KR102373937B1 - 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초박형 유리판의 절단 모서리를 가열하여 절단 모서리에 형성된 크랙을 제거하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법은, (a) 제1 및 제2 보호판을 상기 초박형 유리판의 상하면에 배치하는 보호층적층단계와, (b) 초박형 유리판의 연화점 이하 온도로 예열하는 예열단계와, (c) 예열에 의해서 팽창되는 초박형 유리판의 외측 윤곽과 제1 및 제2 보호판의 외측 윤곽을 복수의 정렬부재를 사용하여 정렬시키는 윤곽정렬단계와, (d) 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉된 복수의 정렬부재를 제거하는 정렬부재 제거단계와, (e) 제1 및 제2 보호판 외측으로 돌출되어 정렬된 초박형 유리판의 절단 모서리를 화염으로 가열하여 용융시키는 화염연마단계를 포함한다.
본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법은 화염을 초박형 유리판의 절단 모서리에 직접 접촉시켜서 절단 모서리의 크랙을 제거할 수 있다. 따라서, 초박형 유리판의 절단 모서리에 존재하는 미세한 크랙이나 거친 표면을 용융시켜서 제거하여 매끄러운 절단면을 형성할 수 있다. 초박형 유리판을 가요성 표시장치에 사용할 경우 절단 모서리의 크랙으로 인한 불량을 제거하여 신뢰성을 높일 수 있다.

Description

초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REMOVING CUTTING EDGE CRACK OF ULTRA-THIN GLASS PLATE}

본 발명은 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 초박형 유리판의 절단 모서리를 가열하여 절단 모서리에 형성된 크랙을 제거하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 가요성 평판 표시 장치(Flexible Flat Display Device)가 개발되고 있다. 가요성 표시 장치는 구부리거나, 접거나, 말 수 있는 표시 장치로, 대형 표시 장치를 보관이나 운반이 편리하게 하고, 휴대가 간편한 표시 장치를 구현할 수 있게 한다. 가요성 평판 표시 장치는 모바일 폰(Mobile Phone), PMP(Portable Multimedia Player), UMPC(Ultra Mobile PC), 전자책, 전자신문등과 같은 모바일 장치뿐만 아니라 TV, 모니터 등 다양한 전자기기에 이용될 수 있다.

가요성 디스플레이 장치의 개발에 따라서, 가요성 디스플레이 장치를 보호하기 위한 가요성의 투명한 윈도우 기판에 대한 수요가 있다. 가요성 투명한 윈도우 기판으로 초박형 유리판(Ultra-Thin Glass Plate)이 사용될 수 있으며, 이에 대한 개발이 진행되고 있다. 초박형 유리판은 화학적으로 강화된 두께가 0.4 mm (400 ㎛) 이하의 유리판으로, 이러한 유리판에 대한 기술적 특징은 [특허문헌 1]에 상세히 기술되어 있다.

폴더블 디스플레이 장치에 초박형 유리판이 사용될 경우, 초박형 유리판의 접히는 부분이 파손되는 문제점이 있다. 초박형 유리판은 압축 응력(compression strength)에는 민감하지 않으나, 인장 응력(tensile strength)에 취약하기 때문이다. 초박형 유리판이 인장응력에 취약한 문제점은 초박형 유리판을 화학 강화하는 방법으로 유리판 표면에 압축 응력층을 형성하여 일부 해결할 수 있다. 초박형 유리판을 화학 강화 하는 방법으로, 초박형 유리판을 질산 칼륨(KNO3) 용액에 노출시키는 방법이 있다. 초박형 유리판을 질산칼륨 용액에 노출시킬 경우, 유리판에 함유되어 있던 나트륨 이온(NA+)이 빠져 나가고, 그 빈자리에 칼륨 이온(K+)이 채워진다. 칼륨 이온(K+)의 부피가 나트륨 이온(NA+)의 부피보다 크기 때문에, 유리판 표면에 압축 응력 층이 형성되어 유리판이 접힐 경우 발생하는 인장응력의 영향을 줄일 수 있다.

초박형 유리판 또는 화학강화된 초박형 유리판을 다양한 형상의 디스플레이 장치에 사용하기 위하여는 대형의 초박형 유리판을 디자인에 맞추어 일정한 크기로 절단하는 공정이 필수적이다. 대형의 초박형 유리판의 절단은 레이저 절단, 워터젯 절단, 또는 다이아몬드 커팅 휠을 이용한 CNC 절단 등의 방법을 사용한다. 유리판에 물리적이나 열적인 충격을 가하여 유리판을 절단할 때, 유리는 경도가 높아서 기계적인 충격에 취약하기 때문에, 절단 모서리 부분에 미세한 크랙이 생기게 된다. 유리판의 절단 모서리에 생긴 미세한 크랙을 제거하지 않은 상태에서 유리판을 직접 사용하거나 화학 강화를 할 경우, 시간이 경과함에 따라서 절단 모서리로부터 미세한 크랙이 성장하여 유리판 자체가 파손될 염려가 있다. 특히, 초박형 유리판이나 화학 강화된 초박형 유리판을 반복적으로 접었다가 펼 경우, 접히는 부분에 존재하는 거친 표면이나 절단 모서리의 미세한 크랙이 성장하여 초박형 유리판이 파손되는 문제점이 있다.

[특허문헌 2]에는 유리판의 에지 에칭을 통한 유리판의 강화 방법이 개시되어 있고, [특허문헌 3]에는 초박형 유리판의 에지 에칭을 통한 유리판의 강화 방법이 공개되어 있다. 또한, [특허문헌 4]에는 화학 강화된 초박형 유리판을 반복적으로 절곡할 경우 절곡부의 신뢰성을 테스트 하는 방법 및 장치에 대한 발명이 개시되어 있다.

