KR101603885B1 - Apparatus and method for bending glass - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유리기판의 파손을 방지하고 금형에 대한 유리기판의 정렬을 용이하게 할 수 있는 유리기판의 벤딩장치 및 벤딩방법에 관한 것으로서, 경사진 평면과 평면으로부터 연장된 곡면을 가진 하부금형 및 평면 및 상기 곡면에 대응되는 형상을 가지는 상부금형을 포함하며, 상부금형 및 하부금형의 일측에 힌지부가 형성되고, 상부금형은 하부금형 위에 회전 가능하게 배치된다.The present invention relates to a bending apparatus and a bending method for a glass substrate capable of preventing breakage of a glass substrate and facilitating alignment of the glass substrate with respect to the mold, And an upper mold having a shape corresponding to the curved surface, wherein a hinge portion is formed on one side of the upper mold and the lower mold, and the upper mold is rotatably disposed on the lower mold.

Description

유리기판의 벤딩장치 및 벤딩방법 {APPARATUS AND METHOD FOR BENDING GLASS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a bending apparatus and a bending method for a glass substrate,

본 발명은 유리기판의 파손을 방지하고 금형에 대한 유리기판의 정렬을 용이하게 할 수 있는 유리기판의 벤딩장치 및 벤딩방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bending apparatus and a bending method for a glass substrate that can prevent breakage of a glass substrate and facilitate alignment of the glass substrate with respect to the mold.

통상의 휴대 단말기는 디스플레이 패널을 구비하고 있다. 최근의 디스플레이 패널은 터치스크린 형태로 이루어지는 추세이다. 터치스크린은 디스플레이 패널에 표시된 아이콘 등을 터치함으로써 특정 어플리케이션 등을 실행시키는 방식이다. 이와 같은 터치스크린은 내부 디스플레이 패널을 보호하기 위한 커버 글라스를 구비한다. 커버 글라스는 터치스크린의 최외곽에 위치하며 주로 평판 형상이였으나, 최근에는 곡면 형상의 커버 글라스에 대한 관심이 늘고 있다. 곡면 형상의 커버 글라스는 평판 형상의 커버 글라스를 곡면 가공하여 형성하고 있다.A typical portable terminal has a display panel. The recent display panel is in the form of a touch screen. The touch screen is a method of executing a specific application by touching an icon or the like displayed on the display panel. Such a touch screen has a cover glass for protecting the internal display panel. The cover glass is located at the outermost part of the touch screen and is mainly a flat plate shape. Recently, however, attention has been paid to a curved cover glass. The curved cover glass is formed by curving a flat glass cover glass.

커버 글라스의 곡면 가공에 관한 종래기술로서 "전자제품 윈도우 패널용 입체 강화 유리 제조장치 및 제조방법(공개특허공보 제10-2012-0000362호)"이 있다.As a prior art related to the curved surface processing of cover glass, there is a device and a manufacturing method of a three-dimensional tempered glass for an electronic product window panel (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2012-0000362).

종래기술은 하부 베이스에 커버 글라스를 안치시킨 후, 그 상부에 각각 상부 베이스 및 밴딩부를 안착시킨 상태에서 제조금형을 고온 가열하여 밴딩부의 자중에 의해 커버 글라스가 곡면 형상으로 성형되는 기술을 개시하고 있다. 종래기술은 하부 베이스가 4개의 사이드 바에 둘러싸여 있다. 상기 사이드 바들은 상기 상부 베이스와상기 밴딩부의 안착 시 유격이 발생하지 않도록 하는 구성이다. 그런데 고온에서 커버 글라스가 인장되는 경우, 상기 사이드 바들이 커버 글라스에 압력을 줄 수 있고, 이에 따라 커버 글라스가 파손될 우려가 있다.The prior art discloses a technique in which a cover glass is placed on a lower base, and the upper base and the bending portion are placed on the upper base, respectively, and the cover glass is formed into a curved shape by the self weight of the bending portion by heating the manufacturing mold at a high temperature . In the prior art, the lower base is surrounded by four side bars. The side bars are configured such that no clearance is generated when the upper base and the bending portion are seated. However, when the cover glass is stretched at a high temperature, the side bars may apply pressure to the cover glass, which may damage the cover glass.

공개특허공보 제10-2012-0000362호 (2010.06.25. 출원)Open Patent Publication No. 10-2012-0000362 (filed on Jun. 25, 2010)

본 발명은 유리기판의 파손을 방지하고 금형에 대한 유리기판의 정렬을 용이하게 할 수 있는 유리기판 벤딩장치 및 유리기판 벤딩방법을 제공하고자 한다.The present invention provides a glass substrate bending apparatus and a glass substrate bending method which can prevent breakage of a glass substrate and facilitate alignment of the glass substrate with respect to the metal mold.

