CN117800621B - 一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置 - Google Patents
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Abstract
一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，包括：第一曲面玻璃基板和第二曲面玻璃基板，通过激光头照射密封材料层的区域以加热玻璃粉密封材料膏体进行封接；还包括若干压紧组件以及封接底座，若干压紧组件滑动安装于封接底座的边缘，多个压紧组件围绕封接底座形成一圈；压紧组件包括压紧头、复位弹簧、导向杆、压紧支座，其中压紧头包括插入部、压紧部和导向部，当压紧头滑动至靠近曲面玻璃的位置时，插入部与密封材料层的边缘紧贴。本发明能够形成完整均匀的密封，减少曲面玻璃上不同位置的玻璃粉在融化时在曲面位置作用下因重力产生的流动。
Description
技术领域
本发明涉及一种激光焊接设备，尤其涉及一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置。
背景技术
曲面真空玻璃采用两块曲面玻璃堆叠拼接而成，在两层玻璃中间设置低温玻璃粉膏体，通过加热融化玻璃粉使两块玻璃封接。在实际应用中，采用整体加热或局部加热两种方式实现对低温玻璃粉的融化。其中整体加热由于使玻璃粉同步整体融化、凝结，所及产生的不平衡应力小。但是整体加热不能应用于钢化曲面玻璃的拼接，由此产生了局部加热方式，局部加热通常采用激光头按照封接路线行进对玻璃粉膏体进行照射融化，这种加热方式不会对玻璃整体加热，不影响玻璃的钢化性能，仅对封接位置进行加热。但是采用激光头行进局部加热，由于玻璃粉封接路线方向依次融化凝固，会产生不平衡应力。针对曲面玻璃，不同位置的玻璃粉在融化时会由于曲面位置因重力产生流动，由于曲面上不同位置流动方向不同，在凝固时更加剧了不平衡应力的产生。
因此，需要设计一种专门针对采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，减少曲面玻璃激光封接时不平衡应力的产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，以解决现有技术中的技术问题。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，包括：
第一曲面玻璃基板和第二曲面玻璃基板，第一曲面玻璃基板具有上表面，上表面具有设置在其上的定位元件；
密封材料层，密封材料层包括以玻璃粉密封材料作为主要组分的密封玻璃粉膏体和激光吸收剂，并且密封材料层沿着第一曲面玻璃基板和第二曲面玻璃基板的整个周边部分形成矩形区域；
激光头，激光头照射密封材料层的区域以加热玻璃粉密封材料膏体；
其特征在于：还包括若干压紧组件以及封接底座，第一曲面玻璃基板固定安装于封接底座上，若干压紧组件滑动安装于封接底座的边缘，多个压紧组件围绕封接底座形成一圈；压紧组件包括压紧头、复位弹簧、导向杆、压紧支座，其中压紧头包括插入部、压紧部和导向部，当压紧头滑动至靠近曲面玻璃的位置时，插入部与密封材料层的边缘紧贴。
优选的，第一曲面玻璃基板在紧邻其上表面的边缘具有第一侧缘；第二曲面玻璃基板在紧邻其下表面的边缘具有第二侧缘；密封材料层具有靠近第一侧缘和第二侧缘的材料边缘；材料边缘位于上表面和下表面之间，并与相邻的第一侧缘和第二侧缘具有设定的额定距离。
