KR20010020596A

KR20010020596A - 유리 패널 및 그 형성 방법

Info

Publication number: KR20010020596A
Application number: KR1019997012578A
Authority: KR
Inventors: 모리모토나오키; 도노이케마사키요
Original assignee: 이즈하라 요우조우; 닛폰 이타가라스 가부시키가이샤
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2001-03-15
Also published as: EP1013869A1; KR100598706B1; EP1013869A4; WO2000004268A1; US6468610B1; CA2298673A1; CN1273621A

Abstract

한 쌍의 판유리(1A, 1B) 사이에 다수의 스페이서(2)가 개재되는 동시에, 한 쌍의 판유리의 외주부 사이에 걸쳐 외주 밀폐부(4)가 설치되고, 한 쌍의 판유리 중 어느 한쪽 판유리(1A)에 한 쌍의 판유리 사이의 공극부(V)를 감압 밀폐하기 위한 흡인부(3)가 설치되는 유리 패널 및 형성 방법으로서, 흡인부(3)의 구성에 있어서, 한쪽 판유리에 흡인구(1a)가 형성되고, 그 흡인부를 덮는 동시에 한쪽 판유리의 판면을 따르는 상태로 배치가 자유로운 폐색판(6)이 설치되고, 한쪽 판유리와 폐색판을 접착부에 의해 일체화한다.

Description

유리 패널 및 그 형성 방법 {Glass Panel and Its Forming Method}

종래 이 종류의 유리 패널로는, 도 23 및 도 24에 도시한 바와 같이, 흡인부(3)를 구성하기 위해 상기 한쪽 판유리(1A)에 형성한 흡인구(吸引口)(1a)에 유리관(21)을 연통 상태로 고착(固着)하고, 그 유리관(21)의 돌출 선단부(21a)를 열 융해에 의해 폐색(閉塞) 가능하게 형성한 것이 있다.

또, 이 종류의 유리 패널 형성 방법으로는, 도 23에 도시한 바와 같이 상기 흡인구(1a)에 유리관(21)을 연통 상태로 고착하고 그 유리관(21)을 통한 흡인에 의해 상기 공극부(V)를 감압하고, 도 24에 도시한 바와 같이 상기 돌출 선단부(21a)를 가열 융해하여 유리관 끝 개구부를 봉하고 있다.

그러나, 전술한 종래의 유리 패널 및 유리 패널 형성 방법에 의하면, 흡인부(3)에서 상기 한쪽 판유리(1A) 표면에 유리관(21)이 돌출 상태로 남겨져 있기 때문에, 미관을 해치기 쉽다. 또, 다른 물건이 이 유리관(21)에 충돌하기 쉽고 상기 유리관(21)에 강한 외력(外力)이 작용하여 흡인부(3)가 파손되면, 공극부(V)의 감압 상태가 손상되어 유리 패널로서의 단열 성능이 저하된다는 문제가 있었다.

또한, 유리관(21)의 돌출 부분을 확보하기 위해 캡을 씌우면 더 미관이 손상되게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기 문제점을 해소하여, 흡인부에 대한 다른 물건의 충돌 등을 피하고 미관의 저하가 미미한 유리 패널 및 그 형성 방법을 제공함에 있다.

본 발명은 통상의 판유리에 비해 단열 성능의 향상이 도모된 유리 패널 및 그 형성 방법에 관한 것이다. 더 상세하게는, 한 쌍의 판유리 사이에 다수의 스페이서가 개재되는 동시에 상기 양 판유리의 외주부 사이에 걸쳐 외주 밀폐부가 설치되고, 상기 한 쌍의 판유리 중 어느 한쪽의 판유리에 양 판유리 사이의 공극부(空隙部)를 감압 밀폐하기 위한 흡인부가 설치되는 유리 패널에 관한 것으로, 상기 유리 패널에 대해 상기 흡인부로부터 상기 공극부의 기체를 흡인한 후 상기 흡인부를 밀봉하는 유리 패널 형성 방법에 관한 것이다.

도 1은 유리 패널을 도시한 일부를 잘라낸 사시도이고,

도 2는 유리 패널을 도시한 단면도이고,

도 3 내지 도 5는 유리 패널 형성 방법을 도시한 설명 단면도이고,

도 6 내지 도 8은 유리 패널 형성 방법을 도시한 설명 단면도이고,

도 9 내지 도 11은 유리 패널 형성 방법을 도시한 설명 단면도이고,

도 12 및 도 13은 유리 패널 형성 방법의 다른 실시예를 도시한 설명 단면도이고,

도 14는 접착부의 다른 실시예를 도시한 단면도이고,

도 15는 가열원의 다른 실시예를 도시한 단면도이고,

도 16 및 도 17은 다른 실시예의 흡인부를 도시한 단면도이고,

도 18 내지 도 20은 다른 실시예의 흡인부를 도시한 단면도이고,

도 21 및 도 22는 유리 패널 형성 방법의 다른 실시예를 도시한 설명 단면도이고,

도 23 및 도 24는 종래의 유리 패널을 도시한 단면도이다.

본 발명의 유리 0패널 및 그 형성 방법의 특징 구성은 다음과 같다.