본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩장치는 유리기판을 성형하는 유리기판 벤딩장치에 있어서, 평면과 평면으로부터 연장된 곡면을 가진 하부금형, 및 평면 및 곡면에 대응되는 형상을 가지는 상부금형을 포함하며, 상부금형은 하부금형 위에 회전 가능하게 배치되는 유리기판 벤딩장치를 제공한다.
또한, 상기 평면은 경사면을 이루고, 상기 곡면은 평면의 경사면 아래 측으로부터 연장될 수 있다.
또한, 상부금형은 하부금형을 향해 오목한 홈 형상의 제1 힌지부를 포함하고, 하부금형은 상부금형을 향해 볼록한 돌기 형상의 제2 힌지부를 포함하며, 제1 힌지부가 제2 힌지부의 표면을 따라 회전 가능할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩 방법은, 평면과 평면으로부터 연장된 곡면을 가진 하부금형 및 평면 및 곡면에 대응되는 형상을 가지는 상부금형을 포함하는 유리기판 벤딩장치를 이용한 유리기판 벤딩방법이며, (a) 유리기판을 그 일측이 곡면과 접하고 상기 평면에 대해 경사진 상태로 이격되도록 하부금형 위에 배치하는 단계, (b) 하부금형 및 유리기판 위에 상부금형을 배치하는 단계, (c) 유리기판 벤딩장치를 성형 온도로 가열하는 단계, (d) 상부금형의 상측에서 하부금형 방향으로 압력을 가하는 단계, 및 (e) 유리기판 벤딩장치를 냉각시키는 단계를 포함하는 유리기판 벤딩방법을 제공한다.
또한, (d) 단계에서 압력을 가할 때, 낮은 압력에서부터 높은 압력으로 순차적으로 압력을 가할 수 있다.A glass substrate bending apparatus according to an embodiment of the present invention is a glass substrate bending apparatus for molding a glass substrate. The glass substrate bending apparatus includes a lower mold having a flat surface and a curved surface extending from the flat surface, and an upper mold having a shape corresponding to a flat surface and a curved surface And the upper mold is rotatably disposed on the lower mold.
Further, the plane may form an inclined plane, and the curved plane may extend from the lower side of the plane inclined plane.
The upper mold includes a first hinge portion concaved toward the lower mold. The lower mold includes a second hinge portion having a convex shape projecting toward the upper mold. The first hinge portion rotates along the surface of the second hinge portion It can be possible.
A method of bending a glass substrate according to an embodiment of the present invention includes the steps of forming a glass substrate bending apparatus including a lower mold having a flat surface and a curved surface extending from the flat surface and an upper mold having a shape corresponding to a curved surface, (B) placing an upper mold on the lower mold and the glass substrate; (c) placing the upper mold on the lower mold and the glass substrate; (b) disposing the upper mold on the lower mold and the glass substrate; c) heating the glass substrate bending apparatus to a molding temperature, d) applying pressure in the direction of the lower mold from above the upper mold, and (e) cooling the glass substrate bending apparatus. .
Further, when the pressure is applied in the step (d), the pressure can be sequentially applied from a low pressure to a high pressure.

본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩장치는 유리기판의 정렬이 용이한 효과가 있다.The glass substrate bending apparatus according to an embodiment of the present invention has an effect of facilitating the alignment of the glass substrate.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩장치는 유리기판의 파손을 방지하는 효과가 있다.In addition, the glass substrate bending apparatus according to an embodiment of the present invention has an effect of preventing breakage of the glass substrate.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩장치의 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 유리기판 벤딩장치의 부분 확대 분해도이다.
도 3은 도 1에 도시한 유리기판 벤딩장치의 작동 상태를 나타낸 측면도이다.1 is a side view of a glass substrate bending apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a partial enlarged exploded view of the glass substrate bending apparatus shown in FIG.
3 is a side view showing an operating state of the glass substrate bending apparatus shown in FIG.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" module, " and " module" in the specification mean units for processing at least one function or operation, Lt; / RTI >

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 시스템을 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only a direct connection but also a connection with another system in the middle.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩장치(100)를 나타낸다.1 shows a glass substrate bending apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이 유리기판 벤딩장치(100)는 상부금형(10)과 하부금형(20)을 포함한다. 상부금형(10) 및 하부금형(20)은 서로 분리된 구조이나, 도 1에서는 설명의 편의상 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 포개진 상태로 도시하였다. 상부금형(10) 및 하부금형(20)은 서로 포개어지며 공동을 형성한다. 상기 공동에 유리기판(30)이 삽입된다. 상부금형(10) 및 하부금형(20)은 내부식성과 내마모성이 높고, 열팽창계수가 낮은 재질을 포함하여 구성될 수 있다. 일례로, 상부금형(10) 및 하부금형(20)은 실리콘 카바이드(silicon carbide,SIC), SUS(Steel Use Stainless), 탄소그라파이트 또는 인바(Invar)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the glass substrate bending apparatus 100 includes an upper mold 10 and a lower mold 20. The upper mold 10 and the lower mold 20 are separated from each other, but in FIG. 1, the upper mold 10 and the lower mold 20 are shown in a superimposed state for convenience of explanation. The upper mold 10 and the lower mold 20 are overlapped with each other to form a cavity. The glass substrate 30 is inserted into the cavity. The upper mold 10 and the lower mold 20 may be made of a material having high corrosion resistance, abrasion resistance, and low coefficient of thermal expansion. For example, the upper mold 10 and the lower mold 20 may include silicon carbide (SIC), steel use stainless steel (SUS), carbon graphite, or Invar.

