KR101970921B1

KR101970921B1 - 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법

Info

Publication number: KR101970921B1
Application number: KR1020180095809A
Authority: KR
Inventors: 김태환; 신은복
Original assignee: 주식회사 진우엔지니어링
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2019-04-19

Abstract

본 발명은 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 관한 것으로서, 패턴이 명확하고 선명하며 내구성이 높은 형상글라스를 제공할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.
즉, 본 발명은 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 있어서, 강화처리된 원판글라스의 표면에 비패턴 형성부분을 마스킹하는 패턴마스킹과정, 상기 패턴마스킹과정을 통하여 형성된 패턴마스크층이 원판글라스의 표면에 긴밀하게 밀착되어 패턴에칭과정에 에칭액이 패턴마스크층으로 침투하지 않게 가압하는 하드브레이크과정, 상기 패턴마스킹과정을 통하여 노출된 원판글라스의 표면을 에칭하여 패턴홈을 형성하는 패턴에칭과정, 패턴홈이 형성된 원판글라스를 휴대단말기 형상에 형상글라스로 절단하는 형상절단과정, 상기 형상절단과정을 통하여 절단가공된 형상글라스를 질산칼륨에서 2차 강화하는 글라스강화과정, 상기 글라스강화과정을 통하여 2차 강화된 형상판글라스의 패턴 반대측면에 베이스칼라층을 인쇄하는 베이스칼라인쇄과정 및 상기 글라스강화과정을 통하여 2차 강화된 형상글라스의 패턴 측면에 AF코팅층을 형성하는 AF코팅과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명은 원판글라스의 표면에 비패턴 형성부분을 마스킹하는 패턴마스킹과정과 상기 패턴마스킹과정을 통하여 노출된 원판글라스의 표면을 에칭하여 패턴홈을 형성하는 패턴에칭과정을 통하여 원판글라스에 패턴을 형성함으로써, 패턴이 명확하고 선명하게 형성되는 효과를 갖는 것이다.

Description

원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법{Pattern glass manufacturing method for portable terminal using raw material plate glass}

본 발명은 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 있어서, 패턴마스킹과정을 통하여 노출된 원판글라스의 표면을 에칭하여 패턴홈을 형성하는 패턴에칭과정, 원판글라스를 휴대단말기 형상에 형상글라스로 절단하는 형상절단과정, 상기 패턴에칭과정을 통하여 패턴이 형성된 원판글라스를 질산칼륨에서 2차 강화하는 글라스강화과정을 통하여 패턴이 명확하고 선명하며 내구성이 높은 패턴글라스를 제공할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

일반적으로, 휴대단말기는 전화 통신과 인터넷 검색을 통하여 웹서핑을 할 수 있는 무선 기기인 것이다.

한편, 상기한 바와 같은 휴대단말기의 소유자들은 기능성도 중요시 여기지만 항시 질감과 디자인에 대하여도 많은 관심을 가지고 휴대단말기를 선택하는 기준으로 삼는다.

또한, 휴대단말기를 구매하게 되면 스스로 다양한 액세서리를 부착하여 장식성과 디자인성을 높이고 있는 것이다.

이상과 같은 휴대단말기의 소유자의 기호에 따라 휴대단말기의 질감과 디자인성을 높일 수 있게 휴대폰 케이스를 유리로 형성하고 패턴무늬를 형성한 패턴글라스가 개발되어 사용되고 있는 것이다.

이와 같이 패턴글라스는 강도가 강화된 글라스에 인쇄 또는 인쇄시트를 부착하여 패턴을 형성하여 제조하고 있는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 휴대단말기용 패턴글라스는 글라스에 형성되는 패턴이 인쇄 또는 인쇄필름을 통하여 형성되어 휴대단말기의 질감이 떨어지고 사용과정에 쉽게 마모 손상되는 문제점이 있었다.