청구항 1에 의한 유리 패널은 도 2, 도 16 내지 도 20에 예시한 바와 같이, 한 쌍의 판유리 사이에 다수의 스페이서가 개재되는 동시에 상기 양 판유리의 외주부 사이에 걸쳐 외주 밀폐부가 설치되고, 상기 한 쌍의 판유리 중 어느 한쪽 판유리에 양 판유리 사이의 공극부를 감압 밀폐하기 위한 흡인부가 설치되는 유리 패널에 관한 것이다.

특히, 상기 흡인부는 한쪽 판유리에 흡인구를 설치해 두고, 상기 판유리의 판면(板面)을 따르는 상태로 폐색판(閉塞板)을 배치하여 이 흡인구를 덮는 구성으로 되어 있다. 상기 판유리와 상기 폐색판은 이들 판유리와 폐색판 사이에 설치한 접착부에 의해 일체화된다.

본 구성에 의하면, 상기 폐색판은 한쪽 판유리 표면으로의 돌출량을 매우 작게 한 상태에서 흡인부의 밀봉을 달성하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 종래의 것에 비해 다른 물건이 흡인부에 접촉하거나 걸리거나 하여 흡인부가 파손되는 것을 방지하는 것이 쉬워진다.

그 결과, 유리 패널의 취급성이 향상되며 또한 단열성의 유지를 도모하기 쉬워진다. 그리고, 판유리 표면으로부터의 돌출량을 작게 할 수 있기 때문에, 흡인부가 눈에 잘 띄지 않고 유리 패널로서 미관이 저하되는 것을 방지하기 쉬워진다.

청구항 2에 의한 본 발명은, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 접착부를 판유리의 연화점보다 낮으며 또한 상기 판유리의 사용 환경 온도보다 높은 온도 범위 내에 융해점을 가지는 접착 부재로 구성하는 동시에, 상기 폐색판을 상기 접착부보다 융해점이 높은 폐색 부재로 구성할 수 있다.

본 구성에 의하면, 청구항 1의 발명에 의한 작용 효과에 더하여 이하의 효과를 가질 수 있다.

즉, 상기 흡인구 상에 접착 부재와 폐색 부재를 겹친 상태에서 상기 흡인부의 환경 온도를 상승시켜 상기 접착 부재를 융해시킨 후, 상기 환경 온도를 저하시켜 접착 부재의 응고에 의해 상기 폐색 부재와 한쪽 판유리를 일체적이며 또한 치밀한 상태로 접착할 수 있다.

따라서, 상기 접착 공정을 대기압 환경하 또는 감압 환경하 중 어느 환경하에서나 상기 흡인부의 온도를 제어하는 것만으로 실시할 수 있게 되어, 작업 환경의 선택성을 향상시키고 다양한 환경하에서 실시되는 각종 유리 패널의 제조 방법에 적응시킬 수 있다.

청구항 3에 의한 유리 패널은, 도 16 및 도 17에 도시한 바와 같이, 상기 판유리와 상기 폐색판 사이에 환형 금속판을 개재시키는 동시에, 상기 접촉부를 상기 흡인부 주연(周緣)의 판유리 표면 및 상기 환형 금속판 사이에 일체로 개재시킨 저융점 유리 소결층(燒結層)과, 상기 환형 금속판 및 상기 폐색판 사이에 일체로 개재시킨 땜납층으로 구성할 수 있다.

본 구성에 의하면, 청구항 1의 발명에 의한 작용 효과를 달성할 수 있는데 더하여, 이하의 효과를 가질 수 있다.

예를 들면, 저융점 유리 소결층으로 이루어지는 접착부는 대기압 환경하에서 형성하고 땜납층으로 이루어지는 접착부는 감압 환경하에서 형성하는 흡인부 밀봉 방법을 채택하는 것이 가능하게 된다.

즉, 저융점 유리 소결층은 저융점 유리를 소결함으로써 형성되지만, 감압 환경하에서 온도를 높이는 경우에 저융점 유리로부터 가스가 발생하여 양 판유리 사이의 밀폐 성능이 떨어진다는 문제가 있다. 그러나, 본 구성의 유리 패널의 경우에는 저융점 유리 소결층으로 이루어지는 접착부를 대기압 환경하에서 형성할 수 있기 때문에 저융점 유리를 사용하는데 지장이 없다. 그 결과, 유리에 다른 물건이 접착할 때 보다 안정된 상태로 접착하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 상기 저융점 유리 소결층에 의해 환형 금속판이 판유리에 접착된 후에는, 감압 환경하에서 상기 땜납층으로 이루어지는 접착부에 의해 상기 저융점 유리 소결층으로부터 가스 발생이 없는 상태로 더 강력하게 접착하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 고도의 수법을 채택하지 않고 흡인부를 밀봉할 수 있게 되었다.

또, 상기 금속판의 형상에서 말하는 환형이란, 원환(圓環) 형상에 한정되는 것이 아니고 각환(角環) 형상이나 부정형의 환형상일 수도 있으며, 이들을 총칭하여 환형이라고 한다.

청구항 4에 의한 유리 패널은, 도 18 내지 도 20에 도시한 바와 같이, 상기 폐색판을 제2 땜납판으로 구성하고, 상기 판유리와 상기 폐색판 사이에 환형 금속판을 개재시키며, 상기 접착부를 상기 흡인구 주연의 판유리 표면과 환형 금속판 사이에 일체로 개재시키는 저융점 유리 소결층으로 구성할 수 있다.