상부금형(10)은 제1 평면부(12)와 제1 곡면부(14) 및 제1 힌지부(16)를 포함한다. 제1 평면부(12)와 제1 곡면부(14) 및 제1 힌지부(16)는 하부금형(20)을 향한 상부금형(10)의 일면에 형성된다. 도면에서는 상부금형(10)의 하측에 제1 평면부(12)와 제1 곡면부(14) 및 제1 힌지부(16)가 형성된 것으로 도시하였다. 제1 평면부(12)는 평면으로 이루어진다. 제1 곡면부(14)는 제1 평면부(12)의 일측에서 연장 형성된다. 제1 곡면부(14)는 상부금형(10)의 상측으로 굽혀진 면을 형성한다. 제1 힌지부(16)는 제1 평면부(12)의 다른 일측에 형성된다. 제1 힌지부(16)는 상부금형(10)의 내측을 향해 오목한 홈을 형성한다. 제1 힌지부(16)는 그 측면 형상이 원호(圓弧)를 이룬다.The upper mold 10 includes a first flat surface portion 12, a first curved surface portion 14, and a first hinge portion 16. The first flat surface portion 12, the first curved surface portion 14 and the first hinge portion 16 are formed on one surface of the upper mold 10 facing the lower mold 20. In the drawing, the first flat surface portion 12, the first curved surface portion 14, and the first hinge portion 16 are formed on the lower side of the upper mold 10. The first plane portion 12 is formed in a plane. The first curved surface portion 14 extends from one side of the first flat surface portion 12. The first curved surface portion 14 forms a bent surface toward the upper side of the upper mold 10. The first hinge portion (16) is formed on the other side of the first plane portion (12). The first hinge portion 16 forms a concave groove toward the inside of the upper mold 10. The side surface of the first hinge portion 16 has a circular arc.

하부금형(20)은 제2 평면부(22)와 제2 곡면부(24) 및 제2 힌지부(26)를 포함한다. 제2 평면부(22)와 제2 곡면부(24) 및 제2 힌지부(26)는 상부금형(10)을 향한 하부금형(20)의 일면에 형성된다. 도면에서는 하부금형(20)의 상측에 제2 평면부(22)와 제2 곡면부(24) 및 제2 힌지부(26)가 형성된 것으로 도시하였다. 상부금형(10)의 제1 평면부(12), 제1 곡면부(14), 제1 힌지부(16)는 각기 하부금형(20)의 제2 평면부(22), 제2 곡면부(24), 제2 힌지부(26)에 대응된다. 제2 평면부(22)는 평면으로 이루어진다. 제2 평면부(22)는 하부금형(20)의 하측(도 1의 -Z축 방향을 향한 평면)면에 대해 경사져 있다. 도 1을 참고하면, 제2 평면부(22)는 하부금형(20)의 하측 수평면에 대해 소정 각도를 형성하고 있다. 제2 곡면부(24)는 제2 평면부(22)의 일측에서 연장 형성된다. 제2 곡면부(24)는 제1 곡면부(14)에 대응되는 형상을 가진다. 이때 제2 평면부(22)가 경사면을 형성하고 있기 때문에, 제2 평면부(22)와 제2 곡면부(24)는 하부금형(20)의 상측에서 오목한 면을 형성한다. 제2 힌지부(26)는 제2 평면부(22)의 다른 일측에서 제1 힌지부(16)에 대응되는 형상을 가진다. 제2 힌지부(26)는 상부금형(10)을 향해 볼록한 돌기로 형성되며, 그 측면 형상은 원호이다.The lower mold 20 includes a second flat surface portion 22, a second curved surface portion 24, and a second hinge portion 26. The second flat surface portion 22, the second curved surface portion 24 and the second hinge portion 26 are formed on one surface of the lower mold 20 facing the upper mold 10. In the drawing, the second flat surface portion 22, the second curved surface portion 24, and the second hinge portion 26 are formed on the upper side of the lower mold 20. The first flat surface portion 12, the first curved surface portion 14 and the first hinge portion 16 of the upper mold 10 are respectively disposed on the second flat surface portion 22 of the lower mold 20, 24 and the second hinge portion 26, respectively. The second flat surface portion 22 is made flat. The second flat surface portion 22 is inclined with respect to the lower surface (the plane facing the -Z axis direction in Fig. 1) of the lower mold 20. [ Referring to FIG. 1, the second flat surface portion 22 forms a predetermined angle with respect to the lower horizontal surface of the lower mold 20. The second curved surface portion 24 is formed extending from one side of the second flat surface portion 22. The second curved surface portion 24 has a shape corresponding to the first curved surface portion 14. At this time, since the second flat surface portion 22 forms an inclined surface, the second flat surface portion 22 and the second curved surface portion 24 form a concave surface on the upper side of the lower mold 20. The second hinge portion 26 has a shape corresponding to the first hinge portion 16 on the other side of the second flat surface portion 22. The second hinge portion 26 is formed as a convex protrusion toward the upper mold 10, and its side surface shape is an arc.

