão com um orifício passante, de modo geral, ovular e/ou rebaixamentos, canais ou ranhuras, de modo geral, ovulares, etc.
[041] As Figuras 4-6 são vistas em corte transversal de um substrato que incorporam cortes transversais/perfis exemplificativos que podem ser usados como um tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas. Será observado que as Figuras 4-6 abrangem uma faixa de dimensões de tubo de modo que uma dada espessura de vidro seria capaz de vedar adequadamente sobre si mesmo quando fundido com uma fonte de energia focada, como, por exemplo, um laser ou semelhante. Será observado que os cortes transversais/perfis exemplificativos mostrados e descritos em conexão com as Figuras 4-6 são descritos como incluindo várias porções de ressalto, múltiplos braços que se estendem para cima, múltiplas porções de espessura reduzida e múltiplos rebaixamentos, será observado que essas porções podem ser estruturas discretas (por exemplo, de acordo com a vista plana exemplificativa da Figura 3C e semelhantes) ou podem ser partes diferentes de diferentes estruturas integrais respectivas (por exemplo, de acordo com a Figura 3A e a Figura 3B, vistas planas exemplificativas e semelhantes).
[042] A Figura 4 mostra um primeiro exemplo de corte transversal. Na Figura 4, o tubo de bombeamento integrado 30 é um orifício passante no substrato 32. O substrato 32, quando visto em corte transversal, inclui as porções de ressalto 34a, 34b e as porções de ressalto têm uma espessura que corresponde à espessura total do substrato
32. Uma área de espessura reduzida 36a, 36b circunda o tubo de bombeamento 30. Os
13 / 23 braços que se estendem para cima 38a, 38b ajudam a definir a profundidade do tubo de bombeamento 30. Como visto em corte transversal, as porções de ressalto 34a, 34b, área de espessura reduzida 36a, 36b e braços que se estendem para cima 38a, 38b definem rebaixamentos em formato de U 40a, 40b. Os rebaixamentos em formato de U 40a, 40b podem ser formados por perfuração ou outros meios adequados, deixando os braços que se estendem para cima 38a, 38b próximos a, e pelo menos parcialmente definindo, o tubo 30. Os braços que se estendem para cima 38a, 38b serão colapsados por meio do laser ou outra fonte de energia direta para vedar o tubo 30 e formar uma porção de ponte, conforme explicado em maior detalhe abaixo. Assim, os braços que se estendem para cima 38a, 38b têm uma espessura suficiente para ruir ou curvar em direção entre si quando aquecidos e se conectar para formar uma cobertura sobre o orifício 30. A espessura desta cobertura é espessa o suficiente para vedar hermeticamente a unidade de VIG e evitar o colapso sob o peso do vácuo.
[043] É notado que em certas modalidades exemplificativas, uma única ranhura, canal ou rebaixamento pode ser fornecido em torno do orifício passante 30 na Figura 4 e pode incluir múltiplos cortes (que incluem os cortes 40a, 40b). Da mesma forma, a modalidade da Figura 4 pode ter uma ou mais paredes laterais/um ou mais braços de vedação. Assim, os braços que se estendem para cima 38a, 38b mostrados na Figura 4 podem ser simplesmente partes diferentes de uma única parede lateral ou braço de vedação, partes diferentes de duas ou mais paredes laterais/braço (ou braços) de vedação diferentes em diferentes modalidades exemplificativas. Como será observado a partir da Figura 4, quando visto em corte transversal, o exemplo da Figura 4 inclui uma ou mais ranhuras, canais ou rebaixamentos substancialmente em formato de U.
[044] A Figura 5 é um tanto semelhante à Figura 4 em que inclui porções de ressalto, de modo geral retangulares 34a, 34b e áreas de espessura reduzida 36a’, 36b’. No entanto, os braços 38a', 38b' são substancialmente em formato trapezoidal, fazendo com que as áreas de espessura reduzida 36a', 36b' sejam, em essência, mais curtas. O formato substancialmente trapezoidal dos braços 38a', 38b' é formado de modo que a altura dos mesmos ajude a definir o tubo de bombeamento integrado no orifício passante 30, em que a base é mais larga em direção ao interior da unidade de VIG e
14 / 23 mais curta em direção ao exterior da unidade de VIG. Este formato também ajuda a definir rebaixamentos, de modo geral, trapezoidais 40a’, 40b’.