상기 [특허문헌 2] 및 [특허문헌 3]에 공개된 초박형 유리판의 강화 방법은 일정한 크기로 절단된 유리판의 절단면을 물리적으로 연마한 후에, 화학적으로 연마하는 공정을 포함한다. 물리적 연마공정은 면취도구를 사용하여 황삭단계, 중삭단계, 정삭단계를 거치면서, 절단시 칩핑(Chipping)에 의한 거친 표면을 제거하는 공정이다. 화학적 연마 공정은 절단된 초박형 유리판의 에지를 화학적 식각에 의해, 대략 20 ㎛ 이상의 칩핑을 제거하는 공정이다. 그러나, 상기와 같은 문헌들에 공개된 절단된 판유리의 에지를 물리적 연마와 화학적 연마를 하여 강화하는 방법은 공정이 복잡하고, 비용이 많이 소요되며, 특히 [특허문헌 4]에 공개된 신뢰성 테스트를 통과하는 비율이 낮은 문제점이 있다. 신뢰성 테스트에서 불량율이 높게 나오는 이유는 초박형 판유리의 에지에 대한 물리적 및 화학적 연마에 의해서 판유리의 에지에 존재하는 거친 표면이나 미세한 크랙이 완전히 제거되지 못하기 때문이다. 즉, 초박형 유리판을 반복적으로 접었다가 펼 경우, 절곡부의 에지에 존재하는 거친 표면이나 미세한 크랙이 성장하여 파손을 가져오기 때문이다.

한편, [특허문헌 5]에는 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치에 대한 발명이 공개되어 있다. 상기 [특허문헌 5]에 공개된 절단 모서리 크랙 제거 방법은 정해진 형태로 절단된 유리판을 연화점 온도 이하로 예열하는 예열단계와, 상기 예열된 유리판의 절단 모서리에 화염방사수단을 이용하여 화염을 방사하여 절단 모서리를 가열하여 용융시켜서 절단 모서리에 형성된 크랙을 제거하는 화염크랙제거단계와, 상기 유리판을 서서히 냉각시키는 냉각단계를 포함한다. 또한, 상기 화염방사수단은, 상기 유리판의 제1면을 향하도록 일정거리 이격되어 평행하게 배치된 화염방사면과, 이웃하는 화염방사구을 가상의 선으로 연결할 경우 상기 유리판의 절단 모서리에 대응하는 적어도 하나의 단일 폐곡선이 형성되도록 상기 화염방사면에 형성된 복수의 화염방사구를 포함하는 버너를 사용한다. 상기 버너의 화염방사구에서 분사되는 화염은 유리판의 절단모서리에 직접 접촉하여 절단 모서리를 가열하고 용융시킨다.

상기 [특허문헌 5]에 공개된 방법은 유리판의 절단 모서리에 형성된 거친 표면이나 미세한 크랙을 제거하기 위한 화학적 연마 방법의 문제점을 해결하는 방법이다. 그러나, 상기 [특허문헌 5]에 공개된 방법을 이용하여 초박형 유리판의 절단 모서리의 크랙을 제거하기에는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 초박형 유리판은 두께가 0.4 mm 이하의 유리판으로, 두께가 너무 얇아서 예열할 경우 유리판의 강성이 약해져서 유리판을 핸들링 할 때 변형이 발생한다. 따라서, 유리판을 정확한 위치에 배치한 상태에서 화염으로 절단 모서리를 용융시키기 곤란하다. 특히, 0.1 mm 이하의 두께는 갖는 초박형 유리판의 경우에는 낮장 유리판을 예열하고 모서리에 화염을 가하기 위하여 정확한 위치에 배치하기는 더욱 어려워 진다.

둘째, 절단 모서리의 크랙을 용융시키기 위하여 초박형 유리판의 절단 모서리에 화염을 접촉시킬 경우, 두께가 너무 얇아서 모서리 인근의 유리판도 용융되어 유리판 전체에 변형이 발생하는 문제점이 있다.

1. 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0046115호, 초-박형 강화유리 2. 대한민국 등록특허공보 제10-1298236호, 강화유리 강화 전 에지 에칭을 통한 강화 특성 향상 방법 3. 대한민국 등록특허공보 제10-1684344호, 유리의 굴곡강도 향상 방법 4. 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0083691호, 글라스 기판의 테스트 방법 및 글라스 기판의 테스트 장치 5. 대한민국 등록특허공보 제10-1309771호, 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치

가요성 평판 표시장치에 사용되는 보다 신뢰성이 우수한 가요성 초박형 유리판에 대한 수요가 증대하고 있다. 초박형 유리의 신뢰성을 높이기 위하여는 절단 모서리에 생성되는 거친 표면이나 미세한 크랙을 완벽하게 제거하는 것이 필요한다.

본 발명은 종래의 초박형 유리판의 절단 모서리에 생성되는 거친 표면이나 미세한 크랙을 완벽하게 제거하기 위한 새로운 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 공정이 간단하여 저렴한 비용으로 초박형 유리판의 절단 모서리에 생성되는 거친 표면이나 미세한 크랙을 제거하기 위한 새로운 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일측면에 따라, 초박형 유리판의 절단 모서리를 화염으로 가열 하여 용융시켜서 절단 모서리의 크랙을 제거하는 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법은, (a) 초박형 유리판의 상하면을 화염으로부터 보호하기 위하여, 초박형 유리판과 동일한 외곽 형상을 갖고 초박형 유리판보다 작은 열팽창 계수를 갖는 제1 및 제2 보호판을 상기 초박형 유리판의 상하면에 배치하는 보호층적층단계와, (b) 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 가열하여 초박형 유리판의 연화점 이하 온도로 예열하는 예열단계와, (c) 예열에 의해서 팽창되는 초박형 유리판의 외측 윤곽이 제1 및 제2 보호판의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되도록, 복수의 정렬부재를 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉시켜서, 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬시키는 윤곽정렬단계와, (d) 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉된 복수의 정렬부재를 제거하는 정렬부재 제거단계와, (e) 제1 및 제2 보호판 외측으로 돌출되어 정렬된 초박형 유리판의 절단 모서리를 화염으로 가열하여 용융시키는 화염연마단계를 포함한다.

몇몇 실시예에 있어서, 초박형 유리판은 두께가 0.4 mm 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하의 두께를 갖는 유리판을 사용할 수 있다. 예를 들면, 코닝사의 고릴라 유리(Gorilla Glass)를 사용할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 보호판은 초박형 유리판의 보다 작은 열팽창계수를 갖는 소재는 어느 것이나 가능하나, 세라믹 소재를 포함하는 보호판을 사용할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 두꺼운 것을 사용하며, 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 적어도 10배 이상 두꺼운 것을사용하는 것이 바람직하다.

