KR100711266B1 - Ｆｐｄ용 유리 성형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 FPD(Flat Panel Display; 이하 FPD)의 핵심부품인 백라이트유닛의 부품인 유리기판을 제조하는 FPD용 유리 성형 장치에 관한 것으로서, 로딩부, 언로딩부, 세터반전부를 포함하는 로딩언로딩실과 예열실과 가열업다운실과 가열실과 성형부와 1차 냉각실과 어닐링실과 냉각업다운실 및 냉각실을 구비한다. 특히 성형부에는 유리기판에 엠보싱처리를 하는 진공성형시스템을 구비하고, 세터가 변형되는 것을 방지하기 위해 언로딩부와 로딩부 사이에는 세터반전부를 구비한다. 상기한 바와 같은 FPD용 유리 성형 장치에 의하면, 보다 밝은 광원이 되는 유리기판을 제공할 수 있으며, FPD용 유리 성형 장치의 부품을 형상의 변형없이 장기간 사용할 수 있어 FPD용 유리 성형 장치의 효율을 극대화할 수 있다.

유리, 성형, 제조, 진공.

Description

ＦＰＤ용 유리 성형 장치{Forming apparatus of glass using flat panel display}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 FPD용 유리 성형 장치의 정면도,

도 2는 도 1에 도시된 성형부의 정면도,

도 3은 도 2에 도시된 진공성형시스템의 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...FPD용 유리 성형 장치 110...로딩부

120...예열실 130...가열업다운실

140...가열실 150...성형부

151...진공성형시스템 151a...금형

151b...진공장치 152...가열로

153...리프트 160...어닐링실

170...냉각업다운실 180...냉각실

190...언로딩부

본 발명은 FPD용 유리 성형 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 FPD의 배면에서 광원의 역할을 하는 백라이트유닛(Back light unit ; 이하 백라이트유닛)의 부품인 유리기판을 제조하는 FPD용 유리 성형 장치에 관한 것이다.

백라이트유닛은 TV나 컴퓨터 모니터보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치의 배면에서 광원이 되는 부품이다.

이러한 백라이트유닛의 부품인 유리기판을 제조하는 FPD용 유리 성형 장치는 상면에 유리기판을 위치시킨 세터가 유리기판 성형을 위한 가열, 성형 및 냉각 등의 각 장치를 이동하여 완성된 유리기판을 제공한다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 FPD용 유리 성형 장치에 의하면, 상면에 유리를 위치시키고 이동하는 세터가 반복적으로 온도변화를 겪으면서 그 형상이 변형될 수 있고, 세터 상부에는 이물질이 쌓이는 문제점이 있다. 또한, 유리기판을 성형시키는 과정에서 유리기판과 금형 사이에 미세한 틈이 생기게 되어 유리기판의 완성도가 저하되는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 유리기판의 완성도를 높이고, FPD용 유리 성형 장치의 부품을 형상의 변형 없이 장기간 사용 가능하도록 그 구조가 개선된 FPD용 유리 성형 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시 예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 FPD용 유리 성형 장치는, 상면에 유리기판이 위치되는 세터; 상기 세터 상면에 유리기판을 투입시키는 로딩부; 상기 로딩부를 통과한 세터와 유리기판을 1차 가열시키는 예열실; 상기 예열실을 통과한 세터와 유리기판을 상부로 이동시키는 가열업다운실; 상기 가열업다운실을 통해 이동된 세터와 유리기판을 2차 가열시키는 가열실; 상기 가열실을 통과한 유리기판을 진공성형시스템을 이용하여 형체를 만드는 성형부; 상기 성형부을 통과한 세터와 유리기판을 1차 냉각시키는 1차냉각실; 상기 1차냉각실을 통과한 세터와 유리기판을 열처리 시키는 어닐링실; 상기 어닐링실을 통과한 세터와 유리기판을 하부로 이동시키는 냉각업다운실; 상기 냉각업다운실을 통해 이동된 세터와 유리기판을 냉각시키는 냉각실; 상기 냉각실을 통과하여 완료된 유리기판을 인출하는 언로딩부; 및 상기 언로딩부를 통과한 세터를 180˚ 회전시킨 후, 상기 로딩부로 세터를 이동시키는 세터반전부를 포함한다.

여기서, 상기 성형부의 일측에 형성되며, 금형 교체시에 유리기판을 가열하는 가열로를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 성형부는 상기 유리기판의 형상을 제작하는 진공성형시스템과 상기 유리기판을 상기 진공성형시스템에 밀착시키는 리프트를 포함한다.

특히, 상기 진공성형시스템은 하면부에 엠보싱처리가 되고 상기 하면부에 다수개의 진공홀이 형성되며 내부에 진공공간이 형성된 금형과, 상기 진공공간을 진 공상태로 만드는 진공장치를 더 포함할 수 있다.