[045] A disposição exemplificativa da Figura 5 pode ser vantajoso em certas modalidades exemplificativas pois há mais material nos braços 38a', 38b' para uso na vedação do tubo integrado (por exemplo, em comparação com a disposição exemplificativa da Figura 4). Em certas modalidades de exemplificativas, o perfil substancialmente trapezoidal pode ser aproximado, por exemplo, usando-se uma série de brocas/cortadores de orifício com furos de tamanhos diferentes, por exemplo, para formar um padrão mais escalonado ou em degrau para o perfil. Por exemplo, furos de menor diâmetro podem ser usados mais próximos da superfície interna do substrato e o tamanho do furo pode aumentar progressivamente movendo-se para fora em direção à superfície externa do substrato.
[046] Tal como acontece com a Figura 4 em certas modalidades exemplificativas, uma única ranhura, canal ou rebaixamento pode ser fornecido em torno do orifício passante 30 na Figura 5 e pode incluir múltiplos cortes (que incluem os cortes 40a’, 40b’). Da mesma forma, a modalidade da Figura 5 pode ter uma ou mais paredes laterais/um ou mais braços de vedação. Assim, os braços que se estendem para cima 38a, 38b mostrados na Figura 5 podem ser simplesmente partes diferentes de uma única parede lateral ou braço de vedação, partes diferentes de duas ou mais paredes laterais/braço (ou braços) de vedação diferentes em diferentes modalidades exemplificativas. Como será observado a partir da Figura 5, quando visto em corte transversal, o exemplo da Figura 5 inclui uma ou mais ranhuras, canais ou rebaixamentos em formato substancialmente trapezoidal.
[047] A Figura 6 é outro exemplo de corte transversal que pode ser usado em conexão com certas modalidades exemplificativas. Conforme mostrado na Figura 6, os rebaixamentos 40a'', 40b'' em torno do tubo de bombeamento 30 são mais curvos (por exemplo, semicircular), o que causa mudanças nos formatos das porções de ressalto 34a'', 34b'', as porções de espessura reduzida 36a'', 36b'’ e os braços 38a'', 38b'‘. Os rebaixamentos curvos 40a'', 40b'' podem ser substancialmente em formato de U em certas modalidades exemplificativos. O formato de U pode, por exemplo, ser
15 / 23 distorcido para um lado em alguns casos. Por exemplo, na Figura 6, o formato de U é distorcido de modo que o declive seja mais íngreme em direção ao tubo 30, embora uma distorção mais parecida com a mostrada na Figura 5 possa ser usada em alguns casos.
[048] Tal como acontece com as Figuras 4-5 em certas modalidades exemplificativas, uma única ranhura, canal ou rebaixamento pode ser fornecido em torno do orifício passante 30 na Figura 6 e pode incluir múltiplos cortes (que incluem os cortes 40a’’, 40b’’). Da mesma forma, a modalidade da Figura 6 pode ter uma ou mais paredes laterais/um ou mais braços de vedação. Assim, os braços que se estendem para cima 38a’’, 38b’’ mostrados na Figura 6 podem ser simplesmente partes diferentes de uma única parede lateral ou braço de vedação, partes diferentes de duas ou mais paredes laterais/braço (ou braços) de vedação diferentes em diferentes modalidades exemplificativas. Como será observado a partir da Figura 6, quando visto em corte transversal, o exemplo da Figura 6 inclui uma ou mais ranhuras, canais ou rebaixamentos em formato substancialmente trapezoidal.
[049] Conforme observado acima, as Figuras 4-6 são vistas em corte transversal. Assim, será observado que o tubo de bombeamento integrado pode ser de qualquer tamanho, formato ou configuração adequada. Consistente com a discussão das Figuras 3A-3C acima, por exemplo, a partir de uma vista plana, o tubo de bombeamento integrado pode ser substancialmente circular, ovular, retangular e/ou semelhante. De forma similar, consistente com a discussão das Figuras 3A-3C acima, será observado que existem múltiplos perfis/cortes transversais que são adequados para fornecer as dimensões de tubo apropriadas e diferentes perfis podem ser usados em diferentes modalidades exemplificativas.