대한민국 특허공개 제10-2016-0075411호

이에, 본 발명은 상기한 바와 같이 휴대단말기용 패턴글라스가 글라스에 형성되는 패턴이 인쇄 또는 인쇄필름을 통하여 형성되어 휴대단말기의 질감이 떨어지고 사용과정에 쉽게 마모 손상되는 문제점을 해결할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 있어서, 강화처리된 원판글라스의 표면에 비패턴 형성부분을 마스킹하는 패턴마스킹과정, 상기 패턴마스킹과정을 통하여 형성된 패턴마스크층이 원판글라스의 표면에 긴밀하게 밀착되어 패턴에칭과정에 에칭액이 패턴마스크층으로 침투하지 않게 가압하는 하드브레이크과정, 상기 패턴마스킹과정을 통하여 노출된 원판글라스의 표면을 에칭하여 패턴홈을 형성하는 패턴에칭과정, 패턴홈이 형성된 원판글라스를 휴대단말기 형상에 형상글라스로 절단하는 형상절단과정, 상기 형상절단과정을 통하여 절단가공된 형상글라스를 질산칼륨에서 2차 강화하는 글라스강화과정, 상기 글라스강화과정을 통하여 2차 강화된 형상판글라스의 패턴 반대측면에 베이스칼라층을 인쇄하는 베이스칼라인쇄과정 및 상기 글라스강화과정을 통하여 2차 강화된 형상글라스의 패턴 측면에 AF코팅층을 형성하는 AF코팅과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 원판글라스의 표면에 비패턴 형성부분을 마스킹하는 패턴마스킹과정과 상기 패턴마스킹과정을 통하여 노출된 원판글라스의 표면을 에칭하여 패턴홈(12)을 형성하는 패턴에칭과정을 통하여 원판글라스에 패턴을 형성함으로써, 패턴이 명확하고 선명하게 형성되는 효과와, 패턴이 형성되어 절단 형성된 형상글라스 글라스강화과정을 통하여 강화함으로써 내구성이 향상되는 효과 및 AF코팅층의 형성을 통하여 내지문성이 향상되는 효과를 갖는 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시 예를 보인 공정 블록 예시도.
도 2 는 본 발명의 일 실시 예로 UV패턴마스킹과정을 보인 블록 예시도.
도 3은 도 4 에 따른 UV패턴마스킹과정의 예시도.
도 4는 는 본 발명의 일 실시 예로 DRF라미마스킹과정을 보인 블록 예시도.
도 5는 도 4 에 따른 DRF라미마스킹과정의 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예로 패턴애칭과정을 보인 블록 예시도.
도 7 은 도 6 에 따른 패턴애칭과정의 예시도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예로 형상절단과정을 보인 블록 예시도.
도 9는 도 8 에 따른 형상절단과정의 예시도.
도 10 는 본 발명의 일 실시 예를 보인 베이스칼라인쇄과정의 예시도.
도 11 은 본 발명의 일 실시 예를 보인 AF코팅과정의 예시도.

이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 패턴글라스에 명확하고 선명한 패턴이 형성되게 하고 내구성이 향상되도록 한 것으로서, 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 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

즉, 본 발명은 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 있어서, 패턴마스킹과정(100), 하드브레이크과정(200), 형상절단과정(400), 패턴에칭과정(300), 글라스강화과정(500), 베이스칼라인쇄과정(600) 및 AF코팅과정(700)으로 이루어진 것이다.

여기서, 상기 패턴마스킹과정(100)은 예비강화된 원판글라스(10a)의 비패턴 형성부분에 마스크층을 형성하는 것이다.

상기 원판글라스(10a)는 210~280℃에서 열풍예열하고, 380~460℃의 질산칼륨액에 침지하여 강화한 후 90~170℃의 온수로 냉각하여 20~30㎛의 깊이로 표면응력이 400~600㎫을 갖게 강화하는 것이다.

상기 패턴마스킹과정(100)은 UV잉크로 인쇄하여 패턴마스킹하는 UV패턴마스킹과정과 DFR(감광성필름)으로 라미하여 패턴마스킹하는 DFR라미마스킹과정(120) 중 어느 하나의 과정으로 이루어지는 것이다.

