KR100783610B1 - 진공패드를 이용한 무늬지가 합지토록 되는 유리판의제조방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야.

본 발명은 일정온도에서 용융되어지는 접합시트를 이용하여 무늬지를 접착토록 함으로서 다양한 무늬를 구현토록 하는 유리판을 제공하기 위한 것으로 특히 제조의 용이성과 제품의 다양성을 간단하게 제조토록 한 것이다.

나. 발명이 해결하려는 기술적 과제.

현재 무늬지를 일정온도에 용융되어지는 플라스틱 재질의 용융필름 또는 용융시트를 이용하여 유리판의 일면에 접착토록 하는 방식은 다양한 형태의 것이 공지되어 있으나 이러한 것들은 단지 2장의 유리판의 사이에 무늬지를 동시에 합지토록 한후 강한 압으로 가압토록 한 후 열을 가함으로서 합지토록 하고 있는 것이다.

따라서 이러한 압력을 각각의 유리판마다 가하여야 하고 합지가 완료된 이후에는 다시 해제하여야 하는 작업상의 곤란함과 이러한 압력의 조정이 유리판의 전체면으로 균일하게 가한다는 것이 여간 곤란한 것이 아니었다.

다. 발명의 해결방법의 요지.

따라서 본 발명은 이러한 유리판을 하나의 진공패드에 수장토록 한 후 열을 가할 경우에 밀폐되어지는 진공패드의 진공력에 의하여 간단하게 제조가 가능토록 한 것이고 이러한 진공패드에 공기흡입부를 구분하여 이러한 진공흡입부에 의하여 다양한 형태의 유리판을 동시에 합지가 가능토록 한 것이다.

Description

진공패드를 이용한 무늬지가 합지토록 되는 유리판의 제조방법 및 장치{Process and device for manufacturing of plate glass on which a patterned paper is sticked by a vacuum pad}

도 1은 본 발명의 생산공정을 도시한 블럭도.

도 2는 본 발명의 진공패드의 결합상태도.

도 3은 본 발명의 진공패드에 진공이 걸린 상태도.

도 4는 본 발명의 공기흡입라인이 분배관에 연결되는 상태도.

도 5는 본 발명의 진공패드의 구성을 나타낸 조립도.

도 6은 본 발명의 챔버에 진공패드가 수납된 상태도.

도 7은 한 장의 유리판에 무늬지를 접착할 경우에 대응되게 접합한상태도.

<도면의주요부분에대한부호의설명>

10: 유리판 11: 접합면

20: 접합필름 30: 무늬지

40: 커버시트 50: 챔버

60: 진공패드 61: 하부패드

62: 상부패드 63: 진공유도부

63a: 망사체 64: 테두리부

65: 받침대 66: 흡입구

67: 공기흡입라인 68: 분배관

68a: 분배구 69 연결호스

본 발명은 일정한 두께를 갖는 플라스틱으로 된 접합필름이나 접합시트(이하 접합시트라고함)를 이용하여 다양한 무늬 등으로 디자인된 무늬지를 유리판에 접합토록 한 것으로, 특히 무늬지와 접합시트를 유리판에 합지한 상태에서 열을 가하여 접합토록 할 경우에 이러한 무늬지와 접합시트가 합지된 상태에서 발생되는 공극에 의한 공기층에 의하여 정확한 접합이 불가능한 것을 해결하고 동시에 생산성의 향상과 균일한 접합상태를 갖는 제품을 제공하며 또한 다양한 무늬지를 사용하여 다양한 디자인 또는 형태를 갖는 유리판을 제조가 가능토록 한 것이고 또한 한 장의 유리판에도 무늬지의 접합이 가능토록 한 것이다.

현재 유리판에 무늬지를 형성하는 방법으로는 2장의 유리판의 사이에 프라스틱필름에 인쇄되어진 무늬지를 위치토록 하고, 상기 무늬지와 유리판의 사이에는 각각 일정온도에서 용융되어지는 접합시트를 무늬지의 상하로 적층토록 한 후 열을 가하여 무늬지의 상항 존재하는 접합시트가 완전하게 용융되어지면서 무늬지만이 2장의 유리판에 접합토록 하는 것이 알려져 있다.

그러나 이러한 것이 단점이 무늬지와 접합시트가 합지된 상태에서 그 사이에 존재하는 공기에 의하여 접합된 상태에서 무늬지의 들뜸이나 또는 이물질에 의하여 제품의 품질에 많은 문제점이 있는 것이다.