[050] As Figuras 7A-7C ilustram esquematicamente estágios sucessivos do perfil exemplificativo da Figura 4 que são seletivamente aquecidos na vedação do tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas. Detalhes exemplificativos de como o aquecimento pode ser realizado são fornecidos abaixo em conexão com a Figura 9. Por meio da exposição ao laser ou outra fonte de energia, o braço (ou os braços) é/são forçado/forçados a entrar em colapso ou curvar para dentro
16 / 23 em direção um ao outro. Assim, as porções de ponta 61a, 61b começam a fechar o tubo 30a na Figura 7A. A exposição contínua ao calor fecha ainda mais o tubo 30b, que traz as pontas 61a', 61b' ainda mais próximas na Figura 7B. Na Figura 7C, o tubo 30C está quase totalmente fechado, conforme as porções de ponta 61a'', 61b'' se curvam ainda mais em direção entre si.
[051] Em certas modalidades exemplificativas, o aquecimento pode ser aquecimento preferencial que inclui uma primeira fase ou fase de aquecimento de núcleo para fundir substancialmente a parede de vedação, seguida por uma segunda fase que faz com que a primeira e a segunda porções de parede de vedação se curvem juntas e formem a ponte. Uma ou ambas as fases podem aquecer preferencialmente a parede de vedação em relação ao resto do subconjunto da unidade de VIG. O aquecimento a laser pode ser usado para uma ou ambas as fases em diferentes modalidades exemplificativas. Embora o aquecimento a laser seja mencionado no presente documento, será observado que o aquecimento infravermelho (IR) pode ser usado em conexão com qualquer procedimento de aquecimento descrito no presente documento.
[052] A Figura 8 é uma vista em corte transversal de um substrato que incorpora um tubo integrado vedado, de acordo com certas modalidades exemplificativas. Conforme pode ser visto na Figura 8, o tubo é vedado. Existe, portanto, uma ponte ou cobertura 73 sobre o bolso 71. O bolso 71 está dentro da unidade de VIG e é mantido no vácuo. Em certas modalidades exemplificativas, a cobertura 73 está nivelada ou substancialmente nivelada com as porções de ressalto do substrato, como pode ser observado na Figura 8. Em certas modalidades exemplificativas, a cobertura 73 não fica nivelada com a superfície externa do substrato, mas não se projeta além da mesma. Em certas modalidades exemplificativas, um material vedante estrutural ou não estrutural pode ser fornecido em torno da cobertura 73, por exemplo, para "preencher" qualquer área rebaixada em relação à superfície externa do substrato.
[053] Em certas modalidades exemplificativas, em que um tubo integrado é fornecido, o orifício passante pode ter 0,5-5 mm de diâmetro ou maior distância, mais preferencialmente 1,5-4 mm de diâmetro ou maior distância e ainda mais
17 / 23 preferencialmente 2-3,5 mm de diâmetro ou maior distância. Em certas modalidades exemplares, a espessura da parede lateral do tubo pode ter 0,2-0,5 mm de espessura, mais preferencialmente 0,25-0,45 mm de espessura.
[054] As técnicas do Pedido de Patente nº U.S. 9.371.683 (cujo conteúdo é incorporado no presente documento na sua totalidade a título de referência) podem ser usadas para vedar o tubo integrado, por exemplo, traçando-se círculos cada vez menores ou outros padrões conectados em torno do tubo próximo à parede lateral (ou paredes laterais)/braço (ou braços) de vedação de modo a fazer com que as bordas opostas da parede lateral (ou paredes laterais)/ braço (ou braços) de vedação se curvem entre si e formem uma ponte (por exemplo, como mostrado na Figura 7). Nos casos em que múltiplas paredes laterais/braços de vedação separados são fornecidos, varreduras progressivas de largura mais estreita podem ser usadas para um efeito semelhante. Por exemplo, um ou mais lasers podem ser usados para fazer a varredura ao longo do primeiro e do segundo braços de vedação que se projetam para cima para fazer com que eles se curvem entre si. O laser (ou lasers) pode ser focado junto a linhas de varredura ou áreas de varredura que estão cada vez mais próximas entre si, por exemplo, conforme a curvatura continua a se desenvolver na formação da ponte.