적층단계에서, 제1 및 제2 보호판은 초박형 유리판과 동일한 모서리 형상(윤곽)을 가지고 있으므로, 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판은 외측 윤곽이 일치되거나 또는 균일한 간격이 되도록 정렬되어 적층된다(정렬 적층 상태).

예열단계(b)에서 초박형 유리판의 예열 온도는 유리의 어닐링 부근의 온도 범위인 450 ℃ - 650 ℃ 범위에 있으면 족하며, 약 600 ℃ 내 외의 온도로 예열하는 것이 좋다. 절단 모서리의 크랙을 화염으로 용융시켜서 제거하기 전에 예열을 하는 것은 급격한 온도변 화에 따른 열응력에 의한 유리판의 파손을 방지하기 위한 것이다.

예열 단계(b)에서, 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 온도가 상승하면 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판이 각각 팽창하게 된다. 이 때 초박형 유리판의 열팽창계수가 제1 및 제2 보호판의 열팽창 계수보다 크기 때문에, 초박형 유리판의 절단면 가장자리가 보호판의 가장자리 외측으로 돌출하게 된다. 또한, 적층되어 접촉되는 면의 마찰력이 불균일하기 때문에 적층되어 팽창하는 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판이 뒤틀려 외측 윤곽의 정렬이 깨지게 된다. 따라서, 예열하는 도중에 초박형 유리판들과 보호판들의 정렬 적층 상태가 깨지는 것을, 예열 중에 간헐적으로 정렬을 하거나 계속적으로 정렬하여 정렬 적층 상태를 유지할 필요가 있다.

윤곽정렬단계(c)에서, 예열하는 도중 및/또는 예열을 마친 후에 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 정렬 적층 상태를 확보하기 위하여, 복수의 정렬부재를 사용하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 적층 상태를 정렬할 수 있다. 윤곽정렬단계(c)에서 복수의 정렬부재는 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측 둘레에 배치되고, 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하도록 배치된다. 윤곽정렬단계(c)가 완료되면, 초박형 유리판의 외측 윤곽이 팽창에 의하여 상기 제1 및 제2 보호판의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되도록 정렬된 적층상태를 유지한다. 이때 초박형 유리판의 돌출된 길이는 50 ㎛ 이하, 바람직하게는 20 ㎛이하가 되도록 한다. 초박형 유리판의 돌출 길이는 초박형 유리판의 재질, 크기, 두께, 및 열팽창 계수와, 보호판의 재질, 크기, 뚜게 열팽창 계수를 고려하여 적절하게 조절할 수 있다. 또한, 초박형 유리판의 돌출 길이는 유리판 절단면 모서리에 형성되는 미세크랙의 크기, 화염의 크기와 온도를 고려하여 적절하게 조절할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재를 예열 시 온도의 상승에 따라 팽창하는 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 간헐적으로 접촉하도록 구성하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재는, 동시에 후진하고 동시에 전진하여 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외곽 측면과 간헐적으로 접촉하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 상기 복수의 정렬부재를 예열 시 온도의 상승에 따라 팽창하는 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 계속 접촉하도록 하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재는 적층된 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하도록 둘레에 배치되고, 예열에 의해서 팽창하는 상기 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하여 슬라이딩되면서 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성할 수 있다.

초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판에 대한 정렬이 완료되면, 초박형 유리판의 모서리 절단면에 화염을 접촉시키기 위하여 복수의 정렬부재를 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면으로부터 제거한다. 복수의 정렬부재의 제거는 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면에 접촉된 복수의 정렬부재를 화염이 방사되는 화염방사구를 구비한 화염방사수단(토오치 또는 노즐)과 간섭되지 않도록 적당한 위치로 이격시키는 것으로 충분하다.

화염연마단계(e)에서, 화염방사수단(토오치 또는 노즐)으로 부터 방사되는 화염이 상기 제1 및 제2 보호판 외측으로 정렬되어 돌출된 초박형 유리판의 외곽 모서리 절단면에 접촉하도록 한다. 화염은 초박형 유리판의 절단면을 국부적으로 가열 용융시켜서 절단면 모서리에 존재하는 미세한 크랙이나 거친 표면을 제거한다. 본 발명에 있어서 이러한 공정을 편의상 화염연마라고 한다. 화염연마단계(e)에서 제1 및 제2 보호판은 화염이 초박형 유리판의 돌출된 절단 모서리 이외의 부분과 접촉하는 것을 방지한다. 즉, 제1 및 제2 보호판은 초박형 유리판의 상하면을 화염으로부터 보호하여, 초박형 유리판의 절단 모서리가 과도하게 용융되거나 내부가 화염에 의하여 용융되거나 변형되는 것을 방지한다. 또한, 초박형 유리판들 사이에 적층된 상태에서 돌출된 절단 모서리를 화염연마하므로, 특허문헌 5에 개시된 종래와 같은 방법으로 화염연마할 경우 초박형 유리판을 진공 흡착하여 핸들링하는 과정에서 발생하는 변형이나 손상도 방지할 수 있다. 초박형 유리판의 절단 모서리를 가열하기 위해서 절단 모서리에 화염을 접촉시키는 방향은 제한되지 않는다. 예를 들면, 초박형 유리판의 하부에서 상부로 화염이 향하도록 하여 절단모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있고, 유리판의 상부에서 하부로 화염이 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수 있다. 또한, 화염을 절단면에 경사지게 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있다. 화염을 생성하기 위한 연소가스는 LNG, LPG 또는 아세틸렌 가스와 산소를 포함하는 연소 가스를 사용할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 화염연마단계(e)에서, 화염이 방사되는 화염방사구(노즐이나 토오치)를 구비한 화염방사수단을 초박형 유리판의 절단 모서리 윤곽을 따라 이동시켜 화염이 초박형 유리판의 절단 모서리와 접촉하도록하여 화염연마를 수행할 수 있다. 또한, 화염이 방사되는 복수의 화염방사구를 구비한 화염방사수단(토오치나 노즐)을 사용하여 화염 연마를 수행할 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 화염이 방사되는 노즐이나 토오치는 로봇에 장착하여 사용하거나, 2축 수치제어 이동 테이블에 장착하여 사용할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 화염이 방사되는 화염방사구(노즐이나 토오치)를 구비한 화염방사수단을 고정 설치하여 구성할 수도 있다. 예를 들면, [특허문헌 5]에 공개된 화염방사면과 화염방사면에 형성된 복수의 화염 방사 홀을 구비한 화염방사수단을 사용할 수도 있다. 복수의 화염방사구는 이웃하는 화염방사구를 가상의 선으로 연결할 경우 초박형 유리판의 절단 모서리 윤곽에 대응하는 단일 폐곡선을 형성하도록 화염방사면에 형성될 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법은 상기 화염연마단계 후에, (f) 상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정해진 온도 분위기에서 정해진 시간동안 유지하는 어닐링단계와, (g) 상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정해진 온도 이하로 냉각시키는 냉각단계를 더 포함할 수 있다. 화염으로 크랙이 제거된 초박형 유리판의 절단 모서리에는 잔류 스트레인이 존재하게 된다. 이를 제거하기 위하여 서서히 냉각시는 어닐링(annealing) 작업이 필요하다. 냉각 단계에서 냉각 속도는 350 ℃까지는 14 - 18 ℃/분의 속도를 유지하고, 350℃ 부터 상온까지는 56 ℃ - 62 ℃/분의 속도로 할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따라, 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치는, 프레임과, 프레임에 설치된 초박형 유리판과 보호판이 교대로 적층되기 위한 베이스와, 베이스의 상부에 상하로 이동이 가능하도록 설치된 차폐 덮개와, 베이스를 가열하기 위한 제1 가열수단과, 베이스에 장착되는 초박형 유리판과 보호판의 외곽 윤곽을 정렬하도록 구성된 윤곽정렬수단과, 화염을 초박형 유리판의 절단 모서리와 접촉시켜서 절단 모서리를 가열 용융하도록 구성된 화염방사수단을 포함한다. 또한, 차폐덮개와 윤곽정렬수단과 화염방사수단의 작동을 제어하기 위한 제어수단을 포함한다.