따라서 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 먼지제거를 위한 크린룸에서 합지작업을 한 후 일정한 압을 가한 후 그 상태에서 챔버내에서 열을 가하여 합지토록 하는 방식이 제안되고 있는 것이다.

그러나 유리판의 전체에 균일한 압을 가한다는 것이 여간 불편한 것이 아니고 특히 유리판이 특정되어진 형태가 아닐 경우에는 정확한 계산에 의한 가압이 불가능하다는 단점이 있고 이러한 가압되어지는 부분으로는 열전달이 제대로 이루어지지 못하여 이러한 부분의 접착력이 떨어지게 된다는 단점이 있는 것이었다.

또한 열을 가할 경우에 유리판이 그대로 노출되어진 상태임으로 반드시 별도의 예열이 필요하고, 서서히 가열토록 함으로서 제조시간이 많이 소요된다는 단점과 또한 이러한 가압은 반드시 2장의 유리판만을 접착토록 한다는 문제점이 있는 것이었다.

따라서 본 발명은 별도의 가압작업이 없이 단지 진공패드 내로 수용토록 함으로서 균일한 열전달과 정확한 접착이 가능토록 한 것이고 또한 한 장의 유리판에도 무늬지의 접착이 가능토록 한것이고, 또한 이러한 진공패드에 의하여 예열이 불필요함으로 제조시간을 단축토록 한 것이다.

이를 위하여 챔버에서 가열하기 위하여 챔버내로 자동 또는 수동의 방식으로 출입되어지는 유리판이 수용되어지는 진공패드를 이용하여 진공패드의 내부에 접합 하고자 하는 유리판을 위치토록 한 후 진공패드의 내부를 진공으로 함으로서 작은 진공압과 간단한 진공공정에 의하여 다양한 형태의 유리판의 접합은 물론 균일하고 간단한 접합이 가능토록 된 것이다.

또한 진공패드 내에 수용되어진 유리판에 진공이 용이하게 걸리도록 하기 위하여 진공패드의 내부에는 진공유도부를 형성토록 함으로서 간단하게 다양한 형태의 유리판을 접합토록 한 것이다.

또한 이러한 이러한 진공패드내에 유리판이 수용됨으로 예열이 필요없이 바로 가열토록 함으로서 제작시간을 단축할 수 있게 된 것이다.

또한 이러한 진공은 한 장의 유리판에 무늬지를 접착할 경우에 2장의 유리판에 무늬지가 서로 대응되게 중첩토록 함으로서 한 장의 유리판에 무늬지를 형성할 경우에 생산성을 향상토록 한 것이다.

이하 첨부도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도7에 도시된 바와 같이 본 발명의 구성은 투명한 유리판(10)과 다양한 무늬로 인쇄되어진 종이시트 또는 합성수지 필름 또는 나뭇잎이나 엠보싱 처리되어진 종이시트나 합성수지필름 등의 수단으로 성형되어진 무늬지(30)와 상기 무늬지(30)를 유리판(10)에 접합토록 하기 위한 일정온도에서 용융되어지는 접합시트(20)와 상기 무늬지(30)와 접합시트(20)가 합지되어진 유리판(10)을 수용토록 하는 진공패드(60)와 상기 진공패드(60)가 출입되면서 가열토록 하는 챔버(50)로 이루어지는 것이다.

이때 진공패드(60)는 유리등이 안착된 상태에서도 평활도가 유지되면서 하중에도 견딜 수 있도록 형성된 받침대(65)와 상기 받침대(65)에 접착 등의 수단으로 긴밀하게 장착되어진 하부패드(61)와 상기 하부패드(61)와 접착등의 수단으로 기밀이 유지되게 고정되어진 테두리부(64)에 테두리부가 절첩되어지면서 기밀이 유지되게 끼워지는 상부패드(62)로 이루어지고 상기 테두리부(64,64a)에는 진공패드(60)의 내부에 수용되어진 유리판(10)에 진공을 걸어주기 위한 흡입구(66)가 형성되고 상기 흡입구(66)가 형성된 테두리부(64a)의 하부패드(61)와 상부패드(62)가 테두리부(64a)에 의하여 가압되면서 기밀이 유지되게 끼워지는 부분으로는 무늬지(30)와 접합시트(20)가 합지되어진 유리판(10)에 진공이 잘 걸릴 수 있도록 진공유도부(63)가 형성되는 것이다.