[055] A Figura 9 é um fluxograma que mostra um processo exemplificativo para fazer uma unidade de VIG em conexão com um tubo de bombeamento integrado, de acordo com certas modalidades exemplificativas. Na etapa S81, o perfil de tubo de bombeamento integrado é formado no primeiro substrato, por exemplo, por meio de uma ou mais operações de perfuração ou semelhantes. Espaçadores ou pilares são colocados no segundo substrato na etapa S83. Na etapa S85, o material de frita é aplicado às bordas periféricas do segundo substrato. O primeiro e o segundo substratos são reservados juntos na etapa S87 de modo que uma cavidade seja formada entre os mesmos e uma vedação de borda hermética é formada na etapa S89 (por exemplo, através de aquecimento a laser, aquecimento em um forno, com o uso de aquecedores infravermelhos e/ou semelhantes). A cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica na etapa S91. O tubo integrado opcionalmente é pré-aquecido na etapa S93, por exemplo, enquanto mantém o vácuo. Isso pode ser realizado com o uso de um
18 / 23 forno, com o uso de aquecedores infravermelhos, por meio de um laser, etc. O aquecimento de núcleo é realizado na etapa S95 e o aquecimento de encadeamento é realizado na etapa S97 repetidamente até que seja vedado (por exemplo, conforme indicado na etapa S99). O processo de aquecimento de núcleo da etapa S95 fornece a maior parte do processo de fusão, ao passo que o aquecimento de encadeamento da etapa S97 é fornecido em circunferências, áreas e / ou semelhantes progressivamente menores, por exemplo, dependendo da configuração parede lateral (ou paredes laterais)/braço (ou braços) de vedação, orifício passante, curvatura em desenvolvimento, etc. Uma vez vedada, a unidade pode ser movida para processamento adicional na etapa S101.
[056] Será observado que as etapas no processo exemplificativo da Figura 9 podem ser realizadas em qualquer ordem adequada, por diferentes partes e/ou que etapas posteriores podem ser fornecidas em diferentes modalidades exemplificativas. Por exemplo, diferentes partes podem formar o orifício em comparação com as partes que vedam o VIG e/ou porta. Em certas modalidades exemplificativas, um perfil de tubo será formado no primeiro substrato, o primeiro e/ou segundo substrato pode ser revenido, a frita pode ser aplicada às bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substrato, espaçadores podem ser colocados e então outras operações podem ser realizadas, por exemplo, como mostrado na Figura 9.
[057] A Figura 10 é uma unidade de VIG montada feita de acordo com certas modalidades exemplificativas. O primeiro substrato 32’ inclui a cobertura ou ponte 73 resultante a partir do tubo de bombeamento integrado, conforme descrito acima. O primeiro e o segundo substratos 32', 2 são hermeticamente vedados juntamente através da vedação de borda à base de frita 4 e são mantidos em uma relação separada substancialmente paralela através dos pilares 5 de modo que um vão ou cavidade 6 seja definido entre os mesmos.
[058] Será observado que as técnicas reveladas no presente documento podem ser usadas em uma ampla variedade de aplicações, que inclui, por exemplo, em aplicações de janela VIG, propagandas, produtos laminados, unidades VIG híbridas (por exemplo, unidades em que um substrato é separado a partir de uma unidade de VIG
19 / 23 através de sistema espaçador), etc.
[059] Os termos "tratamento por calor" e "tratado por calor", tal como utilizados no presente documento, significam o aquecimento do artigo a uma temperatura suficiente para atingir o revenimento térmico e/ou reforço térmico do artigo inclusivo de vidro. Esta definição inclui, por exemplo, o aquecimento de um artigo revestido em um forno ou fornalha a uma temperatura de pelo menos cerca de 550 graus C, mais preferencialmente pelo menos cerca de 580 graus C, mais preferencialmente pelo menos cerca de 600 graus C, mais preferencialmente pelo menos cerca de 620 graus C, e mais preferencialmente pelo menos cerca de 650 graus C por um período suficiente para permitir o revenimento e/ou fortalecimento pelo calor. Isso pode durar pelo menos cerca de dois minutos ou até cerca de 10 minutos, em certas modalidades exemplificativas. Esses processos podem ser adaptados para envolver tempos e/ou temperaturas diferentes.
[060] Conforme usado no presente documento, os termos "sobre", "sustentado por" e semelhantes não devem ser interpretados como significando que dois elementos são diretamente adjacentes um ao outro, a menos que explicitamente declarado. Em outras palavras, pode-se dizer que uma primeira camada está "sobre" ou "sustentada por" uma segunda camada, mesmo se houver uma ou mais camadas entre as mesmas.