여기서, 제1 및 제2 평면부(12)(22), 제1 및 제2 곡면부(14)(24)는 표면 가공될 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 평면부(12)(22), 제1 및 제2 곡면부(14)(24)를 폴리싱 가공 등의 방법을 통해 연마함으로써 그 표면을 평탄하고 매끄럽게 형성할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 및 제2 평면부(12)(22), 제1 및 제2 곡면부(14)(24)와 면접촉하는 유리기판(30)의 표면 평탄도를 우수하게 확보할 수 있다.Here, the first and second flat surfaces 12, 22, the first and second curved surfaces 14, 24 can be surface-processed. For example, the first and second flat surfaces 12 and 22 and the first and second curved surfaces 14 and 24 may be polished by a method such as polishing to form a flat and smooth surface . The surface flatness of the glass substrate 30 in surface contact with the first and second flat surfaces 12 and 22 and the first and second curved surfaces 14 and 24 can be secured .

도 2를 통해 제1 및 제2 힌지부(16)(26)의 구성에 대해 설명하기로 한다.The configuration of the first and second hinge parts 16 and 26 will be described with reference to FIG.

도 2는 도 1에 도시한 제1 및 제2 힌지부(16)(26) 부분을 확대하여 나타낸 분해 사시도이다.Fig. 2 is an exploded perspective view of the first and second hinge portions 16 and 26 shown in Fig. 1 in an enlarged manner.

도 2에 도시한 바와 같이, 제2 힌지부(26)는 측면 형상이 원호인 돌기 형태로 형성된다. 그리고 제1 힌지부(16)는 제2 힌지부(26)와 마찬가지로 측면 형상이 원호의 홈 형태로 형성된다. 제1 힌지부(16)의 측면 길이(원호 길이)는 제2 힌지부(26)의 측면 길이(원호 길이)보다 작다. 즉, 제1 힌지부(16)가 제2 힌지부(26)의 표면을 따라 회전 이동할 수 있도록, 제1 힌지부(16)보다 긴 측면 길이를 가진다.As shown in Fig. 2, the second hinge portion 26 is formed in the form of a projection whose side shape is circular arc. The first hinge portion 16 is formed in the shape of a circular arcuate side surface in the same manner as the second hinge portion 26. The side length (circular arc length) of the first hinge portion 16 is smaller than the side length (arc length) of the second hinge portion 26. That is, the first hinge portion 16 has a longer side length than the first hinge portion 16 so that the first hinge portion 16 can rotate along the surface of the second hinge portion 26.

제1 힌지부(16)와 제2 힌지부(26)는 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 폭 방향(도 2의 Y축 방향)을 따라 연장 형성된다. 제1 힌지부(16)와 제2 힌지부(26)는 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 폭과 동일한 길이로 형성되거나 그보다 짧게 형성될 수 있다. 후자의 경우, 제1 힌지부(16)와 제2 힌지부(26)는 복수로 형성될 수 있다. 일례로, 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 양측 가장자리에 제1 힌지부(16) 및 제2 힌지부(26)가 각기 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 힌지부(16)와 제2 힌지부(26)를 결합하는 것만으로도 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 정렬이 완료되는 장점이 있다. 도 2에서는 제1 힌지부(16)와 제2 힌지부(26)가 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 폭보다 짧게 형성된 것을 도시하였다.The first hinge portion 16 and the second hinge portion 26 extend along the width direction of the upper mold 10 and the lower mold 20 (Y-axis direction in FIG. 2). The first hinge portion 16 and the second hinge portion 26 may have a length equal to or shorter than the width of the upper mold 10 and the lower mold 20. In the latter case, the first hinge portion 16 and the second hinge portion 26 may be formed in plural numbers. For example, first and second hinge portions 16 and 26 may be formed on both side edges of the upper mold 10 and the lower mold 20, respectively. In this case, alignment of the upper mold 10 and the lower mold 20 is completed merely by engaging the first hinge portion 16 and the second hinge portion 26. [ In FIG. 2, the first hinge portion 16 and the second hinge portion 26 are formed to be shorter than the widths of the upper mold 10 and the lower mold 20.