베이스는 적당한 강성을 가지고, 상기 제1 가열수단으로 전달되는 열을 적층된 보호판과 초박형 유리판으로 전달하기 위한 열전도 성능을 가진 소재면 어느 것이나 가능하다. 예를 들면, 강철, 알루미늄 합금 등의 금속 재료를 사용할 수 있다. 또한,적절한 열팽창 계수와 열전달 계수를 갖는 세라믹 소재를 사용할 수 있다. 초박형 유리판은 두께가 0.4 mm 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하의 두께를 갖는 유리판을 사용할 수 있다. 보호판은 초박형 유리판의 보다 작은 열팽창계수를 갖는 소재는 어느 것이나 가능하나, 세라믹 소재를 포함하는 보호판을 사용하는 것이 바람직하다. 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 두꺼운 것을 사용하며, 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 적어도 10배 이상 두꺼운 것을 사용하는 것이 바람직하다. 적층 시에, 먼저 베이스의 상부면에 제1 보호판을 적층하고, 제1 보호판의 상부면에 초박형 유리판을 적층하고, 초박형 유리판의 상부면에 제2 보호판을 적층한다. 위와 같이 초박형 유리판과 보호판을 교대로 적층할 경우, 예를 들면, 10 장의 초박형 유리판의 절단 모서리를 가공하기 위하여 101 장의 보호판이 필요하다. 초박형 유리판들과 보호판들을 적층할 경우, 초박형 유리판들과 보호판들은 동일한 모서리 형상(윤곽)을 가지고 있으므로, 초박형 유리판들과 보호판들은 외측 윤곽이 일치되거나 또는 균일한 간격이 되도록 적층된다(정렬 적층 상태).

베이스에 초박형 유리판과 보호판의 적층이 완료되면, 상기 베이스의 상부에 설치된 차폐덮개가 하강하여 초박형 유리판과 보호판을 차폐한다. 베이스에는 적층되는 초박형 유리판과 보호판을 수용하기 위한 수용공간이 형성되어 있다. 베이스에는 차폐 덮개를 승하강시키기 위한 차폐덮개 승하강 액추에이터가 설치되어 있고, 제어수단은 차폐덮개 승하강 액추에이터를 제어한다.

차폐덮개가 하강하여 초박형 유리판과 보호판을 차폐하면, 제1 가열수단을 작동시켜서 베이스를 가열한다. 차폐덮개에 제2 가열수단을 추가로 설치할 수 있다. 제1 및 제2 가열수단으로 전기 코일히터를 사용할 수 있다. 제어수단은 각각 제1 및 제2 가열수단에 대한 전원 공급을 제어하여 초박형 유리판이 예열 온도에 도달하도록 한다. 초박형 유리판의 예열 온도는 유리의 어닐링 부근의 온도 범위인 450 ℃ - 650 ℃ 범위에 있으면 족하며, 약 600 ℃ 내 외의 온도로 예열하는 것이 좋다. 절단 모서리의 크랙을 화염으로 용융시켜서 제거하기 전에 예열을 하는 것은 급격한 온도변 화에 따른 열응력에 의한 유리판의 파손을 방지하기 위한 것이다.