[061] Em certas modalidades exemplificativas, é fornecido um método de fabricação de uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG). São fornecidos primeiro e segundo substratos de vidro. Um tubo de bombeamento integrado é formado no primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. O primeiro e o segundo substratos são vedados em conjunto em conexão com uma vedação de borda fornecida em torno das bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é fornecida entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos substancialmente paralelos, separados relacionados
20 / 23 entre si. A cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica. A primeira e a segunda porções de parede de vedação são preferencialmente aquecidas para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
[062] Além das características do parágrafo anterior, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas para serem partes de um único canal em torno do orifício passante e/ou as porções de parede de vedação são formadas para serem partes de uma única parede de vedação que circundam o orifício passante.
[063] Além das características de qualquer um dos dois parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas para, pelo menos inicialmente, ser substancialmente em formato de U, substancialmente semicircular, substancialmente trapezoidal e/ou semelhantes, quando vistas em corte transversal.
[064] Além das características de qualquer um dos três parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas por meio de perfuração.
[065] Além das características de qualquer um dos quatro parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, o aquecimento preferencial pode incluir uma fase de aquecimento do núcleo para fundir substancialmente as porções de parede de vedação, seguido por aquecimento a laser que faz com que a primeira e a segunda porções de parede de vedação se curvem juntas e formem a ponte.
[066] Além das características de qualquer um dos cinco parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, o aquecimento preferencial pode ser o aquecimento a laser, por exemplo, realizado de modo que o aquecimento a laser inclua traçar as porções de parede de vedação conforme elas se curvem em direção entre si na formação da ponte.
[067] Em certas modalidades exemplificativas, é fornecido um método de fabricação de uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG). O método compreende ter primeiro e segundo substratos de vidro, em que o primeiro substrato inclui um tubo de
21 / 23 bombeamento integrado no mesmo, em que o primeiro substrato, quando visto em corte transversal, inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. O primeiro e o segundo substratos são vedados em conjunto em conexão com uma vedação de borda fornecida em torno das bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é fornecida entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos substancialmente paralelos, separados relacionados entre si. A cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica. A primeira e a segunda porções de parede de vedação são aquecidas para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
[068] Além das características do parágrafo anterior, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas para serem partes de um único canal em torno do orifício passante e/ou as porções de parede de vedação podem ser formadas para serem partes de uma única parede de vedação que circundam o orifício passante.
[069] Além das características de qualquer um dos dois parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas por meio de perfuração.
[070] Além das características de qualquer um dos três parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, o aquecimento pode incluir uma primeira fase de aquecimento para fundir substancialmente as porções de parede de vedação, seguido por uma segunda fase de aquecimento que faz com que a primeira e a segunda porções de parede de vedação se curvem juntas e formem a ponte. Por exemplo, a segunda fase de aquecimento pode ser praticada com o uso de um laser e, opcionalmente, pode envolver traçar as porções de parede de vedação conforme elas se curvem em direção entre si na formação da ponte.
[071] Além das características de qualquer um dos quatro parágrafos anteriores,
22 / 23 em certas modalidades exemplificativas, o aquecimento é o aquecimento a laser.
[072] Em certas modalidades exemplificativas, é fornecido um método de fabricação de um subconjunto de unidade de vidro isolado a vácuo (VIG). É fornecido um primeiro substrato de vidro. Um tubo de bombeamento integrado é formado no primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas. Após a formação do tubo de bombeamento integrado, o primeiro substrato é encaminhado para outra parte para: vedar o primeiro substrato com um segundo substrato, em conexão com uma vedação de borda fornecida em torno das bordas periféricas do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade é definida pelo primeiro e pelo segundo substratos e em que uma pluralidade de espaçadores é fornecida entre o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em uma relação substancialmente paralela e separadas entre si; evacuar a cavidade a uma pressão inferior à atmosférica; e aquecer a primeira e a segunda porções de parede de vedação para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
[073] Além das características do parágrafo anterior, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas por meio de perfuração.
[074] Além das características de qualquer um dos dois parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificativas, as porções de canal podem ser formadas para serem partes de um único canal em torno do orifício passante e/ou as porções de parede de vedação podem ser formadas para serem partes de uma única parede de vedação que circundam o orifício passante.
[075] Certas modalidades exemplificativas referem-se a uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG) feita pelo método de qualquer um dos 14 parágrafos anteriores. De modo similar, certas modalidades exemplificativas se referem a um primeiro substrato fornecido de acordo com qualquer um dos 14 parágrafos anteriores.
