玻璃熔接方法技术

本发明专利技术的玻璃熔接方法为：以沿着熔接预定区域的方式将玻璃层（３）配置于玻璃部件（４）与热传导体（７）之间后，通过将热传导体（７）作为散热器且照射激光（Ｌ１），使玻璃层（３）熔融，从而使玻璃层（３）烧接并固定于玻璃部件（４）；在该玻璃层（３）的烧接时，玻璃层（３）的激光吸收率会急剧增高，但由于热传导体（７）作为散热器从玻璃层（３）吸热，故可抑制玻璃层（３）成为热输入过多的状态；其后，使另一玻璃部件经由玻璃层（３）而重叠在烧接有玻璃层（３）的玻璃部件（４）上；然后，通过沿着熔接预定区域照射激光，使玻璃部件彼此熔接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使玻璃部件彼此熔接而制造玻璃熔接体的。
技术介绍
作为上述
中的以往的，已知有如下方法将含有激光吸收 性颜料的玻璃层以沿着熔接预定区域的方式在一个玻璃部件上烧接(fuse)之后，使另一 玻璃部件经由玻璃层而重叠在该玻璃部件上，并通过沿着熔接预定区域照射激光，由此使 该一个玻璃部件与另一玻璃部件熔接。此外，作为将玻璃层烧接在玻璃部件上的技术，通常使用如下技术通过从含有玻 璃料、激光吸收性颜料、有机溶剂及粘合剂的膏体层中去除有机溶剂及粘合剂，而使玻璃层 固定于玻璃部件上之后，在烧结炉内加热固定有玻璃层的玻璃部件，由此使玻璃层熔融，从 而将玻璃层烧接在玻璃部件上(例如参照专利文献1)。与此相对，从抑制因使用烧结炉而引起的消耗能量的增大及烧接时间的延长的观 点(即，高效率化的观点)考虑，有人提出有如下技术通过对固定于玻璃部件上的玻璃 层照射激光而使玻璃层熔融，从而将玻璃层烧接在玻璃部件上的技术(例如参照专利文献 2)。专利文献1 日本专利特表2006-524419号公报专利文献2 日本专利特开2002-366050号公报
技术实现思路
然而，若通过照射激光来进行玻璃层对于玻璃部件的烧接，则在烧接时、或其后玻 璃部件彼此的熔接时，玻璃部件上会产生裂痕等，玻璃部件产生破损的情况存在。因此，本专利技术有鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种能够防止玻璃部件的 破损，且高效地使玻璃部件彼此熔接的。为了达成上述目的，本专利技术者经反复潜心研究后结果发现，通过照射激光而烧接 玻璃层会导致玻璃部件破损的原因在于如图7所示，若烧接时玻璃层的温度超过熔点Tm， 则玻璃层的激光吸收率会急剧升高。也就是说，固定于玻璃部件上的玻璃层中，由于因粘合 剂的去除而产生的空隙或玻璃料的粒子性，会产生高于激光吸收性颜料的吸收特性的光散 射，从而呈现为激光吸收率较低的状态(例如，可见光中看起来发白)。因此，如图8所示， 若以玻璃层的温度为高于熔点Tm且低于结晶化温度Tc的温度Tp的方式以激光功率P来 照射激光，则会因玻璃料的熔融而使空隙填满并且使粒子性遭到破坏，因此激光吸收性颜 料的吸收特性表现显著，玻璃层的激光吸收率急剧增高(例如，可见光中看起来发黑)。由 此，玻璃层中会产生超出预想的激光的吸收，由于因热输入过多所引起的热冲击而导致玻璃部件上产生裂痕。另外，通过激光功率P下的激光的照射，实际上，如图8所示，玻璃层的 温度达到高于结晶化温度Tc的温度Ta。若玻璃层中位于与作为烧接对象的玻璃部件相反 侧的部分(即，玻璃层中位于熔接对象的玻璃部件一侧的部分)因热输入过多而结晶化，则 该部分的熔点增高。因此，在其后的玻璃部件彼此的熔接时，为使玻璃层中位于熔接对象的 玻璃部件一侧的部分熔融，必需提高激光功率而照射激光，从而与烧接时同样地，会由于因 热输入过多所引起的热冲击而导致玻璃部件上产生裂痕。本专利技术者根据该发现进一步反复 研究，终完成本专利技术。再者，因玻璃层的熔融而使玻璃层的激光吸收率增高的情况下，可见 光下的玻璃层的颜色变化并不限定于自发白状态变化至发黑状态，例如在用于近红外激光 的激光吸收性颜料中，也存在玻璃层熔融时呈现绿色。S卩，本专利技术所涉 及的的特征在于，其为使第1玻璃部件与第2玻璃部 件熔接而制造玻璃熔接体的，其包括如下工序将玻璃层以沿着熔接预定区 域的方式配置于所述第1玻璃部件与热传导体之间，所述玻璃层是通过从含有玻璃粉、激 光吸收材料、有机溶剂及粘合剂的膏体层中去除所述有机溶剂及所述粘合剂而形成的玻璃 层膏体；通过将热传导体作为散热器且沿着熔接预定区域照射第1激光，使配置于第1玻璃 部件与热传导体之间的玻璃层熔融，从而使玻璃层固定于第1玻璃部件上；以及使第2玻璃 部件经由玻璃层而重叠在固定有玻璃层的第1玻璃部件上，并通过沿着熔接预定区域照射 第2激光，使第1玻璃部件与第2玻璃部件熔接。