본 구성의 경우에는, 예를 들면 대기압 환경하에서 저융점 유리 소결층으로 이루어지는 접착부에 의해 환형 금속판을 판유리에 접착한 후, 이 환형 금속판 상에 제2 땜납판을 탑재하여 감압 환경하에서 온도를 높이고 제2 땜납판을 융해시켜 환형 금속판과 일체화하여 흡인부를 밀봉할 수 있다.

즉, 전술한 경우와 마찬가지로, 가스가 발생하여 양 판유리 사이의 밀폐 성능이 떨어진다는 문제를 피하면서 저융점 유리 소결층을 형성할 수 있고, 유리에 다른 물건을 접착할 때 보다 안정된 상태로 접착하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 상기 저융점 유리 소결층에 의해 환형 금속판이 판유리에 접착된 후에는 감압 환경하에서 상기 제2 땜납판으로 이루어지는 폐색판의 온도를 높이고 환형 금속판과 함께 상기 흡인부를 폐색하는 것이 가능하게 되어, 흡인부의 밀봉을 용이하게 행할 수 있게 된다.

청구항 5에 의한 유리 패널은, 도 16 및 도 18에 도시한 바와 같이, 상기 환형 금속판의 표면 중 상기 폐색판에 대향하는 쪽의 표면에 귀금속층을 설치할 수 있다.

본 구성과 같이, 환형 금속판의 표면 중 폐색판 측의 표면에 귀금속층을 설치해 두면, 이 표면에 부착시키는 상기 폐색판의 부착력을 높일 수 있어 상기 공극부의 감압 정도를 장기간에 걸쳐 유지할 수 있다.

청구항 6에 의한 유리 패널은, 도 3 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 판유리 사이에 다수의 스페이서가 개재되는 동시에, 상기 양 판유리의 외주부 사이에 걸쳐 외주 밀폐부가 설치되고, 상기 한 쌍의 판유리 중 어느 한쪽 판유리에 양 판유리 사이의 공극부를 감압 밀폐하기 위한 흡인부가 설치되는 유리 패널 본체에, 상기 흡인부로부터 상기 공극부의 기체를 흡인한 후 상기 흡인부를 밀봉하는 유리 패널 형성 방법에 있어서, 미리 상기 한쪽 판유리의 흡인구의 주연부 표면을 환형으로 메탈라이징(metallizing)하고 상기 메탈라이징된 부분 위에 땜납판과 금속제(金屬製) 폐색판(6)을 겹쳐 배치한 상태에서 가열하며 상기 땜납판을 융해시켜 상기 판유리와 폐색판을 일체화시키는 점에 특징을 가진다.

본 수단에 의하면, 미리 메탈라이징된 부분에 땜납판을 융해시키기 때문에, 단단한 금속제 폐색판을 판유리에 대하여 치밀한 접착 상태로 일체화시킬 수 있다. 따라서, 흡인부의 신뢰성이 향상되어 공극부의 감압 환경을 장기간에 걸쳐 유지할 수 있어 단열성이 높은 유리 패널을 얻을 수 있다.

또, 판유리 표면으로부터의 돌출량을 매우 작게 한 상태에서 흡인부를 밀봉할 수 있기 때문에, 흡인부에 다른 물건이 접촉하여 흡인부가 파손되는 등의 문제가 발생하는 것을 유효하게 방지할 수 있는 동시에 취급성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 상기 메탈라이징이란, 예를 들면 은(銀) 페이스트를 소결시키거나 땜납에 대하여 초음파 진동을 작용시키거나(직접 땜납법) 도금이나 용사(鎔射) 등의 방법으로 판유리 표면에 층을 형성하는 것을 말한다. 그리고, 사용 금속은 은 이외에도 동이나 니켈로 할 수도 있다.

청구항 7에 의한 유리 패널은, 도 12 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 땜납판과 상기 메탈라이징된 부분 사이에서 상기 공극부와 외부 공간을 연통 가능하게 하는 간극을 형성하는 땜납판을 사용하여 구성할 수 있다.

본 구성에 의하면, 청구항 6의 발명에 의한 작용 효과를 달성할 수 있는데 더하여, 이하의 효과를 가질 수 있다.

즉, 상기 흡인구 상에 땜납판과 폐색판을 겹친 상태에서 상기 공극부의 감압 흡인을 실시할 때, 상기 간극을 통하여 기체의 배출을 원활하며 또한 효율적으로 행할 수 있다.

또, 공극부로부터 외부 공간에 흡인되는 기체에 의해 땜납판이나 폐색판의 위치가 흡인구로부터 벗어나는 것을 방지하기 쉬워져 정밀도 양호하게 흡인부의 밀봉을 실시하는 것이 가능하게 된다.

도 1 및 도 2에 본 발명에 의한 유리 패널의 일 실시예를 도시한다. 유리 패널(P)은 주로 유리 패널 본체(P1)로 구성되어 있다. 이 유리 패널 본체(P1)는 한 쌍의 판유리(1) 사이에 판면을 따라 간격을 두고 개재시킨 다수의 스페이서(2)와, 양 판유리(1A, 1B)의 외주부 사이에 걸쳐 설치한 외주 밀폐부(4)와, 양 판유리(1) 사이의 공극부(V)를 감압 밀폐하기 위해 상기 한 쌍의 판유리(1) 중 한쪽 판유리(1A)에 설치한 흡인부(3)로 이루어진다.