[076] Em certas modalidades exemplificativas, um substrato para uso em uma
23 / 23 unidade de vidro isolante a vácuo (VIG) compreende um tubo de bombeamento integrado no substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas.
[077] Em certas modalidades exemplificativas, uma unidade de vidro isolante a vácuo (VIG) compreende primeiro e segundo substratos de vidro mantidos em relação substancialmente paralela e separada entre si por meio de uma vedação de borda hermética e uma pluralidade de espaçadores dispostos em uma cavidade definida entre o primeiro e o segundo substratos de vidro, em que a cavidade é evacuada a uma pressão inferior à atmosférica com o uso de uma porta de bombeamento sem plugue vedada hermeticamente com uma ponte de vidro fundida a partir de uma porção do primeiro substrato de vidro em torno da porta de bombeamento sem plugue.
[078] Embora a invenção tenha sido descrita em conexão com o que é atualmente considerado como a modalidade mais prática e preferencial, deve ser entendido que a invenção não deve ser limitada à modalidade revelada, mas, pelo contrário, destina-se a abranger várias modificações e disposições equivalentes incluídas dentro do espírito e do escopo das reivindicações anexas.

Claims (22)

REIVINDICAÇÕES
1. Método de fabricação de uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG), sendo que o método é caracterizado por compreender: fornecer primeiro e segundo substratos de vidro. formar um tubo de bombeamento integrado no primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclui: (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas; vedar conjuntamente o primeiro e o segundo substratos em conexão com uma vedação de borda fornecida próximo a uma borda periférica do primeiro e/ou do segundo substratos, em que uma cavidade está entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é fornecida entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em uma relação substancialmente paralela e separada entre si; evacuar a cavidade a uma pressão menor que a pressão atmosférica; e aquecer preferencialmente a primeira e a segunda porções de parede de vedação para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante para vedar hermeticamente a unidade de VIG.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as porções de canal serem formadas para serem partes de um único canal em torno do orifício passante.
3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por as porções de parede de vedação serem formadas para serem partes de uma única parede de vedação em torno do orifício passante.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por as porções de canal serem formadas para, pelo menos inicialmente, serem substancialmente em formato de U, quando vistas em corte transversal.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por as porções de canal serem formadas para, pelo menos inicialmente,
serem substancialmente semicirculares, quando vistas em corte transversal.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por as porções de parede de vedação serem formadas para serem substancialmente trapezoidais, quando vistas em corte transversal.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por as porções de canal serem formadas por meio de perfuração.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o aquecimento preferencial incluir uma fase de aquecimento de núcleo para fundir substancialmente as porções de parede de vedação, seguido por aquecimento a laser que faz com que a primeira e a segunda porções de parede de vedação se curvem juntas e formem a ponte.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o aquecimento preferencial compreender aquecimento a laser.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o aquecimento a laser incluir traçar as porções de parede de vedação conforme elas se curvam em direção uma à outra na formação da ponte.
11. Método de fabricação de uma unidade de janela de vidro isolado a vácuo (VIG), sendo que o método é caracterizado por compreender: ter primeiro e segundo substratos de vidro, em que o primeiro substrato inclui um tubo de bombeamento integrado no mesmo, o primeiro substrato, quando visto em corte transversal, inclui (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante, e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas; vedar conjuntamente o primeiro e o segundo substratos em conexão com uma vedação de borda fornecida próximo a uma borda periférica do primeiro e/ou do segundo substratos, sendo que uma cavidade está entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é fornecida entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em uma relação substancialmente paralela e separada entre si; evacuar a cavidade a uma pressão menor que a pressão atmosférica; e aquecer a primeira e a segunda porções de parede de vedação para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por as porções de canal serem formadas para serem partes de um único canal em torno do orifício passante e/ou as porções de parede de vedação serem formadas para serem partes de uma única parede de vedação em torno do orifício passante.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 12, caracterizado por as porções de canal serem formadas por meio de perfuração.
14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, caracterizado por o aquecimento incluir uma primeira fase de aquecimento para fundir substancialmente as porções de parede de vedação, seguido por uma segunda fase de aquecimento que faz com que a primeira e a segunda porções de parede de vedação de curvem juntas e formem a ponte.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por a segunda fase de aquecimento ser praticada com o uso de um laser e envolver traçar as porções de parede de vedação conforme elas se curvem em direção uma à outra na formação da ponte.
16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 15, caracterizado por o aquecimento compreender aquecimento a laser.