한편, 하부금형(20)에는 측벽부(28)가 더 형성된다. 측벽부(28)는 제2 평면부(22)와 제2 힌지부(26) 사이에 단차를 형성한다. 측벽부(28)는 제2 평면부(22)와 90도 이상의 각을 형성할 수 있다. 일례로, 측벽부(28)는 하부금형(20)의 하측면에 대해 수직하게 형성될 수 있다. 제2 평면부(22)가 하부금형(20)의 하측면에 대해 경사져 있기 때문에, 이 경우 측벽부(28)는 제2 평면부(22)에 대해 둔각을 형성한다. 이와 같은 형상의 하부금형(20)에 유리기판(30)을 배치하는 경우, 유리기판(30)은 측면이 측벽부(28)와 면접촉하고, 제2 평면부(22)에 대해 경사진 상태로 이격된다.On the other hand, a side wall portion 28 is further formed in the lower mold 20. The side wall portion 28 forms a step between the second flat surface portion 22 and the second hinge portion 26. The side wall portion 28 can form an angle of 90 degrees or more with the second flat surface portion 22. [ For example, the side wall portion 28 may be formed perpendicular to the lower surface of the lower mold 20. In this case, the side wall portion 28 forms an obtuse angle with respect to the second flat surface portion 22 because the second flat surface portion 22 is inclined with respect to the lower side surface of the lower mold 20. When the glass substrate 30 is placed on the lower mold 20 having such a shape, the side surface of the glass substrate 30 is in surface contact with the side wall portion 28, and the glass substrate 30 is inclined with respect to the second plane portion 22 .

다시 도 1을 참고하면, 유리기판(30)은 하부금형(20)의 제2 평면부(22) 및 제2 곡면부(24) 위에 수평하게 배치된다. 즉, 유리기판(30)은 일측면이 하부금형(20)의 측벽부(28)와 선접촉 또는 면접촉하고, 반대쪽 모서리 부분이 제2 곡면부(24)와 선접촉한다. 이때 측벽부(28)가 하부금형(20)의 하측면에 대해 수직하게 형성된 경우, 유리기판(30)은 측벽부(28)와 면접촉하게 된다. 이와 같이 유리기판(30)은 그 양측 가장자리 부분이 하부금형(20)에 고정되고 제2 평면부(22)에 대해 경사지도록 배치된다. 상부금형(10)은 유리기판(30)을 덮으며 하부금형(20) 위에 포개진다. 이때 제1 및 제2 힌지부(16)(26)의 결합에 의해 상부금형(10)과 하부금형(20)이 정렬된다. 그리고 상부금형(10)의 제1 평면부(12)는 유리기판(30)과 면접촉한다. 이에 따라 고온에서 상부금형(10)이 유리기판(30)의 평면을 넓게 가압함에 따라 유리기판(30)에 가해지는 압력을 분산시킬 수 있다. 즉, 유리기판(30)의 굽힘 성형되는 부분에 압력이 집중되는 것을 최소화할 수 있으므로, 유리기판(30)의 파손을 방지하는 효과가 있다.Referring again to FIG. 1, the glass substrate 30 is horizontally disposed on the second flat surface portion 22 and the second curved surface portion 24 of the lower mold 20. That is, one side of the glass substrate 30 is in line contact or face contact with the side wall portion 28 of the lower mold 20, and the opposite corner portion is in line contact with the second curved face portion 24. At this time, when the side wall portion 28 is formed to be perpendicular to the lower side surface of the lower mold 20, the glass substrate 30 comes into surface contact with the side wall portion 28. Thus, the glass substrate 30 is arranged such that both side edge portions of the glass substrate 30 are fixed to the lower mold 20 and are inclined with respect to the second plane portion 22. [ The upper mold 10 covers the glass substrate 30 and is superposed on the lower mold 20. [ At this time, the upper mold 10 and the lower mold 20 are aligned by the engagement of the first and second hinge parts 16 and 26. The first flat surface portion 12 of the upper mold 10 is in surface contact with the glass substrate 30. Accordingly, the pressure applied to the glass substrate 30 can be dispersed as the upper mold 10 presses the flat surface of the glass substrate 30 at a high temperature. That is, concentration of pressure on the bending-molded portion of the glass substrate 30 can be minimized, thereby preventing breakage of the glass substrate 30.

한편, 유리기판(30)은 소다라임 계열 글라스일 수 있다.On the other hand, the glass substrate 30 may be a soda lime glass.

도 3은 성형 공정이 완료된 유리기판 벤딩장치(100)를 나타낸다. 성형 공정은 고온에서 이루어지며 그 자세한 내용은 후술하기로 한다.3 shows a glass substrate bending apparatus 100 on which a forming process has been completed. The molding process is performed at a high temperature, and the details thereof will be described later.