덧붙여, 상기 리프트가 상기 유리기판을 상기 진공성형시스템에 밀착시키면 상기 진공성형시스템이 상기 유리기판을 성형하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가열업다운실의 측면에는 실린더 형상의 가이드가 더 구비될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 FPD용 유리 성형 장치의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 성형부의 정면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 진공성형시스템의 정면도이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 FPD용 유리 성형 장치(100)는 2단으로 제작되어, 1단에는 로딩부(110)와 예열실(120)과 냉각실(180)과 언로딩부(190) 및 세 터반전부를 포함하고, 2단에는 가열실(140)과 성형부(150) 및 어닐링실(160)을 포함한다.

상기와 같은 2단 구조의 FPD용 유리 성형 장치(100)는 종래의 1단으로 만들어진 FPD용 유리 성형 장치에 비해 짧은 동선을 구축하여 보다 높은 효율성을 꾀할 수 있다.

상기 유리기판은 로딩부(110)에서 투입되어 예열실(120), 가열실(140), 성형부(150), 어닐링실(160), 냉각실(180)을 순서대로 통과하여 언로딩부(190)에서 배출되는 과정을 거친다.

구체적으로, 상기 로딩부(110)는 상기 세터의 상면에 유리기판을 투입시키는 것으로, 상기 유리기판을 1차 가열한 후 로더를 이용하여 상기 유리기판을 상기 세터 상면에 안착시킨다.

이어서, 상기 로딩부(110)를 통과한 상기 세터와 유리기판은 1차 가열을 하기 위해 상기 예열실(120)로 이동한다.

여기서, 상기 예열실(120)은 상기 세터와 유리기판을 내부적으로 이동시키기 위해 내부 구동 롤러를 구비하고, 상하에 석영관식 스토브를 더 포함하여 상기 세터와 유리기판을 예열한다.

이어서, 상기 예열실(120)에서 예열 된 상기 세터와 유리기판은 상기 가열업다운실(130)로 이동한다.

구체적으로, 상기 가열업다운실(130)은 정밀 제어가 가능한 서보모터를 이용 상기 세터와 유리기판을 상부로 이동시킨다.

이 때문에, 상기 가열업다운실(130)은 상기 세터와 유리기판이 상부로 이동할 때 고속 구동에 의한 충격이나 흔들림을 최소화할 수 있다.

덧붙여, 상기 가열업다운실(130)은 측면에 실린더 형상의 가이드를 구비하여, 상기 세터와 유리기판이 상부로 이동할 때 상기 세터가 정위치를 이탈하는 것을 예방한다.

한편, 상기 가열업다운실(130)을 통해 상부로 이동한 상기 세터와 유리기판은 2차 가열을 위하여 가열실(140)로 이동한다.

여기서, 상기 가열실(140)은 내부 구동을 위한 롤러가 구비된다.

특히, 상기 롤러는 고온에서 쉽게 변형이 발생하지 않도록 세라믹 재질로 제작된다.

그리하여, 상기 세터와 유리기판은 상기 가열실(140) 내부에서 안정적으로 이동할 수 있다.

이어서, 상기 가열실(140)을 통과하여 고온의 상태가 된 상기 세터와 유리기판은 상단에 진공성형시스템(151)이 구비되고 하단에 리프트(153)가 구비된 성형부(150)로 이동한다.

도 3을 참조하면, 상기 성형부(150)의 상단에 위치하는 상기 진공성형시스템(151)은 하면부에 엠보싱처리가 되고 상기 하면부에 다수개의 진공홀이 형성되며 내부에 진공공간이 형성된 금형(151a)을 포함한다.

여기서, 상기 금형(151a)의 하면부가 올록볼록하게 엠보싱처리 된 것은, 상기 유리기판이 이용된 백라이트유닛이 FPD의 후면에 장착되었을 때 FPD의 화질을 더 선명하고 밝기를 더욱 밝게 하기 위함이다.

한편, 상기 금형(151a)은 상기 유리기판이 사용될 백라이트유닛의 형태에 맞게 모양과 크기가 다른 금형으로 교체될 수 있다.

여기서, 상기 금형(151a)을 다른 형태의 금형으로 교체하는 도중에, 상기 세터와 유리기판의 온도가 내려가는 것을 방지하기 위해서, 상기 성형부(150)의 일측에 가열로(152)를 더 구비할 수 있다.

상기 가열로(152)는 상기 세터와 유리기판이 성형 가능한 적정온도로 계속 유지될 수 있게 가열을 하여, 상기 세터와 유리기판이 상기 성형부(150)로 이동된 후 바로 성형이 가능하게 한다.

또한, 상기 진공성형시스템(151)은 상기 진공공간을 진공상태로 만드는 진공장치(151b)를 더 포함한다.

상기 진공성형시스템(151)은, 상기 성형부(150)의 하단에 위치한 상기 리프트(153)에 의해서 상기 유리기판이 상기 금형(151a)에 밀착되면, 상기 진공장치(151b)를 작동시킨다.

상기 진공장치는 상기 금형(151a)의 진공공간을 진공상태로 만들기 위해 상기 진공공간 내의 공기를 흡입한다.