17. Método de fabricação de um subconjunto de uma unidade de vidro isolado a vácuo (VIG), sendo que o método é caracterizado por compreender: fornecer um primeiro substrato de vidro; formar um tubo de bombeamento integrado no primeiro substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o primeiro substrato de vidro inclua (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas; e após a formação do tubo de bombeamento integrado, encaminhar o primeiro substrato para outra parte para:
vedar conjuntamente o primeiro substrato com um segundo substrato em conexão com uma vedação de borda fornecida próximo a uma borda periférica do primeiro e/ou do segundo substrato, uma cavidade entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos e uma pluralidade de espaçadores que é fornecida entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos na cavidade e que ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em uma relação substancialmente paralela e separada entre si; evacuar a cavidade a uma pressão menor que a atmosférica; e aquecer a primeira e a segunda porções de parede de vedação para fazer com que elas se curvem juntas e formem uma ponte que cobre o orifício passante e veda hermeticamente a unidade de VIG.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por as porções de canal serem formadas por meio de perfuração.
19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 18, caracterizado por as porções de canal serem formadas para serem partes de um único canal em torno do orifício passante e/ou as porções de parede de vedação serem formadas para serem partes de uma única parede de vedação em torno do orifício passante.
20. Substrato de vidro para uso em uma unidade de janela de vidro isolado a vácuo (VIG), sendo que o substrato é caracterizado por compreender: um tubo de bombeamento integrado fornecido no substrato de modo que, quando visto em corte transversal, o substrato de vidro inclua (a) primeira e segunda porções de canal fornecidas adjacentes a lados opostos de um orifício passante e (b) primeira e segunda porções de parede de vedação definidas entre as mesmas.
21. Unidade de vidro isolado a vácuo (VIG) caracterizada por compreender: primeiro e segundo substratos de vidro mantidos em relação substancialmente paralela e separada entre si por meio de uma vedação de borda hermética e uma pluralidade de espaçadores dispostos em uma cavidade definida entre pelo menos o primeiro e o segundo substratos de vidro, sendo que a cavidade é evacuada a uma pressão inferior à pressão atmosférica com o uso de uma porta de bombeamento sem plugue hermeticamente vedada com uma ponte de vidro fundida de uma porção do primeiro substrato de vidro em torno da porta de bombeamento sem plugue.
22. Unidade de vidro isolado a vácuo (VIG) caracterizada por ser feita pelo método conforme definido na reivindicação 1.
BR112021012857-3A 2019-01-04 2020-01-06 Tubo integrado para evacuação de unidade de vidro isolado a vácuo (vig) e vedação hermética, unidade de vig que inclui tubo integrado e métodos associados BR112021012857A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/239,971 2019-01-04
US16/239,971 US10900275B2 (en) 2019-01-04 2019-01-04 Integrated tube for vacuum insulated glass (VIG) unit evacuation and hermetic sealing, VIG unit including integrated tube, and associated methods
PCT/IB2020/050053 WO2020141491A1 (en) 2019-01-04 2020-01-06 Integrated tube for vacuum insulated glass (vig) unit evacuation and hermetic sealing, vig unit including integrated tube, and associated methods

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR112021012857A2 true BR112021012857A2 (pt) 2021-09-21

Family

ID=69185660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112021012857-3A BR112021012857A2 (pt) 2019-01-04 2020-01-06 Tubo integrado para evacuação de unidade de vidro isolado a vácuo (vig) e vedação hermética, unidade de vig que inclui tubo integrado e métodos associados

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10900275B2 (pt)
EP (1) EP3906352A1 (pt)
JP (1) JP2022516056A (pt)