상기 유리 패널(P)은 상기 흡인부(3)로부터 상기 공극부(V) 내의 공기를 흡인한 상태에서 밀폐하여 형성한다.

상기 한 쌍의 판유리(1) 중 한쪽 판유리(1A) 및 다른 쪽 판유리(1B)는 모두 플로트(float) 판유리(두께 치수 2.65mm∼3.2mm)로 구성되어 있다.

상기 스페이서(2)는 압축 강도가 5t/㎠ 이상인 재료가 바람직하며 본 실시예에서는 각각 스테인레스 강(SUS304)으로 형성되어 있다. 강도가 낮으면 판유리(1)에 작용하는 대기압에 의해 스페이서(2)가 파괴되어 상기 공극부(V)를 형성할 수 없게 되어 단열 성능이 저하될 우려가 생기기 때문이다.

또, 스페이서(2)의 형상은 원주(圓柱) 형상으로 성형되어 있다. 형상 치수는 직경이 0.3mm∼1.0mm이고 높이 치수는 0.15mm 이상이 되도록 설정되어 있다. 이와 같이, 원주 형상으로 형성함으로써 양 판유리(1)에 대한 접촉 부분에 응력 집중을 발생시키기 쉬운 각부(角部)가 형성되기 어렵게 하여 판유리(1)의 파괴를 방지할 수 있다.

한편, 각 스페이서(2)는 판면 방향을 따라 가로 세로로 20mm 간격으로 각각 설치한다.

상기 외주 밀폐부(4)는 또한 양 판유리(1A, 1B)끼리의 외주연부 사이에 걸쳐 저융점 유리(예를 들면, 땜납 유리)를 일체로 위치시켜 상기 공극부(V)의 밀폐가 도모되어 있다.

그리고, 상기 공극부(V)는 상기 흡인부(3)로부터의 흡인 감압 조작에 의해, 예를 들면 감압 환경(1.0×10^-3Torr 이하)을 이루는 상태로 구성되어 있다.

또, 양 판유리(1)의 외주연부는 다른 쪽 판유리(1B)가 판면 방향을 따라 돌출되는 상태로 형성되어 있고, 이 돌출부(5)가 형성되어 있음으로써 상기 외주 밀폐부(4) 형성 시에 이 돌출부(5)에 실링(sealing)재를 탑재한 상태에서 효율적이며 또한 확실하게 공극부(V)의 외주부를 밀폐하는 것이 가능하게 된다.

다음에, 상기 흡인부(3)에 대하여 설명한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 흡인부(3)는 상기 한쪽 판유리(1A)에 형성한 흡인구(1a)와, 그 흡인구(1a)를 덮는 동시에 상기 한쪽 판유리(1A)의 판면을 따르는 상태로 배치가 자유로운 폐색판(6)과, 상기 폐색판(6)을 상기 흡인구(1a)를 덮는 상태로 상기 판유리(1A)에 일체화하는 접착부(7)를 설치하여 구성되어 있다.

그리고, 상기 흡인부(3)로부터 상기 공극부(V)의 공기를 흡인한 후 상기 흡인부(3)를 밀봉한다. 밀봉은 미리 상기 흡인구(1a)의 주연부 표면을 환형으로 메탈라이징(예를 들면, 은 페이스트를 인쇄하여 소결)해 둔다. 그리고, 도 1에 도시한 바와 같이, 그 은 인쇄 부분(8) 상에 땜납판(9)과 금속제 폐색판(6)을 겹쳐 배치한 상태에서 땜납판(9)이 융해될 정도로 가열(예를 들면, 부분 가열이나 전체 가열)한다. 상기 땜납판(9)을 융해시킨 후에 온도를 낮춤으로써 상기 판유리(1A)와 폐색판(6)을 일체화시키고 흡인구(1a)를 밀폐한다.

또, 각 부분을 상세하게 설명하면, 도 3 내지 도 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 흡인구(1a)는 한쪽 판유리(1A)에 형성한 관통공으로 구성되어 있고 상기 폐색판(6)은 동박(銅箔)으로 구성되어 있다. 그리고, 상기 접착부(7)는 상기 땜납판(9)을 융해·응고시켜 구성한다.

또, 상기 땜납판(9)에 의한 한쪽 판유리(1A)와 폐색판(6)의 일체화는, 플럭스(flux) 성분을 포함하는 크림(cream) 땜납(9b)을 땜납판(9) 상하면에 각각 도포한 상태에서 실시하는 것이 바람직하다.

또, 상기 땜납판(9)은 융해점이 200∼250℃ 정도이고, 이것은 판유리의 연화점(軟化點)(720∼730℃)이나 폐색판(6)(동박)의 융해점(1083℃)보다 저온이다. 따라서, 상기 땜납판(9)의 가열은 흡인구를 밀봉할 때의 환경 온도를 250∼300℃ 정도로 하여, 판유리(1)나 폐색판(6)에 영향을 주지 않는 상태에서 땜납판(9)을 융해시키고 판유리(1A)와 폐색판(6)의 일체화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

또, 상기 땜납판(9)에는 메탈라이징된 은막(銀膜)을 용식(鎔蝕)시키기 어렵게 하기 위해, 미리 은을 수 퍼센트 첨가한 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 흡인부(3)의 밀봉에 관한 한 방법을 설명하면, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이,

[1-1] 흡인부(3) 상에 땜납판(9) 및 폐색판(6)을 탑재한 유리 패널 본체(P1)에 대하여 이들 흡인부(3)를 덮는 상태로 흡인용 케이스(10)를 배치하여 가열로(11)에 넣는다.