제1 및 제2 가열 수단의 가열에 의해서 초박형 유리판 및 보호판의 온도가 상승하면, 초박형 유리판과 보호판이 각각 열팽창하게 된다. 초박형 유리판의 열팽창계수가 보호판의 열팽창 계수보다 크기 때문에, 초박형 유리판이 더 많이 팽창하여 초박형 유리판의 가장자리가 보호판의 가장자리 외측으로 돌출하게 된다. 또한, 적층되어 접촉하는 면 사이의 마찰력이 불균일하기 때문에 적층되어 팽창하는 초박형 유리판과 보호판이 뒤틀려 외측 윤곽의 정렬이 깨지게 된다. 따라서, 예열하는 도중에 초박형 유리판들과 보호판들의 정렬 적층 상태가 깨지는 것을, 예열 중에 간헐적으로 정렬을 하거나 계속적으로 정렬하여 정렬 적층 상태를 유지할 필요가 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 윤곽 정렬 수단은 복수의 정렬주재가 팽창되는 초박형 유리판과 보호판의 측면과 간헐적으로 접촉하여 초박형 유리판과 보호판의 외곽 윤곽을 정렬하도록 구성할 수 있다. 간헐적으로 윤곽을 정렬하기 위한 윤곽정렬수단은 복수의 정렬부재를 베이스에 대하여 제1 방향의 전후로 이동이키기 위한 제1 탭핑정렬 액추에이터와, 복수의 정렬부재를 제1 방향에 대하여 수직인 제2 방향의 전후로 이동시키기 위한 제2 탭핑정렬 액추에이터를 포함한다. 또한, 윤곽정렬수단의 복수의 정렬부재에는, 각각 일측면에 베이스에 장착되는 유리판의 가장자리를 수용하기 위한 적어도 하나의 유리판 수용홈이 형성되어 있다. 또한, 제어수단은, 제1 및 제2 탭핑정렬 액추에이터를 제어하여 복수의 정렬부재를 동시에 후진시키고 동시에 전진시켜서 베이스에 적층되는 초박형 유리판과 보호판의 외곽 측면과 간헐적으로 접촉하도록 하여 상기 초박형 유리판과 보호판의 윤곽을 정렬하도록 구성되어 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 윤곽 정렬 수단은 복수의 정렬부재가 팽창되는 초박형 유리판과 보호판의 측면과 계속 접촉하도록 하여 초박형 유리판과 보호판의 외곽 윤곽을 정렬하도록 구성할 수 있다. 계속 접촉하여 윤곽을 정렬하기 위한 윤곽정렬수단은, 복수의 정렬부재 각각을 정해진 위치로부터 초박형 유리판 및 보호판의 측면과 접촉하도록 베이스의 둘레로 이동시키기 위한 슬라이딩 정렬 액추에이터를 포함한다. 또한, 윤곽정렬수단의 복수의 정렬부재는 각각 일측면에 상기 베이스에 장착되는 유리판의 가장자리를 수용하기 위한 적어도 하나의 유리판 수용홈이 형성되어 있다. 또한, 제어수단은 슬라이딩 정렬 액추에이터를 제어하여 복수의 정렬부재를 초박형 유리판과 보호판의 측면과 접촉하도록 베이스의 둘레에 배치하고, 초박형 유리판과 보호판이 사전에 정해진 온도로 예열될 경우, 복수의 정렬부재 각각을 정해진 위치로 복귀시키도록 구성되어 있다.

윤곽정렬수단에 의해서 윤곽정렬이 완료되면, 초박형 유리판의 외측 윤곽이 팽창에 의하여 보호판의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되어 정렬된 적층상태를 유지한다. 이때 초박형 유리판의 돌출된 길이는 50 ㎛ 이하, 바람직하게는 20 ㎛이하가 되도록 한다.

예열과 윤곽 정렬이 완료되면, 제어수단이 차폐덮개를 상승시키고, 윤곽정렬 수단의 복수의 정렬부재를 베이스로부터 떨어진 위치로 이동시켜서, 화염방사수단으로 초박형 유리판의 절단 모세리를 화염 연마한다. 화염방사수단은 적어도 하나의 화염분사구를 구비하고, 상기 화염분사구로부터 방사되는 화염을 상기 베이스의 상부에 적층되어 보호판 외측으로 돌출되는 초박형 유리판의 절단 모서리와 접촉시켜서 가열 용융하도록 구성된다.

몇몇 실시예에 있어서, 화염방사수단은 적어도 하나의 화염방사구를 구비한 화염방사헤드와, 화염방사헤드를 이동시키기 위한 액추에이터를 포함할 수 있다. 또한, 제어수단은 액추에이터를 제어하여 화염방사헤드가 초박형 유리판의 가장자리를 따라 이동시키도록 구성할 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 화염이 방사되는 노즐이나 토오치(화염방사헤드)를 로봇과 같은 액추에이터에 장착하여 사용하거나, 2축 수치제어 이동 테이블과 같은 액추에이터에 장착하여 사용할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 화염방사수단은 복수의 화염방사구를 구비한 화염방사헤드와, 화염방사헤드를 이동시키기 위한 액추에이터를 포함할 수 있다. 또한, 화염방사헤드의 복수의 화염방사구는 이웃하는 화염방사구를 가상의 선으로 연결할 경우 초박형 유리판의 절단 모서리 윤곽에 대응하는 단일 폐곡선을 형성하도록 할 수 있다. 제어수단은 액추에이터를 제어하여 화염방사헤드가 초박형 유리판의 가장자리에 근접시키거나 이격시키도록 구성할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치는 베이스를 냉각하기 위한 냉각수단을 더 포함하고, 제어수단은 냉각수단의 작동을 제어하도록 구성할 수 있다. 냉각 수단은 화염연마를 끝낸 초박형 유리판을 어닐링하기 위한 온도를 조절하거나, 어닐링된 초박형 유리판을 냉각하기 위하여 사용된다. 냉각수단은 금속판에 통로를 형성하고 통로에 냉각수를 흐르게 하여 구성할 수 있다.