优选的，压紧头紧邻第一侧缘和第二侧缘设置，在压紧头的下方设置有导向杆，在封接底座上设置有与导向杆匹配的导向孔，导向孔的轴线方向与该截面位置的曲面玻璃的曲面法线垂直。
优选的，压紧头的插入部、压紧部为一体结构，插入部设置在压紧部靠近第一侧缘和第二侧缘的一侧并向该侧凸出，插入部呈矩形截面结构，插入部的厚度等于第一曲面玻璃基板的上表面与第二曲面玻璃基板的下表面之间的距离，插入部凸出于压紧部的长度等于材料边缘距离第一侧缘和第二侧缘的额定距离。
优选的，插入部紧邻密封材料层的一侧具有与材料边缘匹配的的插入抵接侧，插入部通过上下的过渡侧连接至压紧部，上下的过渡侧的形状与第一侧缘和第二侧缘匹配；当压紧头滑动至靠近曲面玻璃的位置时，插入抵接侧与材料边缘紧贴，上下的过渡侧与第一侧缘和第二侧缘紧贴；当压紧头滑动至远离曲面玻璃的位置时，插入抵接侧与材料边缘分离，上下的过渡侧与第一侧缘和第二侧缘分离。
优选的，压紧部外侧设置有与插入方向垂直的导向部，导向杆一端深入导向孔另一端固定连接在导向部上。
优选的，在封接底座的边缘设置有压紧支座，压紧支座为“L”型支座结构，其具有竖直部和水平部，竖直部与封接底座的边缘平行，导向部设置在压紧支座的竖直部和封接底座的边缘之间；压紧支座的水平部的自由端固定连接于封接底座的边缘；复位弹簧套设在导向杆上，复位弹簧的一端连接至封接底座的边缘，另一端连接至导向部。
优选的，在激光头上设置有与激光头同步移动的压紧轮，压紧轮通过连接支架安装在激光头上，压紧轮具有轮轴，轮轴固定安装在连接支架上，轮轴的方向与激光头7的轴线方向平行。
优选的，压紧轮包括前压紧轮、中压紧轮和后压紧轮。
优选的，中压紧轮位于激光头的一侧并且紧邻激光头，前压紧轮位于中压紧轮的前方，后压紧轮位于中压紧轮的后方。
本发明的有益效果是：
1、本发明设置若干可滑动的压紧组件沿曲面玻璃四周排列，使得曲面玻璃四周的密封材料层的材料边缘能够被压紧头的插入抵接侧完全封堵限位，熔融的玻璃粉密封材料被限制在额定的位置，由此可以形成完整均匀的密封，减少曲面玻璃上不同位置的玻璃粉在融化时由于曲面位置因重力产生的流动；
2、本发明在激光头上设置有与激光头同步移动的压紧轮，并且同步移动的压紧轮包括前压紧轮、中压紧轮和后压紧轮，可以同步将激光头所处位置的前、中、后三个位置的压紧头同步的压紧，使玻璃粉密封材料不仅可以处于较长时间的熔融状态，并且还能够保持在额定位置内不发生超出范围的流动。
附图说明
图1是本申请封接装置的结构示意图；
图2是本申请封接装置的俯视图；
图3是本申请封接装置压紧轮结构示意图；
图中：第一曲面玻璃基板1、第二曲面玻璃基板2、上表面1a、定位元件3、第一密封区域4、下表面2a、第二密封区域5、密封材料层6、激光头7、压紧组件8、封接底座9、曲面法线X、第一侧缘1b、第二侧缘2b、材料边缘6a、压紧头81、复位弹簧82、导向杆83、压紧支座84、插入部811、压紧部812、导向部813、额定距离D、插入抵接侧811a、过渡侧812a、竖直部84a、水平部84b、压紧轮72、连接支架71、轮轴73、前压紧轮721、中压紧轮722、后压紧轮723、前连接支架711、中连接支架712、后连接支架713、嵌合凸起2c、嵌合凹槽1c。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
图1至图3是示出根据本发明的实施例的采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置的视图。应用根据本发明实施例的制造方法的曲面真空玻璃可以是隔音双层真空玻璃、隔热真空双层玻璃或者具有内部电子器件的曲面夹层真空玻璃。
