[发明专利]制备含有泵出管的真空绝缘玻璃VIG窗单元的方法及装置

说明书

相关申请的相互参照

本申请涉及同时提交的共同委任未决的美国专利申请Nos.13/474,850和13/474,819，其全部内容被纳入此处作为参考。

技术领域

本发明涉及一种真空绝缘玻璃(VIG)窗单元配置，以及制备VIG窗单元的方法和装置。特别是，本发明涉及一种VIG窗单元的配置，以及用于将泵出管安装至VIG窗单元的至少一个玻璃基片中所形成的孔中的方法，来减少泵出管密封期间(例如通过激光或类似)泵出管和熔块粘合性材料的界面中泵出管热冲击的可能性。本发明还涉及孔的结构配置和尺寸化，用来减少泵出管被插入至玻璃基片的孔中时潜在的倾斜可能性。

背景和示例性实施例概述

真空绝缘玻璃VIG单元通常包括至少两个分离的玻璃基片，其中附有排空或低压空间/腔。上述基片由外边缘密封互相连接并通常包括隔离片，位于玻璃基片之间，来保持玻璃基片之间的间距，防止由于基片之间的低压环境而造成的玻璃基片损毁。一些示例性VIG配置在类似美国专利Nos.5,657,607,5,664,395,5,657,607,5,902,652,6,506,472和6,383,580中被公开，在此其公开的内容被纳入此处作为参照。

图1和图2示出现有的VIG单元1和用于形成VIG单元1的元件。例如VIG单元1可包括两个分离的玻璃基片2、3，其中附有排空的低压空间/腔6。玻璃片或基片2、3由外边缘密封4互相连接，其可由熔融焊料玻璃被制成。玻璃基片2、3之间可包括一组支承柱/隔离片5，鉴于基片2、3之间存在的低压空间/间隙，来维持VIG单元1的基片2、3的间距。

泵出管8可通过焊料玻璃9被气密密封至空穴/孔10，从玻璃基片2的内表面通向玻璃基片2外表面中的凹槽11底部，或选择性地至玻璃基片2的外表面。真空被连接至泵出管8，将内部腔6排空至低压，例如，使用连续的泵送操作。在腔6排空后，管8的部分(例如，顶端)被熔化来密封低压腔/空间6中的真空。凹槽11用来固定密封的泵出管8。选择性地，凹槽13中可包括化学吸气剂12，其配置在玻璃基片，例如，玻璃基片2的内表面中。化学吸气剂12可用来吸收或混合腔6被排空和密封之后剩下的残余杂质。

通常，具熔融焊料玻璃外边缘密封4的VIG单元，通过在基片2的外围沉积溶液状(例如，熔块浆)的玻璃熔块被制造。该玻璃熔块浆最终形成玻璃焊料边缘密封4。其他基片(例如基片3)被配置在基片2上，从而将隔离片/支承柱5和玻璃熔块溶液夹在两个基片2，3之间。整个组件包括玻璃基片2，3、隔离片/支承柱5、和密封材料(例如，溶液状或浆状的玻璃熔块)，然后加热到至少约500℃的温度，此时玻璃熔块被熔化弄湿玻璃基片2，3的表面，并最终形成气密密封的外围/边缘密封4。

边缘密封4形成之后，真空通过泵出管8被抽出，在基片2，3之间形成低压空间/腔6。空间6中的压力可通过排空处理方式产生且水平低于大气压力，例如10^-2Torr以下。为了在空间/腔6中维持低压力，基片2，3被气密密封。在基片之间提供小的高强度隔离片/支承柱5，以维持基本平行的基片分离来对抗大气压力。当基片2，3之间的空间6被排空，泵出管8可被密封，例如，通过激光熔化或类似等来其顶端熔融。

用于将泵出管8装入空穴或孔10的典型过程包括，将预先形成的玻璃泵出管8插入至玻璃基片2中预先配置的空穴/孔10(例如，通过钻孔)。在将泵出管8置于在空穴/孔10中之后，将粘合性熔块浆应用于泵出管8，通常位于接近玻璃基片2外表面的孔10的开口附近区域。如上所述，泵出管可在VIG腔的排空或清洗之后被密封。

在将腔排空至低于大气压的压力之后，可加热用于将腔排空或清洗的泵出管的末端，来熔融开口并密封VIG窗单元的腔，从而完成泵出管的密封。例如，所述加热和熔融可通过激光辐射泵出管的顶端被完成。