[1-2] 230℃ 정도로 로(爐) 내 온도를 유지하면서 상기 흡인용 케이스(10)에 연통 접속한 흡인 수단(12)으로 공극부(V)를 감압한다.

그리고, 이 감압은 상기 땜납판(9) 및 상기 폐색판(6) 등이 상기 흡인구(1a)로부터 배출되는 공기에 의해 이동되는 것을 방지하기 위해, 도 4에 도시한 바와 같이 겹침부(13)를 탑재하는 등의 처치를 강구해 두는 것이 바람직하다. 물론, 상기 공극부(V)의 공기 흡인이 완만하게 행해지는 경우 등, 상기 땜납판(9) 등이 이동할 우려가 없는 경우에는 상기 겹침부(13)를 설치할 필요가 없다.

[1-3] 도 4에 도시한 바와 같이, 공극부(V)로부터의 가스를 소정치까지 흡인할 수 있는 상태에서 로 내 온도를 250℃까지 상승시키고 상기 땜납판(9)을 융해시킨다.

[1-4] 상기 흡인용 케이스(10) 내도 상기 공극부(V)와 동일한 정도의 감압 상태이며, 그 상태를 유지한 채 온도를 저하시켜 흡인부(3)의 일체화 및 밀봉을 도모한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 로 외의 사용 환경 온도까지 냉각한 후 상기 흡인용 케이스(10)를 분리한다.

이상의 공정에 의해 공극부(V)가 감압된 단열 효과가 높은 유리 패널을 형성할 수 있다.

또, 상기 흡인부(3)의 밀봉에 관한 다른 방법을 설명하면, 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이,

[2-1] 흡인부(3) 상에 땜납판(9) 및 폐색판(6)을 탑재한 유리 패널 본체(P1)를, 로 내 온도를 230℃ 정도로 유지한 감압 가열로(14)에 넣는다.

[2-2] 도 6에 도시한 바와 같이, 감압 가열로(14) 내에서 공극부(V)를 감압한다.

[2-3] 도 7에 도시한 바와 같이, 공극부(V)로부터의 가스를 소정치까지 흡인 감압한 상태에서 로 내 온도를 250℃까지 상승시키고 상기 땜납판(9)을 융해시킨다.

[2-4] 땜납판(9)이 융해되어 판유리(1A)와 폐색판(6)을 일체화한 상태를 유지한 채, 로 내 온도를 저하시켜 흡인부를 일체화시키고 밀봉한다. 그 후, 도 8에 도시한 바와 같이, 로 외로 유리 패널(P)을 인출한다.

이상의 공정에 의해서도, 공극부(V)가 감압된 단열 효과가 높은 유리 패널을 형성할 수 있다.

그리고 또 다른 방법으로는, 도 9 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 [1-1]·[1-2]와 동일한 공정 후에,

[3-3] 흡인용 케이스(10) 및 공극부(V)의 감압 상태를 유지한 채 유리 패널(P)을 로 외로 꺼내고 상기 땜납판(9)의 부분 가열에 의해 융해시킨다(도 10 참조).

[3-4] 땜납판(9)이 융해되어 판유리(1A)와 폐색판(6)이 일체화된 상태를 유지한 채, 온도를 저하시켜 흡인부를 일체화하고 밀봉한다. 그 후에는 도 11에 도시한 바와 같이, 흡인용 케이스(10)를 분리한다.

[다른 실시예]

이하에 다른 실시예를 설명한다.

〈1〉 상기 판유리(1)는 앞의 실시예에서 설명한 두께 2.65mm∼3.2mm의 판유리에 한정되는 것이 아니며, 다른 두께의 판유리로 할 수도 있다.

또, 유리의 종별은 임의로 선정하는 것이 가능하며, 예를 들면 형(型) 판유리, 불투명 유리(표면 처리에 의해 광을 확산시키는 기능을 부여한 유리), 망입(網入) 유리 또는 강화 유리나 열선(熱線) 흡수, 자외선 흡수, 열선 반사 등의 기능을 부여한 판유리나, 이들과의 조합으로 할 수도 있다.

또한, 유리의 조성은 소다 규산 유리(소다 석회 실리카 유리)나, 붕규산 유리나, 알루미노 규산 유리나, 각종 결정화 유리로 할 수도 있다.

〈2〉상기 판유리(1)는 한쪽 판유리(1A)와 다른 쪽 판유리(1B)가 길이나 폭 치수가 상이한 것을 사용하는데 한정되는 것이 아니며, 동일한 치수로 형성되어 있는 것을 사용할 수도 있다. 그리고, 양 판유리(1A, 1B)의 겹치는 방법은 단연부(端緣部)끼리가 일치하는 상태로 겹칠 수도 있다.

또, 한쪽 판유리(1A)와 다른 쪽 판유리(1B)의 두께 치수가 상이한 것을 조합하여 유리 패널을 구성할 수도 있다.