首先，如图1所示，包括第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2。对于第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2，可以使用由例如具有已知组成的不含碱金属的玻璃或钠钙玻璃形成的玻璃基板。此外，第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2中的至少一个可以是化学钢化玻璃等。第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2具有相互匹配的曲面形状，图示中，第二曲面玻璃基板2覆盖于第一曲面玻璃基板1之上。
第一曲面玻璃基板1具有上表面1a，上表面1a具有设置在其上的定位元件3。定位元件3限定了第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2之间的距离。
在第一曲面玻璃基板1的上表面1a的周边部分上，沿着第一曲面玻璃基板1的外缘边设置矩形的第一密封区域4。第一密封区域4设置成将定位元件3围绕在内。第二曲面玻璃基板2具有面向第一曲面玻璃基板1的上表面1a的下表面2a。在第二曲面玻璃基板2的下表面2a的周边部分上，提供对应于第一密封区域4的矩形的第二密封区域5，如图2所示。第一密封区域4和第二密封区域5对应于要在其上形成玻璃粉密封层的区域。
在第一曲面玻璃基板1的第一密封区域4上和第二曲面玻璃基板2的第二密封区域5上，如图1所示，沿着第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的整个或基本上整个周边部分形成矩形形式的密封材料层6。密封材料层6是包含密封玻璃和激光吸收剂的玻璃粉密封材料的烧制层。玻璃粉密封材料包括作为主要组分的密封玻璃粉膏体和激光吸收剂，并且根据情况需要，可以结合无机填料，例如低膨胀填料。根据情况需要，密封材料可以含有除上述之外的填料和添加剂。
对于密封玻璃粉膏体（玻璃料），可以使用低温熔融玻璃粉，例如磷酸锡玻璃、铋玻璃、钒玻璃或铅玻璃。其中，考虑到对第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的密封性能（粘合性能）和可靠性（粘合可靠性和气密密封性能）以及对环境和人体的影响，优选使用包含磷酸锡玻璃或铋玻璃的低熔点密封玻璃。
磷酸锡玻璃（玻璃料）优选具有包含55至68摩尔百分比的SnO、0.5至5摩尔百分比的SnO2和20至40摩尔百分比的P2O5的组成。本领域技术人员所公知的是，SnO是使玻璃具有低熔点的组分。如果SnO的含量小于55摩尔百分比，则玻璃的粘度将高并且密封温度将过高，并且如果该含量超过68摩尔百分比，则玻璃将不会玻璃化。SnO2是稳定玻璃的组分。如果SnO2的含量小于0.5摩尔百分比，则SnO2将在密封操作时在软化和熔融的玻璃中分离和沉淀，并且流动性将受损并且密封操作性能将降低。如果SnO2的含量超过5摩尔百分比，则SnO2可能在低温熔融玻璃的熔体中沉淀。P2O5是形成玻璃骨架的组分。如果P2O5的含量小于20摩尔百分比，则玻璃将不会玻璃化，并且如果该含量超过40摩尔百分比，则可能发生耐候性的劣化，这是磷酸盐玻璃特有的缺点。这里，密封玻璃粉膏体（玻璃料）中SnO和SnO2的比率（摩尔百分比）可如下确定：首先，对密封玻璃粉膏体（玻璃料）进行酸分解，然后通过ICP发射光谱法测量玻璃料中所含Sn原子的总量。然后，可以通过酸分解后的碘量滴定获得Sn2+(SnO)的量，因此通过从Sn原子的总量中减去上述获得的Sn2+的量来确定Sn4+(SnO2)的量。由上述三种组分形成的玻璃具有低的玻璃化转变点并且适合作为低温下的密封材料，并且它可以含有例如形成玻璃骨架的组分如SiO2，或者稳定玻璃的组分如ZnO、B2O3、Al2O3、WO3、MoO3、Nb2O5、TiO2、ZrO2、Li2O、Na2O、K2O、Cs2O、MgO、CaO、SrO或BaO作为任选组分。