KR (1) KR20210110632A (pt)
CN (1) CN113227527A (pt)
BR (1) BR112021012857A2 (pt)
CA (1) CA3125404C (pt)
WO (1) WO2020141491A1 (pt)

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5657607A (en) 1989-08-23 1997-08-19 University Of Sydney Thermally insulating glass panel and method of construction
US5664395A (en) 1992-01-31 1997-09-09 The University Of Sydney Thermally insulating glass panels
CN1078659C (zh) 1993-06-30 2002-01-30 悉尼大学 制造真空玻璃窗的方法
US5695844A (en) 1996-01-11 1997-12-09 Mve, Inc. Vacuum insulation panel with improved braze seal-off and method for manufacturing same
JP3859771B2 (ja) 1996-06-17 2006-12-20 日本板硝子株式会社 真空複層ガラス及びその製造方法
FR2774373B1 (fr) 1998-02-04 2000-03-10 Saint Gobain Vitrage Procede pour realiser le vide dans un vitrage isolant
WO2000004268A1 (fr) 1998-07-14 2000-01-27 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Panneau de verre et son procede de fabrication
WO2000053407A1 (fr) 1999-03-05 2000-09-14 Uni-Charm Co., Ltd. Feuille composite et procede de production correspondant
US6383580B1 (en) 1999-11-12 2002-05-07 Guardian Industries Corp. Vacuum IG window unit with edge mounted pump-out tube
JP2003192400A (ja) * 2001-12-25 2003-07-09 Nippon Sheet Glass Co Ltd ガラスパネル
US8460493B2 (en) 2007-12-14 2013-06-11 Guardian Industries Corp. Evacuation and port sealing techniques for vacuum insulating glass units, and/or vacuum oven for accomplishing the same
US8794033B2 (en) 2011-12-15 2014-08-05 Guardian Industries Corp. Apparatuses for vacuum insulating glass (VIG) unit tip-off, and/or associated methods
US9695628B2 (en) 2012-05-08 2017-07-04 Guardian Industries Corp. Vacuum insulated glass (VIG) window unit including pump-out tube protection ring and/or cap and methods for making same
US10829984B2 (en) 2012-05-18 2020-11-10 Guardian Glass, LLC Method and apparatus for making vacuum insulated glass (VIG) window unit including pump-out tube
US8833105B2 (en) * 2012-05-18 2014-09-16 Guardian Industries Corp. Method and apparatus for making vacuum insulated glass (VIG) window unit including pump-out tube sealing technique
US9371683B2 (en) 2012-05-18 2016-06-21 Guardian Industries Corp. Method and apparatus for making vacuum insulated glass (VIG) window unit including pump-out tube
US9428952B2 (en) * 2012-05-31 2016-08-30 Guardian Industries Corp. Vacuum insulated glass (VIG) window unit with reduced seal height variation and method for making same
CN103420582B (zh) 2013-07-17 2016-03-30 戴长虹 有圆管和密封槽的平面双真空层玻璃的安装孔

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020141491A1 (en) 2020-07-09
EP3906352A1 (en) 2021-11-10
US20200217126A1 (en) 2020-07-09
KR20210110632A (ko) 2021-09-08
US10900275B2 (en) 2021-01-26
CA3125404C (en) 2024-06-04
CA3125404A1 (en) 2020-07-09
CN113227527A (zh) 2021-08-06
JP2022516056A (ja) 2022-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6654285B2 (ja) 排気管を備えた真空断熱ガラス(vig)窓ユニットの製造方法及び製造装置
ES2628380T3 (es) Método y aparato para la fabricación de una unidad de ventana de vidrio aislado al vacío (VIG) incluyendo la técnica de sellado del tubo de vaciado
CN104471170B (zh) 制备含有泵出管的真空绝缘玻璃vig窗单元的方法及装置
EP0953719B1 (en) Methods of construction of evacuated glazing
KR101191608B1 (ko) 유리 패널의 배기구 형성 방법 및 이를 이용하여 제조한 유리 패널 제품
BR112021012857A2 (pt) Tubo integrado para evacuação de unidade de vidro isolado a vácuo (vig) e vedação hermética, unidade de vig que inclui tubo integrado e métodos associados
KR101322585B1 (ko) 진공유리 및 그 제조방법
JP2022537955A (ja) 真空絶縁ガラス(vig)ユニットの真空引き及び密封封止のためのフランジ付きチューブ、フランジ付きチューブを含むvigユニット、及び関連する方法
RU2774750C1 (ru) Встроенная трубка для удаления воздуха и герметизации стеклопакета с вакуумной изоляцией, стеклопакет с вакуумной изоляцией, включающий в себя встроенную трубку, и связанные с ними способы
US20200217125A1 (en) Internal tube for vacuum insulated glass (vig) unit evacuation and hermetic sealing, vig unit including internal tube, and associated methods
KR20110102159A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 플라즈마 디스플레이 패널의 제조용 챔버
JP2001312971A (ja) フラットパネルディスプレイ用基板及びフラットパネルディスプレイの製造方法
KR200463773Y1 (ko) 진공 글레이징에 배치된 캡슐형 게터