상기 UV패턴마스킹과정은 원판글라스(10a)에 UV잉크를 도포 인쇄하여 UV인쇄층(21)을 형성하는 UV잉크인쇄과정(111)과 상기 UV잉크인쇄과정(111)을 통하여 인쇄된 UV인쇄층(21)을 건조하는 UV건조과정(112), 상기 원판글라스(10a)에 도포형성된 UV인쇄층(21)에 포토마스크(23)를 이용하여 UV를 조사하는 UV노광과정(113) 및 상기 UV노광과정(113) 후 미노광부분의 잉크를 제거하여 패턴마스크층(11)이 형성되게 하는 UV현상과정(114)으로 이루어지게 실시할 수 있는 것이다.

상기 DFR라미마스킹과정(120)은 원판글라스(10a)에 DFR필름을 라미네이팅하여 DFR라미층(22)을 형성하는 DFR라미과정(121)과 상기 DFR라미과정(121)을 통하여 라미된 DFR라미층(22)에 포토마스크(23)를 이용하여 UV를 조사하여 노광하는 라미노광과정(122) 및 상기 라미노광과정(122) 후 패턴에칭부분의 라미를 제거하여 패턴마스크층(11)이 형성되게 하는 라미현상과정(123)으로 이루어지는 것이다

또한, 상기 하드브레이크과정(200)은 패턴마스킹과정(100)을 통하여 형성된 패턴마스크층(11)이 원판글라스(10a)의 표면에 긴밀하게 밀착되어 패턴에칭과정(300)에 에칭액이 패턴마스크층(11)으로 침투하지 않게 가압하는 것이다.

또한, 상기 패턴에칭과정(300)은 패턴마스킹과정(100)을 통하여 노출된 원판글라스(10a)의 표면을 에칭하여 패턴홈을 형성하는 것이다.

상기 패턴에칭과정(300)은 원판글라스(10a)를 불산혼합물로 이루어진 에칭액이 채워진 에칭욕조에 침지하여 원판글라스(10a)의 비 패턴마스킹부분을 녹여 패턴홈(12)이 형성되게 하는 에칭침지과정(310)과 상기 에칭침지과정(310)을 통하여 패턴홈(12)이 형성된 원판글라스(10a)를 필름지그로부터 분리한 후 원판글라스(10a)에 잔류한 에칭액을 세척제거하는 에칭세정과정(32)으로 이루어진 것이다.

상기 에칭침지과정(310)의 에칭홈은 1~5㎛로 형성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 형상절단과정(400)은 패턴홈(12)이 형성된 원판글라스(10a)를 휴대단말기 형상의 형상글라스(10c)로 절단하는 것이다.

상기 형상절단과정(400)은 원판글라스(10a)를 휴대단말기의 형상에 따라 오버사이즈글라스(10b)로 레이저절단하는 오버사이즈절단과정(410)과 오버사이즈절단과정(410)을 통하여 절단된 오버사이즈글라스(10b)의 테두리를 휴대단말기 형상에 따라 형상글라스(10c)로 절삭가공하는 형상절삭과정(420) 및 상기 형상절삭과정(420)이 형상글라스(10c)를 카세트에 적재한 후 3~5중량%의 수산화나트륨이 첨가된 박리액에 침지하여 원판글라스(10a) 표면의 패턴마스크층(11)을 제거하는 마스킹박리과정(430)으로 이루어지는 것이다.

상기 오버사이즈절단과정(410)의 오버사이즈글라스(10b)는 0.3~3㎜의 오버사이즈로 절단하는 것이 바람직한 것이다.

상기 형상절삭과정(420)은 CNC로 절삭하여 실시하는 것이다.

또한, 상기 글라스강화과정(500)은 패턴에칭과정(300)을 통하여 패턴이 형성된 형상글라스(10c)를 질산칼륨에서 2차 강화하는 것이다.

상기 글라스강화과정(500)은 형상글라스(10c)를 210~280℃에서 열풍예열하고, 380~460℃의 질산칼륨액에 침지하여 강화한 후 90~170℃의 온수로 냉각하여 30~45㎛의 깊이로 표면응력이 650~850㎫을 갖게 강화하는 것이다.

또한, 상기 베이스칼라인쇄과정(600)은 글라스강화과정(500)을 통하여 2차 강화된 형상글라스(10c)의 패턴 반대측면에 베이스칼라층(30)을 인쇄하는 것이다.

상기 베이스칼라층(30)은 블랙 또는 칼라 색상으로 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 AF코팅과정(700)은 베이스칼라인쇄과정(600) 이전 또는 이후에 형상글라스(10c)의 패턴 측면에 AF코팅층(40)을 형성하는 것이다.