铋玻璃（玻璃料）优选具有包含70-90质量百分比的Bi2O3、1-20质量百分比的ZnO和2-12质量百分比的B2O3的组成。本领域技术人员所公知的是，Bi2O3是形成玻璃网络的组分。如果Bi2O3的含量小于70质量百分比，则低温熔融玻璃的软化点将高，由此在低温下密封将是困难的。如果Bi2O3的含量超过90质量百分比，则玻璃将几乎不被玻璃化，此外，热膨胀系数倾向于太高。ZnO是降低热膨胀系数等的组分。如果ZnO的含量小于1质量百分比，则玻璃将几乎不被玻璃化。如果ZnO的含量超过20质量百分比，则在形成低温熔融玻璃时的稳定性将降低，并且可能发生失透。B2O3是形成玻璃骨架并拓宽玻璃可玻璃化的范围的组分。如果B2O3的含量小于2质量百分比，则玻璃将几乎不被玻璃化，并且如果它超过12质量百分比，则软化点将太高，由此即使在密封时施加负荷，在低温下的密封也将是困难的。由上述三种组分形成的玻璃具有低玻璃化转变点并且适合作为低温密封材料，并且它可以含有任选的组分，例如Al2O3、CeO2、SiO2、Ag2O、MoO3、Nb2O3、Ta2O5、Ga2O3、Sb2O3、Li2O、Na2O、K2O、Cs2O、CaO、SrO、BaO、WO3、P2O5或SnOx（其中x是1或2）。
此外，如上所述，密封材料层6还包含激光吸收剂。作为激光吸收剂，本领域技术人员所公知的是，可以使用选自Fe、Cr、Mn、Co、Ni和Cu的至少一种金属，和/或至少一种金属化合物，例如含有上述金属的氧化物。此外，也可以使用除上述成分之外的材料，例如钒氧化物（特别是VO、VO2和V2O5）。激光吸收剂的含量优选地在密封材料层6的0.1-40体积百分比的范围内。如果激光吸收剂的含量小于0.1体积百分比，则密封材料层6可能无法充分熔融。如果激光吸收剂的含量超过40体积百分比，则与第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的界面附近的部分可能局部地产生热量，或者密封材料在熔化时的流动性可能劣化，由此与第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的粘附性可能降低。该含量优选为至多37体积百分比。
在本发明中，上述密封玻璃或玻璃料、激光吸收剂可以分别为粉末形式或颗粒形式。密封玻璃粉末可以简称为密封玻璃或玻璃粉，并且激光吸收颗粒或激光吸收粉末可以简称为激光吸收剂。
密封材料层6通过以下方式形成。首先，将激光吸收剂等与密封玻璃粉料共混以制备密封材料，然后将其与载体混合以制备密封材料膏体。本领域技术人员所公知的是所谓载体是具有溶解在溶剂中的树脂如粘合剂组分的载体。作为用于载体的树脂，例如可以使用纤维素树脂如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、氧乙基纤维素、苄基纤维素、丙基纤维素或硝基纤维素；或有机树脂，例如可通过聚合至少一种丙烯酸类单体（例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸2-羟乙酯）获得的丙烯酸类树脂。