该中，以沿着熔接预定区域的方式而在第1玻璃部件与热传导体之 间配置玻璃层之后，通过将热传导体作为散热器且照射第1激光，使玻璃层熔融，从而使玻 璃层固定于第1玻璃部件上。该玻璃层的固定时，玻璃层的激光吸收率会急剧增高，但由于 热传导体作为散热器从玻璃层吸热，故可抑制玻璃层成为热输入过多的状态。由此，即使利 用第1激光的照射而使玻璃层固定于第1玻璃部件上，也可防止玻璃层的固定时、或其后玻 璃部件彼此的熔接时，玻璃部件上产生裂痕等的玻璃部件产生破损的情况。因此，根据该玻 璃熔接方法，可防止玻璃部件的破损，且高效地使玻璃部件彼此熔接。本专利技术所涉及的中，优选为热传导体的热传导率高于玻璃粉的热传 导率。该情况下，可将热传导体作为散热器而高效地从玻璃层吸热。此时，更优选为热传导 体的热传导率高于第1玻璃部件的热传导率。该情况下，可将热传导体作为散热器而更进 一步高效地从玻璃层吸热。本专利技术所涉及的中，优选为玻璃粉与热传导体的线膨胀系数的差大 于玻璃粉与第1玻璃部件的线膨胀系数的差。该情况下，当使玻璃层固定于第1玻璃部件 上时，可确实地防止玻璃层固定于热传导体上。本专利技术所涉及的中，第1激光优选为从第1玻璃部件一侧照射至玻 璃层。该情况下，由于第1玻璃部件与玻璃层的界面部分被充分加热，故可使玻璃层牢固地 固定于第1玻璃部件上。根据本专利技术，可防止玻璃部件的破损且高效地使玻璃部件彼此熔接。 附图说明图1为根据本专利技术所涉及的的一个实施方式而制造的玻璃熔接体的立体图。图2为用于说明用以制造图1的玻璃熔接体的的立体图。图3为用于说明用以制造图1的玻璃熔接体的的剖面图。图4为用于说明用以制造图1的玻璃熔接体的的立体图。图5为用于说明用以制造图1的玻璃熔接体的的立体图。图6为用于说明用以制造图1的玻璃熔接体的的剖面图。 图7为表示玻璃层的温度与激光吸收率的关系的图表。图8为表示激光功率与玻璃层的温度的关系的图表。具体实施例方式以下，参照附图，对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。再者，各图中对相同或 相当部分标以相同符号，并省略重复说明。图1为根据本专利技术所涉及的的一个实施方式而制造的玻璃熔接体 的立体图。如图1所示，玻璃熔接体1是经由沿着熔接预定区域R而形成的玻璃层3，使玻 璃部件(第1玻璃部件)4与玻璃部件(第2玻璃部件)5熔接的玻璃熔接体。玻璃部件4、 5是例如由无碱玻璃构成的厚度为0. 7mm的矩形板状的部件，熔接预定区域R沿着玻璃部 件4、5的外边缘而设定为矩形环状。玻璃层3是例如由低熔点玻璃(磷酸钒类玻璃、硼酸 铅玻璃等)构成，且沿着熔接预定区域R而形成为矩形环状。其次，说明用以制造上述玻璃熔接体1的。首先，如图2所示，通过滴涂器(dispensor)或丝网印刷等而涂布玻料膏体，从而 沿着熔接预定区域R在玻璃部件4的表面4a上形成膏体层6。玻料膏体为将例如由非晶质 的低熔点玻璃(磷酸钒类玻璃、硼酸铅玻璃等)构成的粉末状的玻璃料(玻璃粉)2、氧化铁 等作为无机颜料的激光吸收性颜料(激光吸收材料)、醋酸铝等的有机溶剂、以及作为在玻 璃的软化温度以下会热分解的树脂成分(丙烯等)的粘合剂加以混练而成的膏体。膏体层 6包含玻璃料2、激光吸收性颜料、有机溶剂及粘合剂。其次，使膏体层6干燥而去除有机溶剂，进而，加热膏体层6而去除粘合剂，由此沿 着熔接预定区域R而使玻璃层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃熔接方法，其特征在于，　　其为使第１玻璃部件与第２玻璃部件熔接而制造玻璃熔接体的玻璃熔接方法，包括以下工序：　　配置工序，将玻璃层以沿着熔接预定区域的方式配置于所述第１玻璃部件与热传导体之间，所述玻璃层是通过从含有玻璃粉、激光吸收材料、有机溶剂及粘合剂的膏体层中去除所述有机溶剂及所述粘合剂而形成的玻璃层；　　固定工序，通过将所述热传导体作为散热器且沿着所述熔接预定区域照射第１激光，使配置于所述第１玻璃部件与所述热传导体之间的所述玻璃层熔融，从而使所述玻璃层固定于所述第１玻璃部件上；以及　　熔接工序，使所述第２玻璃部件经由所述玻璃层而重叠在固定有所述玻璃层的所述第１玻璃部件上，并通过沿着所述熔接预定区域照射第２激光，使所述第１玻璃部件与所述第２玻璃部件熔接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本聪，和久田敏光，
申请(专利权)人：滨松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]