이하, 본 발명의 적용실시에 따른 작용효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같이 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 있어서, 강화처리된 원판글라스(10a)의 표면에 비패턴 형성부분을 마스킹하는 패턴마스킹과정(100), 상기 패턴마스킹과정(100)을 통하여 형성된 패턴마스크층(11)이 원판글라스(10a)의 표면에 긴밀하게 밀착되어 패턴에칭과정(300)에 에칭액이 패턴마스크층(11)으로 침투하지 않게 가압하는 하드브레이크과정(200), 상기 패턴마스킹과정(100)을 통하여 노출된 원판글라스(10a)의 표면을 에칭하여 패턴홈(12)을 형성하는 패턴에칭과정(300), 패턴홈(12)이 형성된 원판글라스(10a)를 휴대단말기 형상의 형상글라스(10c)로 절단하는 형상절단과정(400), 상기 형상절단과정(400)을 통하여 절단가공된 형상글라스(10c)를 질산칼륨에서 2차 강화하는 글라스강화과정(500), 상기 글라스강화과정(500)을 통하여 2차 강화된 형상판글라스의 패턴 반대측면에 베이스칼라층(30)을 인쇄하는 베이스칼라인쇄과정(600) 및 상기 글라스강화과정(500)을 통하여 2차 강화된 형상글라스(10c)의 패턴 측면에 AF코팅층(40)을 형성하는 AF코팅과정(700)으로 이루어진 본 발명에 의하여 휴대단말기용 형상글라스(10c)를 제조하게 되면, 형상글라스(10c)의 표면에 형성되는 패턴이 명확하고 선명하게 형성되는 것이다.

한편, 본 발명은 패턴에칭과정(300)에 패턴 형성면의 광택효과 그라데이션효과 및 입체감이 향상되는 것이다.

또한, 본 발명을 통하여 형성된 패턴은 사용자의 접촉 질감을 향상시키며, 휴대단말기를 입체로 형성시 금형눌림이 방지되는 효과를 갖는 것이다.

또한, 본 발명은 패턴에칭과정(300)에 원판글라스(10a) 상태로 이루어져 베이스칼라층(30)이 형성되는 면이 바닥에 밀착되어 에칭가공되지 않고 평활도가 형성되어 베이스칼라인쇄과정(600)에 베이스칼라층(30)이 명확하고 균일하게 형성되는 것이다.

또한, 본 발명은 글라스강화과정(500)을 통하여 형상글라스(10c)가 2차강화되어 원판글라스(10a)의 내구성이 향상되는 것이다.

또한 본 발명은 AF코팅과정(700)을 통하여 형상글라스(10c)의 패턴면에 AF코팅층(40)의 형성되어 내지문성이 향상되는 것이다.

10a : 원판글라스 10b : 오버사이즈글라스 10c : 형상글라스
11 : 패턴마스크층
12 : 패턴홈
21 : UV인쇄층 22 : DFR라미층 23: 포토마스크
30 : 베이스칼라층
40 : AF코팅층
100 : 패턴마스킹과정
110 : UV패턴마스킹과정
111 : UV잉크인쇄과정 112 : UV건조과정
113 : UV노광과정 114 : UV현상과정
120 : DFR라미마스킹과정
121 : DFR라미과정
122 : 라미노광과정
123 : 라미현상과정
200 : 하드브레이크과정
300 : 패턴에칭과정
310 : 에칭침지과정 320 : 에칭세정과정
400 : 형상절단과정
410 : 오버사이즈절단과정 420 : 형상절삭과정
430 : 마스킹박리과정
500 : 글라스강화과정
600 : 베이스칼라인쇄과정
700 : AF코팅과정