作为溶剂，在纤维素型树脂的情况下，可以使用溶剂如松油醇、丁基卡必醇乙酸酯或乙基卡必醇乙酸酯，并且在丙烯酸树脂的情况下，可以使用溶剂如甲基乙基酮、松油醇、丁基卡必醇乙酸酯或乙基卡必醇乙酸酯。树脂组分用作密封材料中的有机粘合剂，并且需要在烧制密封材料之前烧尽。密封材料浆料的粘度与根据将浆料施加到第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的设备的粘度相匹配，并且可以通过作为有机粘合剂的树脂组分与有机溶剂等的比率或密封材料与载体的比率来调节。可以向密封材料浆料中添加用于玻璃浆料的已知添加剂，例如消泡剂或分散剂。为了制备密封材料膏体，可以应用采用配备有搅拌叶片的旋转混合器、辊磨机、球磨机等的已知方法。
如图1-2所示，将玻璃粉密封材料膏体沿着第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的周边部分在整个或基本上整个周边部分上以框架形式施加到第一曲面玻璃基板1的第一密封区域4上和第二曲面玻璃基板2的第二密封区域5，并干燥以形成密封材料层6。本领域技术人员公知的是可采用例如印刷方法（诸如丝网印刷或凹版印刷）将玻璃粉密封材料膏体施加到第一密封区域4和第二密封区域5，或者使用分配器等沿着第一密封区域4和第二密封区域5施加玻璃粉密封材料膏体。密封材料层6优选例如在至少120℃的温度下干燥至少10分钟。进行干燥步骤以除去密封材料层6中的溶剂。如果溶剂保留在密封材料层6中，则有机粘合剂在随后的烧制步骤（激光烧制步骤）中可能无法充分烧掉。
然后，如图1-2所示，用激光头7照射玻璃粉密封材料膏体形成的矩形的密封材料层6以进行烧制。通过用激光头7照射密封材料层6的路径以加热玻璃粉密封材料膏体，烧制密封材料，同时烧尽玻璃粉密封材料膏体中的有机粘合剂以形成密封材料层6。用于发射的激光头7没有特别限制，并且可以采用选自例如半导体激光器、二氧化碳激光器、准分子激光器、YAG激光器和HeNe激光器的期望激光。这同样适用于后面提到的用于密封的激光。
在用激光头7沿着矩形的密封材料层6路径扫描行走并进行照射时，优选将密封材料层6的加热温度调节到相对于玻璃粉密封材料膏体的软化点温度附近的范围内。这里，软化点温度是使密封玻璃粉膏体软化并流动但不结晶的温度。
此外，在现有技术中通常通过控制激光头7的速度和激光强度以在激光头7的附近保持密封材料层6处的玻璃粉密封材料处于较长时间的熔融状态（相对激光头的行进速度而言），通过延长熔融状态的玻璃粉密封材料与固化的第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的接触时间，可以使熔融的玻璃粉料与两侧的玻璃基板充分融合，即，换句话说，通过使熔融状态的密封玻璃粉在固化的密封玻璃基板上流动，可以防止密封材料层6处的表面张力引起的间隙或集中应力的形成。但是，如图1所示，处于第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2之间的玻璃粉膏体在较长时间熔融状态下会由于其处于曲面的弧度的位置而发生流动，从而脱离其本身应处于的第一密封区域4和第二密封区域5中，从而导致最终的密封区域处的接合强度降低、形成气孔或是应力集中。
为了解决上述技术问题，本发明设置了如图1-3所示的采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，其除了第一曲面玻璃基板1、第二曲面玻璃基板2以及激光头7，还包括压紧组件8以及封接底座9。
如图1所示，第一曲面玻璃基板1固定安装于封接底座9上，封接底座9具有与第一曲面玻璃基板1下表面匹配的上表面。若干压紧组件8滑动安装于封接底座9的边缘，如图2所示，在封接底座9的四周安装有多个压紧组件8，多个压紧组件8围绕封接底座9形成一圈。