〈3〉상기 스페이서(2)는 앞의 실시예에서 설명한 스테인레스 강으로 이루어지는 스페이서에 한정되지 않으며, 예를 들면 인코넬 718이나, 그 이외에도 다른 금속·석영 유리·세라믹스 등일 수도 있으며, 요컨대 외력을 받아도 양 판유리(1A, 1B)끼리가 접하지 않도록 변형되기 어려운 것이면 된다.

〈4〉 상기 메탈라이징 방법은 앞의 실시예에서 설명한 은 페이스트의 소결에 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 땜납에 대하여 초음파 진동을 작용시켜 실시하는 것(직접 땜납법)이나 도금이나 용사 등의 방법으로 할 수도 있다.

또, 사용 금속은 은 이외에도 동이나 니켈로 할 수도 있다.

〈5〉상기 접착부(7)는 앞의 실시예에서 설명한 땜납판(9)에 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 저융점 유리(예를 들면, 땜납 유리)일 수도 있다. 이 경우, 메탈라이징을 생략하는 동시에 폐색판(6)으로 유리 박판을 사용할 수 있다.

〈6〉상기 땜납판(9)은 앞의 실시예에서 설명한 평판 형상에 한정되지 않으며, 예를 들면 도 12 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 메탈라이징된 부분과의 사이에 상기 공극부(V)와 외부 공간(V2)을 연통 가능한 간극(S)을 형성할 수 있도록 각부(脚部)(9a)가 형성되어 있을 수도 있다. 이 경우에는 흡인 시에 흡인 기체의 유통 저항이 생기기 어려워 원활한 감압을 실시하는 것이 가능하게 된다.

〈7〉또 상기 〈6〉의 실시예에서, 상기 접착부(7)의 부분 가열을 실시하는 것은 도 12에 도시한 바와 같이 상기 겹침부(13)를 상기 폐색판(6) 상에 탑재하는 것으로 할 수도 있다. 본 구성에 의하면, 상기 접착부(7)의 융해 시에 각부(9a)의 융해도 촉진할 수 있어 폐색판(6)과 한쪽 판유리(1A)의 일체성을 보다 향상시키는 것이 가능하게 된다.

〈8〉또한, 상기 접착부(7)의 부분 가열을 실시하는 것은 예를 들면 도 15에 도시한 바와 같이 행할 수 있다.

즉, 상기 흡인용 케이스(10) 내부에 배치한 가열원(H)에 의해 상기 흡인용 케이스(10) 내부 전체 또는 상기 땜납판(9)을 부분 가열하는 것이다.

상기 가열원(H)으로는, 예를 들면 할로겐 램프 또는 반사판을 가지는 할로겐 램프를 사용할 수 있다. 이들에 의해 상기 흡인부(3)만을 상기 가열로(11) 또는 상기 감압 가열로(14)의 내부 분위기 온도인 230℃로부터 더 온도를 높이는 것이 가능하며, 상기 가열로(11)의 내부 분위기 온도를 저하시킨 후에 상기 흡인부(3)를 가열하여 임의의 타이밍으로 밀봉 작업을 행할 수 있게 된다.

〈9〉상기 흡인부(3)의 구조는 앞의 실시예에서 설명한 것에 한정되지 않는다. 예를 들면 도 16 및 도 17에 도시한 바와 같이, 상기 판유리(1)와 상기 폐색판(6) 사이에 환형 금속판(15)을 개재시키는 동시에, 상기 접착부(7)를 상기 흡인구(1a) 주연의 상기 판유리(1) 표면 및 상기 환형 금속판(15) 사이에 일체로 개재시킨 저융점 유리 소결층(16)과, 상기 환형 금속판(15) 및 상기 폐색판(6) 사이에 일체로 개재시킨 땜납층(17)으로 구성할 수 있다.

이 경우의 흡인구(3)의 밀봉 순서를 설명한다.

[1] 먼저 대기압 환경하에서 흡인구(1a) 주연의 상기 판유리(1) 표면에 저융점 유리(16a)를 도포한다. 상기 환형 금속판(15)을 탑재한 상태에서 500℃까지 온도를 높이고 저융점 유리(16a)를 소결시켜 판유리(1)와 환형 금속판(15)을 일체화시킨다.

[2] 다음에, 환형 금속판(15) 상에 환형 땜납판(9) 및 폐색판(6)을 탑재한 상태에서, 흡인부 환경을 감압 환경으로 하고 300℃ 정도로 온도를 높여 땜납판(9)을 융해시켜 흡인부(3)의 밀봉을 행한다.

또, 상기 환형 금속판(15)은 예를 들면 철·니켈과의 합금, 철·니켈·크롬과의 합금 등의 재질을 사용할 수 있으며 팽창 계수(α)는 9.4∼10.1×10^-6/℃ 정도이다.

또, 저융점 유리(16a)의 소결 온도는 전술한 바와 같이 500℃인데 비해, 땜납판(9)의 융해 시에는 300℃ 정도로 온도를 높일 뿐이다. 따라서, 땜납의 융해 시점(밀봉 시점)에는 상기 저융점 유리 소결층(16)으로부터 가스는 발생하지 않아 양 판유리(1) 사이의 감압 밀폐 공간의 감압도를 확보하기 쉽다.

〈10〉또, 상기 흡인부(3)의 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 18 내지 도 20에 도시한 바와 같이, 상기 폐색판(6)을 제2 땜납판(18)으로 구성한다. 상기 판유리(1)와 상기 폐색판(6) 사이에는 환형 금속판(15)을 개재시킨다. 상기 접착부(7)는 상기 흡인구(1a) 주연의 상기 판유리(1) 표면과 상기 환형 금속판(15) 사이에 일체로 개재시킨 저융점 유리 소결층(16)으로 구성한다.