Claims

휴대단말기용 패턴글라스 제조방법에 있어서;
강화처리된 원판글라스의 표면에 비패턴 형성부분을 마스킹하는 패턴마스킹과정, 상기 패턴마스킹과정을 통하여 형성된 패턴마스크층이 원판글라스의 표면에 긴밀하게 밀착되어 패턴에칭과정에 에칭액이 패턴마스크층으로 침투하지 않게 가압하는 하드브레이크과정, 상기 패턴마스킹과정을 통하여 노출된 원판글라스의 표면을 에칭하여 패턴홈을 형성하는 패턴에칭과정, 패턴홈이 형성된 원판글라스를 휴대단말기 형상에 형상글라스로 절단하는 형상절단과정, 상기 형상절단과정을 통하여 절단가공된 형상글라스를 질산칼륨에서 2차 강화하는 글라스강화과정, 상기 글라스강화과정을 통하여 2차 강화된 형상판글라스의 패턴 반대측면에 베이스칼라층을 인쇄하는 베이스칼라인쇄과정 및 상기 글라스강화과정을 통하여 2차 강화된 형상글라스의 패턴 측면에 AF코팅층을 형성하는 AF코팅과정으로 이루어지되;
상기 형상절단과정은 원판글라스를 휴대단말기의 형상에 따라 오버사이즈글라스로 레이저절단하는 오버사이즈절단과정과 오버사이즈절단과정을 통하여 절단된 오버사이즈글라스의 테두리를 휴대단말기 형상에 따라 형상글라스로 절삭가공하는 형상절삭과정 및 상기 형상절삭과정이 완료된 형상글라스를 카세트에 적재한 후 3~5중량%의 수산화나트륨이 첨가된 박리액에 침지하여 원판글라스 표면의 패턴마스크층을 제거하는 마스킹박리과정으로 이루어지되,
상기 오버사이즈절단과정의 오버사이즈글라스는 0.3~3㎜의 오버사이즈로 절단하여 이루어지고;
상기 패턴마스킹과정은 UV잉크로 인쇄하여 패턴마스킹하는 UV패턴마스킹과정으로 이루어지되,
상기 UV패턴마스킹과정은 원판글라스에 UV잉크를 도포 인쇄하여 UV인쇄층을 형성하는 UV잉크인쇄과정과 상기 UV잉크인쇄과정을 통하여 인쇄된 UV인쇄층을 건조하는 UV건조과정, 상기 원판글라스에 도포형성된 UV인쇄층에 포토마스크를 이용하여 UV를 조사하는 UV노광과정 및 상기 UV노광과정 후 미노광부분의 잉크를 제거하여 패턴마스크층이 형성되게 하는 UV현상과정으로 이루어지며;
상기 원판글라스는 210~280℃에서 열풍예열하고, 380~460℃의 질산칼륨액에 침지하여 강화한 후 90~170℃의 온수로 냉각하여 20~30㎛의 깊이로 표면응력이 400~600㎫을 갖게 강화된 것으로 이루어지고;
상기 글라스강화과정은 형상글라스를 210~280℃에서 열풍예열하고, 380~460℃의 질산칼륨액에 침지하여 강화한 후 90~170℃의 온수로 냉각하여 30~45㎛의 깊이로 표면응력이 650~850㎫을 갖게 강화되게 이루어진 것을 특징으로 하는 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법.
제 1 항에 있어서;
상기 패턴마스킹과정은 DFR(감광성필름)으로 라미하여 패턴마스킹하는 DFR라미마스킹과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법.
제 2 항에 있어서;
상기 DFR라미마스킹과정은 원판글라스에 DFR필름을 라미네이팅하여 DFR라미층을 형성하는 DFR라미과정과 상기 DFR라미과정을 통하여 라미된 DFR라미층에 포토마스크를 이용하여 UV를 조사하여 노광하는 라미노광과정 및 상기 라미노광과정 후 패턴에칭부분의 라미를 제거하여 패턴마스크층이 형성되게 하는 라미현상과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법.
제 1 항에 있어서;
상기 패턴에칭과정은 원판글라스를 불산혼합물로 이루어진 에칭액이 채워진 에칭욕조에 침지하여 원판글라스의 비 패턴마스킹부분을 녹여 패턴홈이 형성되게 하는 에칭침지과정과 상기 에칭침지과정을 통하여 패턴홈이 형성된 원판글라스를 필름지그로부터 분리한 후 원판글라스에 잔류한 에칭액을 세척제거하는 에칭세정과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 원판글라스를 이용한 휴대단말기용 패턴글라스 제조방법.
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