화염방사수단(토오치 또는 노즐)으로 부터 방사되는 화염은 보호판 외측으로 정렬되어 돌출된 초박형 유리판의 외곽 모서리 절단면에 직접 접촉한다. 화염은 초박형 유리판의 절단면을 국부적으로 가열 용융시켜서 절단면 모서리에 존재하는 미세한 크랙이나 거친 표면을 제거한다. 초박형 유리판의 상부면 및 하부면에 적층된 보호판은 화염이 초박형 유리판의 돌출된 절단 모서리 이외의 부분과 접촉하는 것을 방지한다. 즉, 보호판은 초박형 유리판의 상하면을 화염으로부터 보호하여, 초박형 유리판의 절단 모서리가 과도하게 용융되거나 내부가 화염에 의하여 용융되거나 변형되는 것을 방지한다. 또한, 보호판들 사이에 적층된 상태에서 초박형 유리판의 돌출된 절단 모서리를 화염연마하므로, 특허문헌 5에 개시된 종래와 같은 방법으로 화염연마할 경우 초박형 유리판을 진공 흡착하여 핸들링하는 과정에서 발생하는 변형이나 손상도 방지할 수 있다. 초박형 유리판의 절단 모서리를 가열하기 위해서 절단 모서리에 화염을 접촉시키는 방향은 제한되지 않는다. 예를 들면, 초박형 유리판의 하부에서 상부로 화염이 향하도록 하여 절단모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있고, 유리판의 상부에서 하부로 화염이 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수 있다. 또한, 화염을 절단면에 경사지게 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있다. 화염을 생성하기 위한 연소가스는 LNG, LPG 또는 아세틸렌 가스와 산소를 포함하는 연소 가스를 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치는 화염을 초박형 유리판의 절단 모서리에 직접 접촉시켜서 절단 모서리의 크랙을 제거할 수 있다. 따라서, 절단 모서리에 존재하는 미세한 크랙이나 거친 표면을 용융시켜서 제거하여 매끄러운 절단면을 형성할 수 있다. 따라서, 초박형 유리판을 가요성 표시장치에 사용할 경우 절단 모서리의 크랙으로 인한 불량을 제거하여 신뢰성을 높일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치는, 에지 에칭과 같은 종래의 화학연마공정과 비교하여 공정이 간단하여 저렴한 비용으로 초박형 유리판의 절단 모서리에 생성되는 거친 표면이나 미세한 크랙을 제거할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치는, 종래의 화염연마 방법으로는 처리할 수 없는 초박형 유리판의 절단 모서리도 화염 연마할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법을 나타내는 순서도
도 2는 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 장치의 일 실시예의 사시도
도3은 도 2에 도시된 실시예의 개략적인 정면도
도 4는 본 발명에 따른 장치에서 베이스에 초박형 유리판과 보호판이 적층된 상태를 나타내는 설명도
도 5는 본 발명에 따른 장치에서 차폐덮개가 하강하여 초박형 유리판과 보호판이 폐쇄된 상태를 나타내는 설명도
도 6은 본 발명에 따른 장치에서 예열단계를 수행하는 상태를 나타내는 설명도
도 7은 본 발명에 따른 장치에서 윤곽정렬수단의 일실시예를 나타내는 설명도
도 8은 도 7의 윤곽 정렬 수단을 설명하기 위한 개락 사시도
도 9는 윤곽정렬수단의 정렬부재와 초박형 유리판과 보호판이 접촉된 상태를 나타내는 설명도
도 10은 본 발명에 따른 장치에서 차폐덮개가 상승하고, 윤곽정렬수단이 이동된 상태를 나타내는 설명도
도 11은 본 발명에 따른 장치에서 화염연마를 수행하는 상태를 나타내는 설명도
도 12는 본 발명에 따른 장치에서 어닐링을 수행하는 상태를 나타내는 설명도
도 13은 본 발명에 따른 장치에서 냉각을 수행하는 상태를 나타내는 설명도
도 14는 본 발명에 따른 장치에서 윤곽정렬수단의 다른 실시예를 나타내는 설명도

이하에서는 첨부의 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법 및 장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 방법을 나타내는 순서도이다. 도 2는 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 장치의 일실시예의 사시도이다.

본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법은, 도 1을 참조하면, (a) 초박형 유리판의 상하면에 제1 및 제2 보호판을 배치하는 보호층적층단계(S10)와, (b) 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 가열하여 초박형 유리판의 연화점 이하 온도로 예열하는 예열단계(S20)와, (c) 복수의 정렬부재로 예열에 의하여 팽창하는 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬시키는 윤곽정렬단계(S30)와, (d) 복수의 정렬부재를 제거하는 정렬부재 제거단계(S40)와, (e) 제1 및 제2 보호판 외측으로 돌출되어 정렬된 초박형 유리판의 절단 모서리를 화염으로 가열하여 용융시키는 화염연마단계를 포함한다.

초박형 유리판은 두께가 0.4 mm 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하의 두께를 갖는 유리판을 사용할 수 있다. 예를 들면, 코닝사의 고릴라 유리(Gorilla Glass)를 사용할 수 있다. 제1 및 제2 보호판은 화염연마 단계에서 초박형 유리판의 상하면을 화염으로부터 보호하기 위하여 사용한다. 또한, 제1 및 제2 보호판은 초박형 유리판의 보다 작은 열팽창계수를 갖는 소재는 어느 것이나 가능하나, 세라믹 소재를 포함하는 보호판을 사용할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 두꺼운 것을 사용하며, 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 적어도 10배 이상 두꺼운 것을사용하는 것이 바람직하다. 제1 및 제2 보호판은 초박형 유리판과 동일한 모서리 형상(윤곽)을 가지고 있으므로, 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판은 외측 윤곽이 일치되거나 또는 균일한 간격이 되도록 정렬되어 적층된다(정렬 적층 상태). 본 실시예의 설명에서는 1 장의 초박형 유리판과 2 장의 보호판을 예로 설명하였으나, 복수의 초박형 유리판과 복수의 보호판을 교대로 적층할 수도 있다. 위와 같이 초박형 유리판과 보호판을 교대로 적층할 경우, 예를 들면, 10 장의 초박형 유리판의 절단 모서리를 가공하기 위하여 101 장의 보호판이 필요하다. 초박형 유리판들과 보호판들을 적층할 경우, 초박형 유리판들과 보호판들은 동일한 모서리 형상(윤곽)을 가지고 있으므로, 초박형 유리판들과 보호판들은 외측 윤곽이 일치되거나 또는 균일한 간격이 되도록 적층된다(정렬 적층 상태).

예열단계(S20)에서 초박형 유리판의 예열 온도는 유리의 어닐링 부근의 온도 범위인 450 ℃ - 650 ℃ 범위에 있으면 족하며, 약 600 ℃ 내 외의 온도로 예열하는 것이 좋다. 절단 모서리의 크랙을 화염으로 용융시켜서 제거하기 전에 예열을 하는 것은 급격한 온도변 화에 따른 열응력에 의한 유리판의 파손을 방지하기 위한 것이다 예열단계(S20)에서 초박형 유리판과 보호판을 예열하는 방법은 제한이 없다. 예를 들면, 초박형 유리판과 보호판을 챔버에 수용하고 열풍을 가하거나, 적외선을 사용하거나, 전열 히터를 사용하여 예열 온도에 도달하도록 할 수 있다.