이 경우의 흡인구(1a)의 밀봉 순서를 설명한다.

[1] 먼저 도 18에 도시한 바와 같이, 대기압 환경하에서 흡인구(1a) 주연의 상기 판유리(1) 표면에 저융점 유리(16a)를 도포하고 상기 환형 금속판(15)을 탑재한 상태에서 500℃까지 온도를 높여 저융점 유리(16a)를 소결시키고 판유리(1)와 환형 금속판(15)을 일체화시킨다.

[2] 다음에, 도 19에 도시한 바와 같이, 환형 금속판(15) 상에 원반형의 제2 땜납판(18)을 탑재한 상태에서, 흡인부 환경을 감압 환경으로 하고 250∼300℃ 정도로 온도를 높여 제2 땜납판(18)을 융해시켜 흡인부의 밀봉을 행한다.

그 결과, 도 20에 도시한 바와 같이, 상기 제2 땜납판(18)과 상기 환형 금속판(15)이 단단하게 접합된다.

그리고, 상기 제2 땜납판(18)의 주변은 상기 환형 금속판(15)과의 웨팅(wetting)에 의해 두께가 얇아진다.

또, 도 19에는 상기 제2 땜납판(18)으로서 판형으로 이루어진 것을 환형 금속판(15) 상에 탑재하도록 표현했지만, 그 이외에도 상기 환형 금속판(15) 상에 용융된 땜납을 덮어 판형으로 할 수도 있다.

〈11〉상기 도 16 내지 도 20에는 환형 금속판(15) 표면에 폐색판(6)을 접합하는 예를 도시하였지만, 이 접합을 확실하게 하기 위해서는 이하의 방법을 이용할 수도 있다.

그 한가지 방법으로, 이 다른 실시예의 경우에도 상기 도 3 내지 도 5에 의한 실시예에서 도시한 것과 동일하게, 플럭스를 포함하는 크림 땜납을 상기 환형 금속판(15) 표면에 도포해 둘 수 있다.

크림 땜납을 도포함으로써, 만일 상기 환형 금속판(15) 표면에 산화막이 형성되어 있는 경우에는 이 산화막을 제거하는 효과를 기대할 수 있고, 또 상기 표면에 산화막이 존재하지 않는 경우에도 상기 폐색판(6)을 접합하기 위해 가열할 때 등에 산화막이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 상기 환형 금속판(15)과 상기 폐색판(6)을 단단하게 접속할 수 있다.

그 외의 방법으로, 상기 크림 땜납을 사용하지 않고 상기 환형 금속판(15)의 표면 중 상기 폐색판(6)에 대향하는 쪽의 표면에 귀금속층(L)을 설치해 둘 수도 있다.

상기 크림 땜납을 사용하는 경우에는, 환형 금속판(15)과 폐색판(6)의 접합부의 신뢰성을 높일 수 있지만, 상기 흡인구(1a)를 가열 밀봉할 때 크림 땜납에 포함되는 플럭스 성분이 기화되기 때문에 이 기화 성분이 문제가 되는 경우가 있다.

예를 들면, 상기 크림 땜납으로부터의 기화량이 많은 경우에는, 이 기화 성분이 양 판유리(1A, 1B) 사이의 공극부(V)에 체류(滯留)하여 감압 정도가 손상되거나, 상기 기화 성분이 양 판유리(1A, 1B)의 내면에 부착되어 유리 내면이 오염되는 경우가 있다.

이와 같은 문제를 피하기 위해, 크림 땜납을 사용하지 않고 상기 환형 금속판(15) 표면에 귀금속층(L)을 설치해 둘 수 있다.

이 귀금속으로는, 예를 들면 은·금·백금·로듐(rhodium)·팔라듐(palladium) 및 이들을 포함하는 합금 등을 사용한다.

이 귀금속층(L)을 설치해 둠으로써, 상기 한쪽 판유리(1A)에 환형 금속판(15)을 융착시키기 위해 상기 흡인구(1a) 근방을 고온화할 때 등의 경우에, 상기 환형 금속판(15) 표면이 산화되는 것을 방지할 수 있다.

그 결과, 이 환형 금속판(15)의 표면에 대하여 상기 폐색판(6)을 단단하게 접합시킬 수 있고, 상기 흡인구(1a)의 밀봉이 확실하게 되어 상기 공극부(V)의 감압 정도가 장기간에 걸쳐 유지되게 된다.

〈12〉또한, 도 21 및 도 22에 상기 흡인부(3)의 다른 실시예를 도시한다.

먼저 도 3에 의한 실시예에서 도시한 것과 마찬가지로, 상기 흡인구(1a)의 주연부 표면에 메탈라이징을 행한다. 구체적으로는, 예를 들면 은 페이스트를 인쇄하여 소결해 둔다. 그리고, 이 은 인쇄 부분(8) 상에 땜납판(9)을 탑재하고 이 땜납판(9)이 융해될 정도로 가열한다. 이때, 과도하게 가열하면 용융된 땜납이 상기 흡인구(1a) 내부에 유입되고 상기 흡인구(1a)를 폐색하는 것이 불가능하게 되기 때문에 과도하게 가열하지 않는 것이 중요하다.

