具有真空絕緣玻璃(vig)單元和含有真空絕緣結構的窗的制作方法
【技術領域】
[0001]本說明涉及一種真空絕緣的玻璃(VIG)窗單元的安裝配置，以及將VIG窗單元安裝在窗框中的方法，其中，窗框包括至少一個真空絕緣結構(VIS)。該窗，包括VIG窗單元和含有至少一個VIS的框，可用于住宅大樓窗和/或商業大樓窗的應用，例如家、公寓大樓、辦公室大樓中的窗等。
[0002]背景和示例件實施例概沐
[0003]真空絕緣玻璃(VIG)單元通常包括兩個隔開的玻璃基片，其之間具有排空的或低壓間隙/空間/腔。玻璃基片通過外邊緣密封被互相連接，所述密封配置在單元的外邊緣。VIG窗單元可包括一組隔離片/支承柱，位于玻璃基片之間，來維持玻璃基片之間的間距，并防止由于基片之間存在的低壓環境而造成的玻璃基片倒塌。一些示例性VIG窗單元在例如美國專利 Nos.5，657，607，5，664，395，5，657，607，5，902，652，6，701，749 和 6，383，580 中被說明，其說明的全部內容被納入此處作為參考。
[0004]圖1和圖2示出示例性VIG窗單元I。例如，VIG單元I可包括兩個隔開的基本平行的玻璃基片2、3，其中附有排空的低壓空間/腔6。玻璃片或基片2、3由外邊緣密封4互相連接，其可由熔融焊料玻璃或類似等被制成。玻璃基片2、3之間可包括一組支承柱/隔離片5，鑒于基片2、3之間存在的低壓空間/間隙6，來維持VIG單元I的玻璃基片2、3的間距。涂層，例如低輻射涂層(未示出)可位于基片2或基片3的內表面)。
[0005]栗出管8可通過焊料玻璃9或類似被氣密密封至空穴/孔10，從玻璃基片2的內表面通向玻璃基片2外表面中的選擇性凹槽11底部，或選擇性地至玻璃基片2的外表面。真空被連接至和/或與栗出管8連通，將內部腔6排空至低于大氣壓的低壓，例如使用連續的栗送操作。在腔6排空后，管8的部分(例如，頂端)被熔化來密封低壓腔/空間6中的真空。選擇性的凹槽11可用來固定密封的栗出管8。選擇性地，化學吸氣劑12可包括在一個玻璃基片的內部面所配置的凹槽13中，例如玻璃基片2。化學吸氣劑12可用來吸收或凝結腔6被排空和密封之后可能留下的殘余雜質。
[0006]具外邊緣密封4的VIG單元可通過在基片2的外圍(或在基片3上)周圍以溶液(例如，熔塊漿)沉積玻璃熔塊或其他合適的材料被制作。該玻璃熔塊漿最終形成邊緣密封4。其他基片(例如，3)被配置在基片2上，從而將隔離片/支承柱5和玻璃熔塊溶液夾在兩個基片2，3之間。整個組件包括，玻璃基片2，3，和密封材料(例如，溶液或漿狀的玻璃熔塊)被加熱到一定的溫度使玻璃熔塊融化，弄濕玻璃基片2，3的表面，且最終形成密封外圍/邊緣密封4。
[0007]在基片之間形成邊緣密封4之后，真空通過栗出管8被抽出，將腔6排空，并由此在基片2，3之間形成低壓空間/腔6。腔/空間6中的壓強可通過排空過程的方法產生，至低于大氣壓的水平，例如，低于10 2Torr0為了在空間/腔6中維持低壓，基片2，3通過邊緣密封4被氣密密封并封閉栗出管。小高強度隔離片/支承柱5被配置在透明玻璃基片之間，使相鄰平行的玻璃基片對于大氣壓力保持分離。如上所述，當基片2，3之間的空間6被排空，栗出管8可被密封，例如，通過使用激光或其他等來熔融頂端。
[0008]雙窗格VIG窗單元相比雙窗格非真空IG窗單元，通常是更有效的絕緣體。VIG窗單元，雖然具有更好的性能，但明顯比非真空IG窗單元薄，且其優勢在于相對來說重量較輕和/或具美觀性。應注意，標準的非真空IG窗單元相當厚，具有各種厚度(例如，厚度約19-40毫米)。另一方面，VIG窗單元明顯比典型的非真空IG窗單元薄(例如，厚度約4-12毫米，更優選是厚度約4-10毫米，更優選是厚度約7-9毫米，且示例性厚度約8.3毫米)。VIG單元的熱性能明顯比非真空IG窗單元好(例如，VIG單元比非真空IG單元具有更高的R值)。