상기 흡입과정에서 상기 금형(151a)에 밀착되어 있는 상기 유리기판은 상기 금형(151a)의 진공홀에 의해 상기 금형(151a)에 더 밀착된다.

즉, 하부에서는 상기 리프트(153)가 상기 금형(151a)의 하면 가까이에 상기 유리기판을 밀착 지지해주고, 상부에서는 상기 진공장치가 상기 금형(151a)의 진공 홀을 통해 상기 유리기판을 더 흡착하는 것이다.

상기와 같은 진공장치(151b)는 상기 유리기판과 상기 금형(151a) 사이에 미세한 틈이 생기지 않게 하여 보다 완성도 높은 유리 기판을 제공하게 된다.

한편, 상기 성형부(150)을 통과한 상기 세터와 유리기판은 1차 냉각이 이루어진 후 열처리를 위해 상기 어닐링실(160)로 이동하게 된다.

상기 어닐링실(160)은 상기 유리기판의 상부만 서스 라이닝 처리를 하고, 상기 세터와 유리기판을 상기 냉각업다운실(170)로 이동시킨다.

구체적으로, 상기 냉각업다운실(170)은 상기 가열업다운실(130)과 동일한 구성으로 상기 세터와 유리기판을 하부로 이동시킨다.

상기 냉각업다운실(170)을 통해 상기 냉각실(180)로 이동한 상기 유리기판은 상기 냉각실(180)에 구비되어 있는 제품 냉각용 급배기 송풍기에 의해 냉각되며, 그 형태가 완성되게 된다.

상기와 같은 과정을 통해 완성된 상기 유리기판은 상기 언로딩부(190)를 통해 배출되고, 상기 세터는 상기 FPD용 유리 성형 장치(100)에 재투입될 수 있게 상기 세터반전부로 이동된다.

상기 세터반전부는 상기 세터를 180˚ 회전시킨 후 상기 로딩부(110)에 투입시키는 역할을 하는 것으로, 상면에 유리 기판을 안착하고 고온과 저온을 반복적으로 통과하는 상기 세터가 한 방향으로만 휘는 것을 방지하여 상기 세터의 수명을 연장할 수 있을 뿐 아니라, 상기 세터의 상면에 이물질이 쌓이는 것도 미연에 방지할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 FPD용 유리 성형 장치에 의하면,

첫째, 세터를 180˚ 회전시키는 세터반전부를 구비하여 세터가 한 방향으로만 휘는 것을 방지하여 세터의 수명을 연장할 수 있을 뿐 아니라, 세터의 상면에 이물질이 쌓이는 것도 미연에 방지하는 효과가 있다.

둘째, 성형부에 진공성형시스템과 리프트를 구비하여 유리기판과 금형을 더욱 밀착시켜줌으로써, 유리기판과 금형의 사이에 미세한 틈이 생기지 않아 보다 완성도 높은 유리 기판을 제공할 수 있다.

Claims (6)

1. 상면에 유리기판이 위치되는 세터와;

   상기 세터 상면에 유리기판을 투입시키는 로딩부;

   상기 로딩부를 통과한 세터와 유리기판을 1차 가열시키는 예열실;

   상기 예열실을 통과한 세터와 유리기판을 상부로 이동시키는 가열업다운실;

   상기 가열업다운실을 통해 이동된 세터와 유리기판을 2차 가열시키는 가열실;

   상기 가열실을 통과한 유리기판을 진공성형시스템을 이용하여 형체를 만드는 성형부;

   상기 성형부을 통과한 세터와 유리기판을 1차 냉각시키는 1차냉각실;

   상기 1차냉각실을 통과한 세터와 유리기판을 열처리 시키는 어닐링실;

   상기 어닐링실을 통과한 세터와 유리기판을 하부로 이동시키는 냉각업다운실;

   상기 냉각업다운실을 통해 이동된 세터와 유리기판을 냉각시키는 냉각실;

   상기 냉각실을 통과하여 완료된 유리기판을 인출하는 언로딩부; 및

   상기 언로딩부를 통과한 세터를 180˚ 회전시킨 후, 상기 로딩부로 세터를 이동시키는 세터반전부를 포함하는 FPD용 유리 성형 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 성형부의 일측에 형성되며, 금형 교체시에 유리기판을 가열하는 가열로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 FPD용 유리 성형 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 성형부는,

   상기 유리기판의 형상을 제작하는 진공성형시스템과 상기 유리기판을 상기 진공성형시스템에 밀착시키는 리프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 FPD용 유리 성형 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 진공성형시스템은,

   하면부에 엠보싱처리가 되고 상기 하면부에 다수개의 진공홀이 형성되며 내부에 진공공간이 형성된 금형과,

   상기 진공공간을 진공상태로 만드는 진공장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 FPD용 유리 성형 장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 리프트가 상기 유리기판을 상기 진공성형시스템에 밀착시키면 상기 진공성형시스템이 상기 유리기판을 성형하는 것을 특징으로 하는 FPD용 유리 성형 장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 가열업다운실의 측면에는 실린더 형상의 가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는 FPD용 유리 성형 장치.

Images