본 실시예와 같이, 메탈라이징과 땜납판(9)만으로 밀봉을 행하는 것으로 하면, 작업 공정수가 대폭 삭감되어 유리 패널의 제조를 매우 효율적으로 행할 수 있게 된다.

〈13〉전술한 각 실시예의 흡인부에서의 각 사용 재료의 두께 치수의 일례를 나타내면, 동박은 35㎛, 땜납은 500㎛(융해전 치수), 환형 금속판(15)은 50∼300㎛, 메탈라이징 층은 20∼50㎛이고, 유리 표면으로부터의 돌출 치수를 1mm 이하로 형성할 수 있다. 또, 종래예의 유리관을 사용하는 경우에는, 유리 표면으로부터의 돌출 치수가 3∼4mm 정도가 된다.

본 발명의 유리 패널은 여러 용도로 사용하는 것이 가능하고, 예를 들면, 건축용·탈것용(자동차의 창유리, 철도 차량의 창유리, 선박의 창유리)·기기 요소용(플라즈마 디스플레이의 표면 유리나 냉장고의 개폐 도어나 벽부(壁部), 보온 장치의 개폐 도어나 벽부) 등에 사용하는 것이 가능하다.

Claims

한 쌍의 판유리(1A, 1B) 사이에 다수의 스페이서(2)가 개재되는 동시에, 상기 한 쌍의 판유리(1A, 1B)의 외주부 사이에 걸쳐 외주 밀폐부(4)가 설치되고, 상기 한 쌍의 판유리(1A, 1B) 중 어느 한쪽 판유리(1A)에 상기 한 쌍의 판유리(1A, 1B) 사이의 공극부(V)를 감압 밀폐하기 위한 흡인부(3)가 설치되는 유리 패널에 있어서,

상기 흡인부(3)에는 상기 한쪽 판유리(1A)에 형성한 흡인구(1a)가 설치되고, 상기 흡인구(1a)를 덮는 동시에 상기 한쪽 판유리(1A)의 판면을 따르는 상태로 배치가 자유로운 폐색판(閉塞板)(6)이 설치되며, 상기 한쪽 판유리(1A)와 상기 폐색판(6) 사이에 상기 흡인구(1a)를 덮는 상태로 폐색판(6)을 상기 한쪽 판유리(1A)에 일체화하는 접착부(7)가 설치되어 구성되는

유리 패널.
제1항에 있어서,

상기 접착부(7)는 판유리의 연화점보다 낮으며 또한 상기 판유리의 사용 환경 온도보다 높은 온도 범위 내에서 융해점을 가지는 접착 부재이며, 상기 폐색판(6)은 상기 접착부(7)보다 융해점이 높은 폐색 부재인 유리 패널.
제1항에 있어서,

상기 한쪽 판유리(1A)와 상기 폐색판(6) 사이에 환형 금속판(15)이 개재되고, 상기 접촉부(7)는 상기 흡인구(1a) 주연(周緣)의 상기 판유리 표면과 상기 환형 금속판(15) 사이에 일체로 개재되는 저융점 유리 소결층(16)과, 상기 환형 금속판(15)과 상기 폐색판(6) 사이에 일체로 개재되는 땜납층(17)으로 구성되는 유리 패널.
제1항에 있어서,

상기 폐색판(6)은 제2 땜납판(18)으로 구성되고, 상기 한쪽 판유리(1A)와 상기 폐색판(6) 사이에 환형 금속판(15)이 개재되며, 상기 접착부(7)는 상기 흡인구(1a) 주연의 상기 판유리 표면과 상기 환형 금속판(15) 사이에 일체로 개재되는 저융점 유리 소결층(16)으로 구성되는 유리 패널.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 환형 금속판(15)의 표면 중 상기 폐색판(6)에 대향하는 쪽의 표면에 귀금속층(L)이 설치되는 유리 패널.
한 쌍의 판유리(1A, 1B) 사이에 다수의 스페이서(2)가 개재되는 동시에, 상기 한 쌍의 판유리(1A, 1B)의 외주부 사이에 걸쳐 외주 밀폐부(4)가 설치되고, 상기 한 쪽 판유리(1A)에 상기 한 쌍의 판유리(1A, 1B) 사이의 공극부(V)를 감압 밀폐하기 위한 흡인부(3)가 설치되는 유리 패널 본체(P1)에, 상기 흡인부(3)로부터 상기 공극부(V)의 기체를 흡인한 후 상기 흡인부(3)를 밀봉하는 유리 패널 형성 방법에 있어서,

미리 상기 한쪽 판유리(1A)의 흡인구(1a)의 주연부 표면을 환형으로 메탈라이징(metalizing)하고 상기 메탈라이징된 부분 위에 땜납판(9)과 금속제(金屬製) 폐색판(6)을 겹쳐 배치한 상태에서 가열하며 상기 땜납판(9)을 융해시켜 상기 한쪽 판유리(1A)와 폐색판(6)을 일체화하는

유리 패널 형성 방법.
제6항에 있어서,

상기 땜납판(9)이 상기 메탈라이징된 부분과의 사이에서 상기 공극부(V)와 외부 공간(V2)을 연통 가능하게 하는 간극을 형성할 수 있도록 형성되는 유리 패널 형성 방법.