[0009]圖3中示出相關技術IG窗單元，其不是真空IG單元，包括窗框，其包圍非真空IG窗單元。圖3示出非真空IG窗單元30，其可包括兩個玻璃窗格36，其之間定義填有空氣或氣體的間隙38。間隙38在大氣壓力下，因此不是真空窗單元。IG窗單元30被示出位于/在窗扇32上。玻璃基片36之間的間隙38通常被填有空氣和/或氣體，并在近大氣壓力(與VIG窗單元不同)下，且內部空間/間隙38通過外圍隔離片系統29被密封。乙烯基窗扇32可包括:第一止動部35，其為主要窗扇部分32中的一部分并與其成一體；第二可拆卸的止動部34，可包括夾件或其他延伸部37，用于通過凹槽32a將第二止動部34連接至主要窗扇部分32。定義在窗框32和/或止動部34中的空隙/腔，被填有大氣壓力下的空氣或可膨脹泡沫塑料31。止動部34和35可與配置在窗單元的外邊緣下和/或附近的主要窗扇部分32成一體或不成一體。止動部34和35可基本互相平行。IG窗單元被直接或間接地保持和/或定位止動部34、35之間。當IG單元30位于/在窗扇部分32上并與第一止動部35嚙合時，第二止動部34被連接到窗扇32，例如，通過夾件或延伸部37。止動部34、35為IG窗單元30提供橫向支撐。窗扇32和止動部34，35可由類似乙烯基和/或PVC的材料制成。
[0010]雖然圖3的窗框在其作為用于絕緣的非真空IG窗單元的目的來說具有優勢，但圖3中示出的窗框不能充分地使VIG窗單元的外圍絕緣。示例性VIG窗單元提供約Rl2的COG效率。VIG窗單元，例如IG窗單元，被安裝在圍繞VIG窗單元的窗框上。常規的窗框包括眾多空隙，其可能填有絕緣可膨脹泡沫塑料(例如，參照圖3中的泡沫塑料31)，用于增加框的絕熱值。但是，例如圖3中所示出的，由于常規的窗框不能充分地使VIG窗單元的外圍絕緣，因此常規的窗框結構降低了 VIG窗單元的整個性能。主要原因是由于窗設計的空間限制，以及框內使用的絕緣材料31。常規的窗框不能充分地使VIG單元的外圍絕緣來減少玻璃/密封和/或框中的傳導性。典型的絕緣可膨脹泡沫塑料31，被放置在如圖3所示的框空隙/腔中，每一英寸厚獲得R5-R6。因此，獲得接近VIG單元的R值，框架將被要求納入相當厚的泡沫塑料段，來有效地使VIG窗單元的周邊絕緣。
[0011]因此，應該意，本領域中需要一種更有效的窗框，可更有效地和/或有效地使VIG窗單元的周邊絕緣。
[0012]在本發明的示例性實施例中，提供一種窗，其包括位于窗框中的VIG窗單元。框包括至少一個真空絕緣結構(VIS)，用于提高框的絕緣性能，從而框能夠充分地使VIG單元的外圍絕緣。該窗，包括VIG窗單元和含有至少一個VIS的框，可用于住宅大樓窗和/或商業大樓窗的應用等。使用具有至少一個VIS的窗框，其優勢在于改善的窗框熱性能和用于提高美觀性的狹窄的框設計。
[0013]在本發明的示例性實施例中，提供一種窗，包括位于窗框中的真空絕緣玻璃(VIG)窗單元，所述VIG窗單元包括第一及第二玻璃基片，其之間配置有低壓間隙，所述低壓間隙的壓力低于大氣壓力。所述窗框包括多個細長腔，且真空絕緣結構位于所述窗框的所述細長腔中的至少一個中，所述真空絕緣結構包括密封的柔性包層，來包住絕緣材料，且其中，所述密封的柔性包層的內部的壓力小于大氣壓力。
[0014]在本發明的示例性實施例中，提供一種在含有真空絕緣玻璃(VIG)窗單元的窗中使用的窗框，所述VIG窗單元包括第一和第二玻璃基片，其之間配置有低壓間隙，所述低壓間隙的壓力低于大氣壓力，所述窗框包括:多個細長腔，沿所述窗的邊緣部分延伸；和真空絕緣結構，位于至少一個所述細長腔中，所述真空絕緣結構包括密封的柔性包層，來包住絕緣材料，且其中，所述密封的柔性包層的內部的壓力小于大氣壓力。
[0015]在本發明的示例性實施例中，提供一種在含有窗單元的窗中使用的窗框，所述VIG窗單元包括第一和第二玻璃基片，其之間配置有間隙，所述窗框包括:多個細長腔，沿所述窗的邊緣部分延伸；和真空絕緣結構，位于至少一個所述細長腔中，所述真空絕緣結構包括密封的包層，來包住絕緣材料，且其中，所述密封的包層的內部的壓力小于大氣壓力。
[0016]以下，有關示例性實施例參照附圖對上述以及其他實施例和/或優點進行說明，其中，在多個附圖中相同的參照符號表示相同的元件。
_7] 附圖簡要說明