도 3에 도시한 바와 같이, 고온 성형 공정에 의해 상부금형(10)은 유리기판(30)을 사이에 두고 하부금형(20)과 결합된다. 여기서 결합은 유리기판(30)을 사이에 두고 상부금형(10)의 제1 평면부(12) 및 제1 곡면부(14)가 하부금형(20)의 제2 평면부(22) 및 제2 곡면부(24)와 접하는 것을 의미한다. 상부금형(10)과 하부금형(20)이 결합되기 위해서, 상부금형(10)은 제1 힌지부(16)에 의해 시계방향으로 회전한다(도 3의 화살표 방향 참조). 도 1과 도 3을 비교하여 살펴보면, 상부금형(10)이 제1 및 제2 힌지부(16)(26)를 기준으로 시계방향으로 회전하여 하부금형(20)과 결합된 것을 알 수 있다. 결합 상태에서 제1 평면부(12)와 제2 평면부(22) 사이의 간격은 유리기판(30)의 두께와 같다. 결합 상태에서 제1 곡면부(14)와 제2 곡면부(24) 사이의 간격도 유리기판(30)의 두께와 같다. 즉, 상부금형(10)과 하부금형(20)의 결합시, 상부금형(10)과 하부금형(20)은 전체적으로 균일한 간격을 형성한다.As shown in Fig. 3, the upper mold 10 is joined to the lower mold 20 via the glass substrate 30 by a high-temperature molding process. The first flat surface portion 12 and the first curved surface portion 14 of the upper mold 10 are sandwiched between the second flat surface portion 22 of the lower mold 20 and the second flat surface portion 14 of the lower mold 20, And it is in contact with the curved surface portion 24. The upper mold 10 is rotated in the clockwise direction by the first hinge portion 16 so that the upper mold 10 and the lower mold 20 are engaged with each other. 1 and 3, it can be seen that the upper mold 10 rotates clockwise with respect to the first and second hinge parts 16 and 26, and is coupled with the lower mold 20. FIG. The distance between the first plane portion 12 and the second plane portion 22 in the coupled state is equal to the thickness of the glass substrate 30. [ The distance between the first curved surface portion 14 and the second curved surface portion 24 in the coupled state is equal to the thickness of the glass substrate 30. That is, when the upper mold 10 and the lower mold 20 are coupled, the upper mold 10 and the lower mold 20 form a uniform gap as a whole.

그리고 제1 평면부(12)와 제1 곡면부(14) 면적의 합은 유리기판(30)의 평면 면적보다 크다. 제2 평면부(22)와 제2 곡면부(24) 면적의 합 또한 유리기판(30)의 평면 면적보다 크다. 따라서 상부금형(10)과 하부금형(20)은 유리기판(30)을 충분히 덮을 수 있다. 이에 따라 유리기판(30)이 폭 방향의 정중앙에 정확히 배치되지 않더라도 상부금형(10)과 하부금형(20)에 의해 충분히 커버될 수 있다. 즉, 유리기판(30)을 측벽부(28)에 대해서만 정렬하면 되므로, 유리기판(30)의 정렬이 간단해지는 장점이 있다.The sum of the areas of the first plane portion 12 and the first curved portion 14 is larger than the plane area of the glass substrate 30. The sum of the areas of the second flat surface portion 22 and the second curved surface portion 24 is also larger than the flat surface area of the glass substrate 30. Therefore, the upper mold 10 and the lower mold 20 can sufficiently cover the glass substrate 30. The upper mold 10 and the lower mold 20 can sufficiently cover the glass substrate 30 even if the glass substrate 30 is not precisely disposed in the center in the width direction. That is, since the glass substrate 30 can be aligned only with respect to the side wall portion 28, the alignment of the glass substrate 30 can be advantageously simplified.

또한, 이와 같은 구성에 의해 유리기판(30)은 측벽부(28)와 접한 측면을 제외한 3개의 측면이 외부로부터 개방되어 있다. 유리기판이 압력을 받는 경우 측방향으로 인장될 수 있는데, 이때 여유 공간이 없다면 유리기판에 파손이 발생할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 유리기판(30)의 3개 측면이 개방되어 있기 때문에 유리기판(30)에 압력이 가해지는 경우 유리기판(30)이 상기 개방된 부분을 통해 일시적으로 탄성 변형될 수 있으므로, 유리기판(30)의 파손이 방지되는 효과가 있다.With this configuration, the three sides of the glass substrate 30 except the side contacting the side wall portion 28 are opened from the outside. When the glass substrate is subjected to pressure, it can be stretched in the lateral direction, and if there is no clearance space, breakage may occur in the glass substrate. Since the three sides of the glass substrate 30 are open, when the glass substrate 30 is pressurized, the glass substrate 30 may be temporarily deformed elastically through the open portion Therefore, breakage of the glass substrate 30 is prevented.