본 발명에서는 진공유도부(63)를 망체로 이루어진 망사체(63a)로 사용함으로서 망사체(63a)의 상측에 놓여진 유리판(10)이 망사체(63a)의 사이사이로 진공을 걸었을 경우에 공기의 통로로 이루어지면서 합지되어진 유리판(10)의 사이에 존재하는 공기를 흡입하여 제거하게 되는 것이다.

또한 이때 하부패드(61)에 장착된 테두리부(64)는 가능하면 단단한 재질을 사용토록 하면서 상부패드를 강하게 가압토록 하여야하고 이를 위하여 강한 탄성력을 갖추어야 하는 것이다.

또한 그 상태에서도 절첩이 용이하면서 상부패드(62)가 테두리부(64)에 끼워지면서 기밀이 유지되게 가압됨으로서 진공을 걸었을 경우에 진공이 빨리 잘되게 되는 것이다.

또한 테두리부(64)에는 진공을 걸었을 경우에 공기를 흡입토록 하기 위하여 공기를 흡입할 수 있는 흡입구(66)를 형성하는 것이고, 상기 흡입구(66)는 호스의 형태로 이루어진 공기흡입라인(67)이 형성되어 챔버(50)내에 장착되어진 복수의 분배구(68a)를 갖는 분배관(68)에 연결되어지는 것이다.

이때 진공흡입장치는 챔버의 외부에 설치되어지는 것이고, 분배관을 통하여 복수의 분배구에 연결된 공기흡입라인을 통하여 동시에 여러개의 진공패드와 연결되는 것이고, 이러한 여러개의 분배관에 형성된 분배구는 진공패드와 공기흡입라인을 통하여 연결되어지지 못하는 부분에는 별도의 연결호스(69)에 의하여 막힘을 유도하게 되는 것이다.

또한 망사체(63a)는 하부패드(61)의 테두리부(64a)에 상부패드(62)가 끼워질 경우에 하부패드(61)의 테두리부(64a)의 내부에 까지 진입되어진 상태를 유지하게 되는 것이고, 이 상태에서 망사체(63a)의 상측에 합지되어진 유리판(10)을 위치시키고 상부패드(62)를 테두리부(64a)에 끼워결합토록 하는 것이다.

이 상태에서 진공을 걸어주게 되면 망사체로 인하여 형성된 공기통로로 인하여 공기가 흡입되어지는 것이고, 진공에 의하여 합지되어진 유리판에 공기가 제거된 상태에서 예열이 필요없이 바로 열을 가하게 되는 것이고, 이때 예열이 불필요하게 되는 것은 진공패드에서 일차적인 열의 완충이 발생되기 때문이다.

또한 이러한 진공패드내에 수용되어진 합지되어진 유리판에는 균일한 열이 전달됨으로 접착의 형태가 우수하게 되는 것이고, 접합의 시간이 단축됨으로 경제성을 갖추게 되는 것이다.

또한 진공이 유지되는 상태에서 가열이 이루어짐으로 무늬지(30)는 평활도가 없는 것일 경우에도 접합이 가능하게 되는 것이고, 다양한 것을 무늬지로 사용하여 접합이 가능하게 되는 것이다.

다음은 본 발명의 접합을 위한 일 실시 예를 설명한 것이다.

도1에 도시된 바와 같이 우선 본 발명은 접합시트(20)를 접합시키고자 하는 유리판(10)의 일면인 접합면(11)을 전처리하는 단계이다.

이러한 단계에 의하여 유리판(10)의 접합면(11)에 잔존하는 이물질의 제거는 물론 접합이 용이하게 할 수 있는 것이고 이러한 전처리의 수단은 공지의 다양한 방식이 사용될 수 있는 것이다.

상기와 같이 전처리 되어진 접합면(11)에 이물질이 제거되어진 상태에서 접합시트(20)와 무늬지(30)를 유리판의 사이에 합지토록 하는 단계이다.

이때 접합시트(20)는 유리판(10)의 면적과 접합시트(20)의 용융시 퍼짐에 의한 팽창의 정도를 계산하여 그 크기가 정해지는 것으로 무늬지(30)의 형태에 따라 그 크기는 달리하게 되는 것이다.