예열단계(S20)에서 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 온도가 상승하면 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판이 각각 팽창하게 된다. 이 때 초박형 유리판의 열팽창계수가 제1 및 제2 보호판의 열팽창 계수보다 크기 때문에, 초박형 유리판의 절단면 가장자리가 보호판의 가장자리 외측으로 돌출하게 된다. 또한, 적층되어 접촉되는 면의 마찰력이 불균일하기 때문에 적층되어 팽창하는 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판이 뒤틀려 외측 윤곽의 정렬이 깨지게 된다. 따라서, 예열하는 도중에 초박형 유리판들과 보호판들의 정렬 적층 상태가 깨지는 것을, 예열 중에 간헐적으로 정렬을 하거나 계속적으로 정렬하여 정렬 적층 상태를 유지할 필요가 있다.

윤곽정렬단계(S30)에서, 예열하는 도중 및/또는 예열을 마친 후에 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 정렬 적층 상태를 확보하기 위하여, 복수의 정렬부재를 사용하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 적층 상태를 정렬할 수 있다. 윤곽정렬단계(S30)는 예열에 의해서 팽창되는 초박형 유리판의 외측 윤곽이 제1 및 제2 보호판의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되도록, 복수의 정렬부재를 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉시켜서, 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬시킨다. 윤곽정렬단계(S30)에서 복수의 정렬부재는 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측 둘레에 배치되고, 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하도록 배치된다. 윤곽정렬단계(S30)가 완료되면, 초박형 유리판의 외측 윤곽이 팽창에 의하여 상기 제1 및 제2 보호판의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되도록 정렬된 적층상태를 유지한다. 이때 초박형 유리판의 돌출된 길이는 50 ㎛ 이하, 바람직하게는 20 ㎛이하가 되도록 한다. 초박형 유리판의 돌출 길이는 초박형 유리판의 재질, 크기, 두께, 및 열팽창 계수와, 보호판의 재질, 크기, 뚜게 열팽창 계수를 고려하여 적절하게 조절할 수 있다. 또한, 초박형 유리판의 돌출 길이는 유리판 절단면 모서리에 형성되는 미세크랙의 크기, 화염의 크기와 온도를 고려하여 적절하게 조절할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재를 예열 시 온도의 상승에 따라 팽창하는 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 간헐적으로 접촉하도록 구성하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재는, 동시에 후진하고 동시에 전진하여 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외곽 측면과 간헐적으로 접촉하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 상기 복수의 정렬부재를 예열 시 온도의 상승에 따라 팽창하는 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 계속 접촉하여 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재는 적층된 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하도록 둘레에 배치되고, 예열에 의해서 팽창하는 상기 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하여 슬라이딩되면서 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성할 수 있다.

초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판에 대한 정렬이 완료되면, 초박형 유리판의 모서리 절단면에 화염을 접촉시키기 위하여 복수의 정렬부재를 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면으로부터 제거한다(S40). 복수의 정렬부재의 제거는 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면에 접촉된 복수의 정렬부재를 화염이 방사되는 화염방사구를 구비한 화염방사수단(토오치 또는 노즐)과 간섭되지 않도록 적당한 위치로 이격시키는 것으로 충분하다.

화염연마단계(S50)에서, 화염방사수단(토오치 또는 노즐)으로 부터 방사되는 화염이 상기 제1 및 제2 보호판 외측으로 정렬되어 돌출된 초박형 유리판의 외곽 모서리 절단면에 접촉하도록 한다. 화염은 초박형 유리판의 절단면을 국부적으로 가열 용융시켜서 절단면 모서리에 존재하는 미세한 크랙이나 거친 표면을 제거한다. 본 발명에 있어서 이러한 공정을 편의상 화염연마라고 한다. 화염연마단계(S50)에서 제1 및 제2 보호판은 화염이 초박형 유리판의 돌출된 절단 모서리 이외의 부분과 접촉하는 것을 방지한다. 즉, 제1 및 제2 보호판은 초박형 유리판의 상하면을 화염으로부터 보호하여, 초박형 유리판의 절단 모서리가 과도하게 용융되거나 내부가 화염에 의하여 용융되거나 변형되는 것을 방지한다. 또한, 초박형 유리판들 사이에 적층된 상태에서 돌출된 절단 모서리를 화염연마하므로, 특허문헌 5에 개시된 종래와 같은 방법으로 화염연마할 경우 초박형 유리판을 진공 흡착하여 핸들링하는 과정에서 발생하는 변형이나 손상도 방지할 수 있다. 초박형 유리판의 절단 모서리를 가열하기 위해서 절단 모서리에 화염을 접촉시키는 방향은 제한되지 않는다. 예를 들면, 초박형 유리판의 하부에서 상부로 화염이 향하도록 하여 절단모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있고, 유리판의 상부에서 하부로 화염이 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수 있다. 또한, 화염을 절단면에 경사지게 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있다. 화염을 생성하기 위한 연소가스는 LNG, LPG 또는 아세틸렌 가스와 산소를 포함하는 연소 가스를 사용할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 화염연마단계(e)에서, 화염이 방사되는 화염방사구(노즐이나 토오치)를 구비한 화염방사헤드을 초박형 유리판의 절단 모서리 윤곽을 따라 이동시켜 화염이 초박형 유리판의 절단 모서리와 접촉하도록하여 화염연마를 수행할 수 있다. 또한, 화염이 방사되는 복수의 화염방사구를 구비한 화염방사헤드(토오치나 노즐)를 사용하여 화염 연마를 수행할 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 화염이 방사되는 노즐이나 토오치는 로봇에 장착하여 사용하거나, 2축 수치제어 이동 테이블에 장착하여 사용할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 화염이 방사되는 화염방사구(노즐이나 토오치)를 구비한 화염방사수단을 고정 설치하여 구성할 수도 있다. 예를 들면, [특허문헌 5]에 공개된 화염방사면과 화염방사면에 형성된 복수의 화염 방사 홀을 구비한 화염방사수단을 사용할 수도 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 복수의 화염방사구는 이웃하는 화염방사구를 가상의 선으로 연결할 경우 초박형 유리판의 절단 모서리 윤곽에 대응하는 단일 폐곡선을 형성하도록 화염방사면에 형성될 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법은 상기 화염연마단계 후에, (f) 상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정해진 온도 분위기에서 정해진 시간동안 유지하는 어닐링단계(S60)와, (g) 상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정해진 온도 이하로 냉각시키는 냉각단계(S70)를 더 포함할 수 있다. 화염으로 크랙이 제거된 초박형 유리판의 절단 모서리에는 잔류 스트레인이 존재하게 된다. 이를 제거하기 위하여 서서히 냉각시는 어닐링(annealing) 작업이 필요하다. 냉각 단계에서 냉각 속도는 350 ℃까지는 14 - 18 ℃/분의 속도를 유지하고, 350℃ 부터 상온까지는 56 ℃ - 62 ℃/분의 속도로 할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 장치에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 초박형 유리판의 절단 모서리 크랙 제거 장치의 일실시예의 사시도이다. 도3은 도 2에 도시된 실시예의 개략적인 정면도이다.