이하에서는, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 유리기판 벤딩장치(100)를 이용한 유리기판 벤딩방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a glass substrate bending method using the glass substrate bending apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 상부금형(10)과 하부금형(20) 및 유리기판(30)을 준비한다. 하부금 형(20) 위에 유리기판(30)을 배치한다. 유리기판(30)의 측면이 하부금형(20)의 측벽부(28)에 접하도록 배치함으로써 하부금형(20)에 대해 유리기판(30)을 정렬시킨다. 유리기판(30)은 일측이 측벽부(28)와 접하고 다른 일측이 제2 곡면부(24)에 접하는 것에 의해 길이 방향의 양측이 고정됨에 따라 흔들림 없이 하부금형(20)에 정렬된다. 이때 유리기판(30)은 수평하게 배치된다. 그리고 하부금형(20)과 유리기판(30) 위로 상부금형(10)을 배치한다. 이때 상부금형(10)의 제1 힌지부(16)와 하부금형(20)의 제2 힌지부(26)가 상호 결합된다. 이에 따라 상부금형(10)과 하부금형(20)의 정렬이 완성된다.First, the upper mold 10, the lower mold 20, and the glass substrate 30 are prepared. The glass substrate 30 is placed on the lower mold 20. The glass substrate 30 is aligned with respect to the lower mold 20 by arranging the side surface of the glass substrate 30 to be in contact with the side wall portion 28 of the lower mold 20. [ The glass substrate 30 is aligned with the lower mold 20 without being wobbled as one side of the glass substrate 30 is in contact with the side wall portion 28 and the other side of the glass substrate 30 is in contact with the second curved surface portion 24. At this time, the glass substrate 30 is arranged horizontally. Then, the upper mold 10 is placed on the lower mold 20 and the glass substrate 30. At this time, the first hinge portion 16 of the upper mold 10 and the second hinge portion 26 of the lower mold 20 are coupled to each other. Thus, alignment of the upper mold 10 and the lower mold 20 is completed.

이상과 같이 유리기판(30)이 삽입된 유리기판 벤딩장치(100)를 예열한다. 예열은 유리기판 벤딩장치(100)를 예열로에 삽입하여 이루어지며 서냉점 아래의 온도에서 이루어진다. 예열이 끝나면 유리기판 벤딩장치(100)를 성형로에 삽입하여 성형 온도로 가열한다. 상기 성형 온도는 대략 500 내지 550℃이다. 여기서, 상기 예열로 및 상기 성형로는 열선 또는 가스버너 등의 가열수단에 의해 가열된다. 상기 예열로 및 상기 성형료의 내부 온도가 상승함에 따라 유리기판 벤딩장치(100)의 온도도 상승하게 된다. 상기 예열로 및 상기 성형로에는 내부 온도 또는 유리기판 벤딩장치(100)의 실시간 온도를 정확하게 측정하기 위한 온도 센서가 포함될 수 있다.The glass substrate bending apparatus 100 having the glass substrate 30 inserted therein is preheated. The preheating is performed by inserting the glass substrate bending apparatus 100 into the preheating furnace and is performed at a temperature below the frost point. When the preheating is completed, the glass substrate bending apparatus 100 is inserted into a molding furnace and heated to a molding temperature. The forming temperature is approximately 500 to 550 占 폚. Here, the preheating furnace and the molding furnace are heated by a heating means such as a hot wire or a gas burner. As the internal temperature of the preheating furnace and the molding material rises, the temperature of the glass substrate bending apparatus 100 also increases. The preheating furnace and the molding furnace may include a temperature sensor for accurately measuring the internal temperature or the real time temperature of the glass substrate bending apparatus 100.

성형 온도에 도달하면, 유리기판 벤딩장치(100)의 상측에 압력을 가한다. 압력은 유압 실린더 등을 이용하여 유리기판 벤딩장치(100)의 상측에서 하측 방향으로 가해질 수 있다. 그리고 압력은 낮은 압력에서부터 높은 압력으로 순차적으로 가해질 수 있다. 먼저, 낮은 압력을 가함으로써 유리 내부에 남아있는 응력을 제거한다. 이어서 상대적으로 높은 압력을 가해 유리기판(30)을 굽힘 성형한다. 여기서 낮은 압력은 대략 5 내지 10kgf일 수 있고, 높은 압력은 상기 낮은 압력의 2배 내지 5배일 수 있다. 후공정의 압력이 전공정 압력의 2배보다 작을 경우, 유리기판의 성형이 완전히 이루어지지 않을 수 있다. 그리고 후공정의 압력이 전공정 압력의 5배 이상인 경우, 유리기판에 과도한 압력이 가해져 파손이 발생할 수 있다. 본 실시예에서는 2회에 걸쳐 압력을 제공하는 것으로 설명하였으나, 3회 이상으로 나누어 압력을 제공하거나 시간에 비례하여 압력이 증가하도록 설계할 수도 있다.When the forming temperature is reached, pressure is applied to the upper side of the glass substrate bending apparatus 100. The pressure can be applied from the upper side to the lower side of the glass substrate bending apparatus 100 by using a hydraulic cylinder or the like. And the pressure can be applied sequentially from low pressure to high pressure. First, by applying a low pressure, the stress remaining inside the glass is removed. Subsequently, a relatively high pressure is applied to bend the glass substrate 30. Where the low pressure may be approximately 5 to 10 kgf, and the high pressure may be 2 to 5 times the low pressure. If the pressure in the subsequent process is less than twice the previous process pressure, the glass substrate may not be completely formed. If the pressure of the post-process is more than 5 times the pressure of the previous process, excessive pressure may be applied to the glass substrate, and breakage may occur. In the present embodiment, it is described that the pressure is provided twice. However, the pressure may be divided into three or more times, or the pressure may be designed to increase in proportion to the time.