그러나 유리판(10)에 합지된 상태에서의 공기제거를 위하여는 유리판(10)보다는 상대적으로 작거나 동일하거나 또는 무늬지(30)나 접합시트(20)가 너무 커서 하방으로 접혀지지 않을 정도면 가능한 것이다.

이때 무늬지(30)는 일정한 온도에서 변화되어지지 않는 어떠한 재질도 가능한 것이고, 나뭇잎이나 다양한 재질이 동시에 사용되어질 수 있는 것이다.

또한 본 발명에서는 2장의 유리판(10,10a)의 사이에 무늬지(30)와 접합시 트(20)가 합지되어진 상태만을 설명하고 있으나 한 장의 유리판(30)에 무늬지(30)와 접합시트(20)를 사용하여 접합할 경우에도 동일한 방법이 적용되는 것이고, 또한 한 장의 유리판에 무늬지를 접착할 경우에 무늬지가 서로 대응되게 위치토록 할 경우에는 생산성이 향상되어지는 것이다.

이때에는 유리판이 합지되어지는 접합시트와 무늬지가 유동을 방지하기 위하여 접착테이프를 이용하여 고정토록 하는 것이다.

이때 무늬지의 이면에 무늬지가 더러워지는 것을 방지하면서 훼손됨을 방지하기 위하여 무늬지(30)의 이면에 커버시트(40)를 형성할 수 있는 것이다.

이때 무늬지(30)가 망체(30a)일 경우에는 접합시트(20)는 유리판(10)과 망체(30a)의 사이에만 위치토록 하고 망체(30a)의 이면에 커버시트(40)만을 합지토록 하는 것이다.

또한 이와 같이 합지된 상태에서 접합을 위하여 히팅수단이 형성된 챔버(50)내로 투입하기 이전에 합지되어진 유리판(10)을 진공패드(60)에 수용토록 하는 단계이다.

이때 진공패드(60)는 별도의 장치에 의하여 챔버(50)내로 출입이 용이토록 되는 것이고, 진공패드(60)에 수용된 합지된 유리판은 테두리부의 흡입구를 통하여 공기의 흡입이 이루어지면서 진공이 걸리게 되는 것이고, 진공이 걸릴 경우에 망사체(63a)에 의한공기통롤 인하여 공기의 용이한 흡입이 이루어지게 되는 것이다.

또한 이렇게 망사체(63a)의 상측에 놓여진 합지된 유리판(10)은 단지 상부패드(62)로만 가려지게 됨으로 챔버내에서 열이 가해질 경우에 예열이 불필요하게 되 는 것이고, 동시에 균일한 열이 전달되어지게 되는 것이다.

이와 같이 진공이 걸려 있는 상태에서 가온을 하는 단계이다.

이때 진공압은 접합시트(20,20a)의 두께와 무늬지(30)의 형태나 두께에 따라 달리 조절되는 것이고, 이러한 조절은 무늬지와 접합시트가 유리판(10)에 긴밀하게 밀착되어지기 위한 것이다.

다음은 본 발명에서 접합을 위하여 가열되어지는 상세 과정을 도시하는 것이다.

우선 본 발명에서의 공정으로는 상기와 같이 접합하고자 하는 재질에 따라 서로 다른 상태로 진공압이 걸린 상태에서 1차로 가온하는 단계이다.

본 발명에서는 예열이 없이 가온시간은 40분으로 하였고 최종온도는 80-90℃로 하였고, 가온의 단계는 가온시간과 최종온도가 정비례하여 상승토록 하였다.

이때 가온의 상태를 85℃±5으로 할 경우에 이보다 상대적으로 낮은 온도일 경우에는 완전한 용융성이 떨어짐을 확인하였고, 이보다 상대적으로 높을 경우에는 접합시트가 용융상태에서 흐름이 발생되어 합지되어진 유리판의 사이로 노출되어짐을 발견하였다.

이때 가온을 위한 방법으로는 챔버내에 장착된 히팅수단에서 간접가열의 방식을 채용하는 것이고 이러한 간접가열이 진공패드에 의하여 어떠한 위치에 관계없이 균일하게 전달되어지게 되는 것이다.

상기와 같이 가온된 상태인 85±5℃에서 40분간 유지되어지는 단계이다.

이때 이보다 상대적으로 많은 시간이 경과되었을 경우에도 접합에는 아무런 변화가 없는 것을 확인하였고, 상대적으로 적은 시간으로 하였을 경우에는 완전한 접합이 이루어지지 않는 것을 확인하였다.