为了保证激光头7对密封材料层6的均匀稳定照射，如图1所示，密封材料层6的中轴线为该处第一曲面玻璃基板1、第二曲面玻璃基板2的曲面法线X，激光头7的中轴线与该曲面法线X重合，以使得在同一截面位置激光头7能够对该截面范围内的密封材料层6进行均匀照射加热。
此外，如图1所示，对于第一曲面玻璃基板1，在紧邻其上表面1a的边缘具有第一侧缘1b；同样，对于第二曲面玻璃基板2，在紧邻其下表面2a的边缘具有第二侧缘2b。如图1所示的第一曲面玻璃基板1和第二曲面玻璃基板2的封接结构中设置相互的嵌合结构以保证封接的严密性，如图所示，在第一曲面玻璃基板1上表面1a开设有嵌合凹槽1c，在第二曲面玻璃基板2的下表面2a上对应于嵌合凹槽1c的位置设置有嵌合凸起2c，其中嵌合凹槽1c通过磨削或者一次成型直接设置在上表面1a，嵌合凸起2c为通过熔融焊接直接设置在第二曲面玻璃基板2的下表面2a上的玻璃封条结构，当将第二曲面玻璃基板2覆盖于第一曲面玻璃基板1上时，嵌合凸起2c与嵌合凹槽1c相互匹配嵌合，密封材料层6均匀设置在上表面1a和下表面2a之间以及嵌合凸起2c和嵌合凹槽1c之间，形成具有如图1所示的凸字形截面形状的密封材料层6，其中位于上表面1a和下表面2a之间的密封材料层6形成为第二密封区域5，嵌合凸起2c和嵌合凹槽1c之间的密封材料层6形成为第一密封区域4。嵌合结构形成的具有曲折结构的第一密封区域4和第二密封区域5增强和连接处的密封性能。密封材料层6具有靠近第一侧缘1b和第二侧缘2b的材料边缘6a。当通过印刷方法（诸如丝网印刷或凹版印刷）将玻璃粉密封材料膏体施加到第一密封区域4和第二密封区域5，或者使用分配器等沿着第一密封区域4和第二密封区域5施加玻璃粉密封材料膏体后，材料边缘6a位于上表面1a和下表面2a之间，并与靠近第一侧缘1b和第二侧缘2b具有设定的额定距离D。当激光头7对密封材料层6加热时，由于玻璃粉密封材料熔融后产生流动性，在曲面的作用下材料边缘6a会向第一侧缘1b和第二侧缘2b移动，导致最终形成的密封材料层产生孔隙缺陷或者应力集中。
对于单个的压紧组件8，包括压紧头81、复位弹簧82、导向杆83、压紧支座84，其中压紧头81包括插入部811、压紧部812和导向部813。压紧头81紧邻第一侧缘1b和第二侧缘2b设置，在压紧头81的下方设置有导向杆83，在封接底座9上设置有与导向杆83匹配的导向孔91，导向孔91的轴线方向与该截面位置的曲面玻璃的曲面法线X垂直。压紧头81的插入部811、压紧部812为一体结构，插入部811设置在压紧部812靠近第一侧缘1b和第二侧缘2b的一侧并向该侧凸出，插入部811呈大致的矩形截面结构，插入部811的厚度等于第一曲面玻璃基板1的上表面1a与第二曲面玻璃基板2的下表面2a之间的距离，插入部811凸出于压紧部812的长度等于材料边缘6a距离第一侧缘1b和第二侧缘2b的额定距离D。插入部811紧邻密封材料层6的一侧具有与材料边缘6a匹配的的插入抵接侧811a。
插入部811通过上下的过渡侧812a连接至压紧部812，上下的过渡侧812a的形状与第一侧缘1b和第二侧缘2b匹配。压紧头81可以通过导向杆83的导向相对封接底座9滑动至靠近曲面玻璃的位置和远离曲面玻璃的位置。当压紧头81滑动至靠近曲面玻璃的位置时，插入抵接侧811a与材料边缘6a紧贴，上下的过渡侧812a与第一侧缘1b和第二侧缘2b紧贴；当压紧头81滑动至远离曲面玻璃的位置时，插入抵接侧811a与材料边缘6a分离，上下的过渡侧812a与第一侧缘1b和第二侧缘2b分离。