유리기판(30)이 완전히 성형되도록 소정 시간 동안 방치한 후 유리기판 벤딩장치(100)를 냉각시킨다. 냉각 과정은 서냉 단계를 포함할 수 있다. 냉각이 완료된 유리기판 벤딩장치(100)에서 유리기판(30)을 분리함으로써 벤딩을 완료한다.The glass substrate bending apparatus 100 is allowed to cool for a predetermined time after the glass substrate 30 is fully formed. The cooling process may include a slow cooling step. Bending is completed by separating the glass substrate 30 from the cooled glass substrate bending apparatus 100 that has been cooled.

전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It is to be understood that the foregoing description of the disclosure is for the purpose of illustration only and that those skilled in the art will readily understand that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the disclosure will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 개시의 보호 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It is to be understood that the scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing description and that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalents thereof are included in the scope of the present invention .

100: 유리기판 벤딩장치 10: 상부금형
12: 제1 평면부 14: 제1 곡면부
20: 하부금형 22: 제2 평면부
24: 제2 곡면부 30: 유리기판100: glass substrate bending apparatus 10: upper mold
12: first plane portion 14: first curved portion
20: lower mold 22: second plane portion
24: second curved surface portion 30: glass substrate

Claims (5)

유리기판을 성형하는 유리기판 벤딩장치에 있어서,
평면과 상기 평면으로부터 연장된 곡면을 가진 하부금형; 및
상기 평면 및 상기 곡면에 대응되는 형상을 가지는 상부금형
을 포함하며,
상기 상부금형은 상기 하부금형 위에 회전 가능하게 배치되고,
상기 평면은 경사면을 이루고, 상기 곡면은 상기 평면의 경사면 아래 측으로부터 연장되는 유리기판 벤딩장치.A glass substrate bending apparatus for forming a glass substrate,
A lower mold having a plane and a curved surface extending from the plane; And
An upper mold having a shape corresponding to the plane and the curved surface,
/ RTI >
Wherein the upper mold is rotatably disposed on the lower mold,
Wherein the plane forms an inclined surface, and the curved surface extends from a side below the inclined surface of the plane. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상부금형은 상기 하부금형을 향해 오목한 홈 형상의 제1 힌지부를 포함하고, 상기 하부금형은 상기 상부금형을 향해 볼록한 돌기 형상의 제2 힌지부를 포함하며, 상기 제1 힌지부가 상기 제2 힌지부의 표면을 따라 회전 가능한 유리기판 벤딩장치.The method according to claim 1,
Wherein the upper mold includes a first hinge portion having a concave shape toward the lower mold, the lower mold includes a second hinge portion having a convex shape convex toward the upper mold, and the first hinge portion includes a first hinge portion A glass substrate bending device rotatable along a surface. 평면과 상기 평면으로부터 연장된 곡면을 가진 하부금형 및 상기 평면 및 상기 곡면에 대응되는 형상을 가지는 상부금형을 포함하는 유리기판 벤딩장치를 이용한 유리기판 벤딩방법이며,
(a) 유리기판을 그 일측이 상기 곡면과 접하고 상기 평면에 대해 경사진 상태로 이격되도록 상기 하부금형 위에 배치하는 단계;
(b) 상기 하부금형 및 상기 유리기판 위에 상기 상부금형을 배치하는 단계;
(c) 상기 유리기판 벤딩장치를 성형 온도로 가열하는 단계;
(d) 상기 상부금형의 상측에서 상기 하부금형 방향으로 압력을 가하는 단계; 및
(e) 상기 유리기판 벤딩장치를 냉각시키는 단계;
를 포함하는 유리기판 벤딩방법.1. A glass substrate bending method using a glass substrate bending apparatus including a lower mold having a plane and a curved surface extending from the plane, and an upper mold having a shape corresponding to the plane and the curved surface,
(a) placing a glass substrate on the lower mold such that one side of the glass substrate is in contact with the curved surface and is tilted relative to the plane;
(b) disposing the upper mold on the lower mold and the glass substrate;
(c) heating the glass substrate bending apparatus to a molding temperature;
(d) applying pressure from the upper side of the upper mold to the lower mold; And
(e) cooling the glass substrate bending apparatus;
Wherein the glass substrate bending method comprises the steps of: 제4항에 있어서,
상기 (d) 단계에서 압력을 가할 때, 낮은 압력에서부터 높은 압력으로 순차적으로 압력을 가하는 유리기판 벤딩방법.5. The method of claim 4,
Wherein the pressure is sequentially applied from a low pressure to a high pressure when the pressure is applied in the step (d).
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