따라서 이러한 시간은 합지된 상태에서 접합시트(20,20a)가 가소와 용융이라는 단계에서 확연하게 구별되어짐을 확인하였다.

이 상태에서 가열을 정지토록 한 후 냉풍을 투입하여 20분간 냉각하는 단계이다.

이때 냉풍을 투입하는 시간은 냉풍의 양에 따라 20±5분 정도의 차이가 발생되는 것이고, 본 발명에서 냉풍의 개념은 상온에서의 바람을 강제 송풍방식을 이용하는 것이고 별도의 냉동사이클에 의하여 발생되는 냉기를 의미하는 것이 아니나 하절기에는 냉동사이클에 의한 냉풍을 사용할 수 있는 것이다.

이때 너무 차가운 공기를 사용할 경우에는 급냉에 의한 결빙으로 정확한 접착상태의 유지가 불가능하게 되는 문제점이 발생되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 유리판의 사이에 또는 한 장의 유리판의 이면에 무늬지가 접합시트에 의하여 접합되어질 경우에 진공패드에 의하여 저온에서도 예열이 필요없이 접착이 용이하게 되는 것이고, 상기한 진공패드의 진공유도부에 의하여 용이한 진공이 가능하게 되는 것이고, 진공패드에 의하여 진공력도 크게 사용치 아니하게 되는 것이다.

Claims (8)

1. 유리판(10)의 접착면을 전처리하는 단계와;

   상기 유리판(10)의 전처리된 면으로 접착시트와 무늬지를 연속으로 합지토록 하는 단계와;

   상기와 같이 합지되어진 접착시트와 무늬지의 고정을 위하여 고정수단을 형성하는 단계와;

   상기와 같이 고정수단이 형성된 상태에서 유리판을 진공패드에 진공이 걸려지도록 수용토록 하는 단계와;

   상기와 같이 수용된 상태에서 상기 진공패드를 가열을 위한 챔버에 수용토록 하는 단계와;

   상기와 같이 챔버내에 수용된 진공패드에 진공을 걸어주는 단계와;

   싱기와 같이 진공이 걸린 상태에서 예열이 없이 가열시간은 40분으로 하면서 최종온도는 85±5℃로 하고, 가열의 단계는 가열시간과 최종온도가 정비례하여 상승토록 가온토록 하는 단계와;

   상기와 같이 가온이 완료된 후 85±5℃에서 40분간 유지되어지는 단계와;

   그 이후 가열을 중지한 상태에서 냉풍을 투입하여 20분간 냉각되어지는 단계로 제조토록 됨을 특징으로 하는 진공패드를 이용한 무늬지가 합지토록 되는 유리판의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기와 같이 유리판에 접착시트와 무늬지가 연속으로 합지되어진 상태에서 또 다른 무늬지를 서로 대응되게 위치토록 하고 접착시트와 유리판으로 서로 대응되게 적층되게 합지토록 하여 한번에 2배의 생산성을 향상토록 할 수 있음을 특징으로 하는 한 장의 유리판에 무늬지를 접착하는 방법
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 유리판(10)의 상측으로 접합시트(20)와 무늬지(30)가 합지된 상태에서 그 상측으로 또 다른 유리판이 합지되어 수용되어 접착되어지는 챔버에 있어서, 상기 챔버의 내부로는 상기의 합지되어진 유리판이 수용되어지는 진공패드가 형성되고, 상기 진공패드에는 공기흡입라인이 형성되고, 상기 진공패드는 유리등이 수용된 상태에서도 변형이 발생되지 않는 받침대와 상기 받침대에 장착되어진 하부패드와 상기 하부패드의 테두리부에 끼워지는 상부패드로 이루어지고 상기 테두리부에는 진공을 걸었을 경우에 공기를 흡입토록 하기 위하여 공기의 흡입구가 공기흡입라인에 의하여 복수의 분배구를 갖는 분배관으로 연결되고 상기 분배관은 진공흡입장치에 의하여 진공이 걸릴 수 있도록 진공을 위한 흡입구가 형성되고, 상기 흡입구의 전방으로는 합지되어진 유리판에 진공이 잘 걸려 질수 있도록 망사체로 사용되고, 상기 망사체는 하부패드에 장착된 테두리부의 내부까지 연장되는 진공유도부가 형성됨을 특징으로 하는 진공패드를 이용한 무늬지가 합지토록 되는 유리판의 제조장치.
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