为了保证压紧头81可以在滑动插入以及复位，在压紧部812外侧设置有与插入方向垂直的导向部813，导向杆83一端深入导向孔91另一端固定连接在导向部813上。此外，在封接底座9对应位置的边缘设置有压紧支座84，压紧支座84为“L”型支座结构，其具有竖直部84a和水平部84b，竖直部84a与封接底座9的边缘平行，导向部813设置在压紧支座84的竖直部84a和封接底座9的边缘之间。压紧支座84的水平部84b的自由端固定连接于封接底座9的边缘。复位弹簧82套设在导向杆83上，复位弹簧82的一端连接至封接底座9的边缘，另一端连接至导向部813。复位弹簧82为压缩弹簧，具有始终将压紧头81推动至远离曲面玻璃的弹力。当压紧头81受压移动至靠近曲面玻璃的位置时，导向部813同时也被封接底座9的边缘限位，当压紧头81通过复位弹簧82远离曲面玻璃的位置时，导向部813被压紧支座84的竖直部84a限位。
如图2所示，每个压紧头81的长度约等于激光头7的宽度尺寸，也就是说每个压紧头81的压紧范围与激光头7对密封材料层6的加热范围相同。若干压紧组件8沿曲面玻璃四周设置，使得曲面玻璃四周的密封材料层6均可以被压紧。
为了保证当激光头7移动加热到哪里，对应位置的压紧头81即可插入对密封材料层6压紧，本发明在激光头7上设置有与激光头7同步移动的压紧轮72，压紧轮72通过连接支架71安装在激光头7上，压紧轮72具有轮轴73，轮轴73固定安装在连接支架71上，轮轴73的方向与激光头7的轴线方向平行。压紧轮72设置在压紧头81的外侧。如图2-3所示，由于激光头7的移动，压紧轮72随之同步移动，同时压紧轮72可以将压紧头81压紧至靠近曲面玻璃的位置，使得压紧头81的插入抵接侧811a与材料边缘6a紧贴，上下的过渡侧812a与第一侧缘1b和第二侧缘2b紧贴，此时虽然密封材料层6由于激光头7的加热熔融具有流动性，但是由于材料边缘6a被压紧头81的插入抵接侧811a完全封堵限位，熔融的玻璃粉密封材料被限制在额定的位置，由此可以形成完整均匀的密封。
此外，根据前述的关于激光头7的记载，在现有技术中通常通过控制激光头7的速度和激光强度以在激光头7的附近保持密封材料层6处的玻璃粉密封材料处于较长时间的熔融状态。因此，对于某一位置的密封材料层6，当激光头7进入该位置时，随着激光头7的进入，由于激光头7的照射功率较大，其相对于激光头7前方的密封材料层6由于传热和辐射可能会提前熔融，因此需要提前移动压紧头81对前方的密封材料层6进行压紧；同时，在激光头7经过该位置后，由于温度下降结晶需要一段较长的熔融状态，因此在激光头7经过后还需要保持该位置的压紧头81持续压紧一段时间。
为了实现上述技术效果，如图2-3所示，本发明随激光头7同步移动的压紧轮72包括前压紧轮721、中压紧轮722和后压紧轮723。其中，中压紧轮722位于激光头7的一侧并且紧邻激光头，能够将激光头7所处位置的压紧头81压紧；前压紧轮721位于中压紧轮722的前方（相对于激光头7的行进方向），能够将激光头7所处位置前方的压紧头81压紧；后压紧轮723位于中压紧轮722的后方（相对于激光头7的行进方向），能够将激光头7所处位置后方的压紧头81压紧。配套于前压紧轮721、中压紧轮722和后压紧轮723还设置有前连接支架711、中连接支架712和后连接支架713。由此随着激光头7的移动，可以同步将激光头7所处位置的前、中、后三个位置的压紧头81同步的压紧，使玻璃粉密封材料不仅可以处于较长时间的熔融状态，并且还能够保持在额定位置内不发生超出范围的流动。
为了保证压紧轮72能够顺利的压在压紧头81上，如图3所示，每个压紧头81上具有斜面以辅助压紧轮72顺利压上。此外，本领域技术人员所公知的是，在激光头7的加热行进过程中，要需要在第二曲面玻璃基板2上设置压紧装置，压紧装置可以是真空压紧机构也可以是机械压紧机构。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，包括：
第一曲面玻璃基板和第二曲面玻璃基板，第一曲面玻璃基板具有上表面，上表面具有设置在其上的定位元件；
密封材料层，密封材料层包括以玻璃粉密封材料作为主要组分的密封玻璃粉膏体和激光吸收剂，并且密封材料层沿着第一曲面玻璃基板和第二曲面玻璃基板的整个周边部分形成矩形区域；
激光头，激光头照射密封材料层的区域以加热玻璃粉密封材料膏体；
其特征在于：还包括若干压紧组件以及封接底座，第一曲面玻璃基板固定安装于封接底座上，若干压紧组件滑动安装于封接底座的边缘，多个压紧组件围绕封接底座形成一圈；压紧组件包括压紧头、复位弹簧、导向杆、压紧支座，其中压紧头包括插入部、压紧部和导向部，当压紧头滑动至靠近曲面玻璃的位置时，插入部与密封材料层的边缘紧贴;
第一曲面玻璃基板在紧邻其上表面的边缘具有第一侧缘；第二曲面玻璃基板在紧邻其下表面的边缘具有第二侧缘；密封材料层具有靠近第一侧缘和第二侧缘的材料边缘；材料边缘位于上表面和下表面之间，并与相邻的第一侧缘和第二侧缘具有设定的额定距离；
压紧头紧邻第一侧缘和第二侧缘设置，在压紧头的下方设置有导向杆，在封接底座上设置有与导向杆匹配的导向孔，导向孔的轴线方向与所处截面位置的曲面玻璃的曲面法线垂直；
压紧头的插入部、压紧部为一体结构，插入部设置在压紧部靠近第一侧缘和第二侧缘的一侧并向该侧凸出，插入部呈矩形截面结构，插入部的厚度等于第一曲面玻璃基板的上表面与第二曲面玻璃基板的下表面之间的距离，插入部凸出于压紧部的长度等于材料边缘距离第一侧缘和第二侧缘的额定距离；
在激光头上设置有与激光头同步移动的压紧轮，压紧轮通过连接支架安装在激光头上，压紧轮具有轮轴，轮轴固定安装在连接支架上，轮轴的方向与激光头的轴线方向平行；
压紧轮包括前压紧轮、中压紧轮和后压紧轮；
中压紧轮位于激光头的一侧并且紧邻激光头，前压紧轮位于中压紧轮的前方，后压紧轮位于中压紧轮的后方。
2.如权利要求1所述的一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，其特征在于：插入部紧邻密封材料层的一侧具有与材料边缘匹配的的插入抵接侧，插入部通过上下的过渡侧连接至压紧部，上下的过渡侧的形状与第一侧缘和第二侧缘匹配；当压紧头滑动至靠近曲面玻璃的位置时，插入抵接侧与材料边缘紧贴，上下的过渡侧与第一侧缘和第二侧缘紧贴；当压紧头滑动至远离曲面玻璃的位置时，插入抵接侧与材料边缘分离，上下的过渡侧与第一侧缘和第二侧缘分离。
3.如权利要求2所述的一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，其特征在于：压紧部外侧设置有与插入方向垂直的导向部，导向杆一端深入导向孔另一端固定连接在导向部上。
4.如权利要求3所述的一种采用激光辅助的曲面真空玻璃玻璃粉封接装置，其特征在于：在封接底座的边缘设置有压紧支座，压紧支座为“L”型支座结构，其具有竖直部和水平部，竖直部与封接底座的边缘平行，导向部设置在压紧支座的竖直部和封接底座的边缘之间；压紧支座的水平部的自由端固定连接于封接底座的边缘；复位弹簧套设在导向杆上，复位弹簧的一端连接至封接底座的边缘，另一端连接至导向部。
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