도 2에 도시된 실시예의 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치(100)는 프레임(110)과, 프레임(110)에 설치된 초박형 유리판과 보호판이 교대로 적층되기 위한 베이스(120)와, 베이스(120)의 상부에 상하로 이동이 가능하도록 설치된 차폐 덮개(130)와, 베이스(120)를 가열하기 위한 제1 가열수단(140)과, 베이스(120)에 장착되는 초박형 유리판과 보호판(10)의 외곽 윤곽을 정렬하도록 구성된 윤곽정렬수단(150)과, 화염을 초박형 유리판의 절단 모서리와 접촉시켜서 절단 모서리를 가열 용융하도록 구성된 화염방사수단(160)을 포함한다. 또한, 차폐덮개(130)와 윤곽정렬수단(150)과 화염방사수단(160)의 작동을 제어하기 위한 제어수단(미도시)을 포함한다. 제어수단은 컴퓨터 시스템이나, PLC(Plogrammable Logic Controller)와 같은 범용의 제어장치를 사용할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 장치에서 베이스에 초박형 판유리와 보호판이 적층된 상태를 나타내는 설명도이다. 베이스(120)는 적당한 강성을 가지고, 상기 제1 가열수단으로 전달되는 열을 적층된 보호판과 초박형 유리판으로 전달하기 위한 열전도 성능을 가진 소재면 어느 것이나 가능하다. 예를 들면, 강철, 알루미늄 합금 등의 금속 재료를 사용할 수 있다. 또한,적절한 열팽창 계수와 열전달 계수를 갖는 세라믹 소재를 사용할 수 있다. 베이스(120)는 프레임(110)에 고정된 베이스지지대(112)에 고정 설치된다.

도면 부호 10은 초박형 유리판과 보호판이 교대로 적층된 상태를 나타내는 도면부호 이다. 초박형 유리판은 두께가 0.4 mm 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하의 두께를 갖는 유리판을 사용할 수 있다. 보호판은 초박형 유리판의 보다 작은 열팽창계수를 갖는 소재는 어느 것이나 가능하나, 세라믹 소재를 포함하는 보호판을 사용하는 것이 바람직하다. 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 두꺼운 것을 사용하며, 보호판의 두께는 초박형 유리판의 두께보다 적어도 10배 이상 두꺼운 것을 사용하는 것이 바람직하다. 적층 시에, 먼저 베이스의 상부면에 제1 보호판을 적층하고, 제1 보호판의 상부면에 초박형 유리판을 적층하고, 초박형 유리판의 상부면에 제2 보호판을 적층한다. 위와 같이 초박형 유리판과 보호판을 교대로 적층할 경우, 예를 들면, 10 장의 초박형 유리판의 절단 모서리를 가공하기 위하여 101 장의 보호판이 필요하다. 초박형 유리판들과 보호판들을 적층할 경우, 초박형 유리판들과 보호판들은 동일한 모서리 형상(윤곽)을 가지고 있으므로, 초박형 유리판들과 보호판들은 외측 윤곽이 일치되거나 또는 균일한 간격이 되도록 적층된다(정렬 적층 상태).

차폐덮개(130)는 베이스(120)의 상부에 설치되어 있다. 차폐덮개(130)는 베이스(120)의 상부에서 상하로 이동이 가능하도록 프레임(110)에 설치되어 있다. 차폐덮개(130)는 하강 시에 베이스(120)의 상부에 적층된 초박형 유리판들과 보호판들을 수용하기 위한 수용공간(132)을 구비한다. 또한, 본 실시예의 장치에 있어서 차폐덮개(130)에 제2 가열수단(170)이 추가로 설치되어 있다. 차폐덮개(130)는 프레임(110)에 상하로 이동이 가능하게 설치된 차폐덮개 지지바(114)에 고정되어 있다. 또한, 제1 가열수단(140) 및 냉각수단(180)이 베이스(120)의 하부에 상하로 이동이 가능하게 설치되어 있다.

도 5는 본 발명에 따른 장치에서 차폐덮개(130)가 하강하여 초박형 유리판과 보호판(10)이 폐쇄된 상태를 나타내는 설명도이다. 베이스(120)에 초박형 유리판과 보호판(10)의 적층이 완료되면, 베이스(120)의 상부에 설치된 차폐덮개(130)가 하강하여 초박형 유리판과 보호판(10)을 차폐한다. 초박형 유리판과 보호판(10)은 베이스(120)에 형성된 수용공간(132)에 수용된다. 프레임(110)에는 차폐 덮개(130)를 승하강시키기 위한 차폐덮개 승하강 액추에이터가 설치되어 있고, 제어수단은 차폐덮개 승하강 액추에이터를 제어한다. 차폐덮개 승하강 액추에이터는 차폐덮개(130)가 고정된 차폐덮개 지지바(114)를 상하로 이동시키도록 구성되어 있다.

도 6은 본 발명에 따른 장치에서 예열단계(S20)를 수행하는 상태를 나타내는 설명도이다. 차폐덮개(130)가 하강하여 초박형 유리판과 보호판(10)을 차폐하면, 베이스(120)의 하부에 있던 제1 가열수단(140)이 상승하여 베이스(120)와 밀착되게 된다. 차폐덮개(130)가 베이스(120)에 적층된 초박형 유리판과 보호판(10) 덮고 제1 가열수단(140)이 상승하여 베이스(120)와 밀착되면, 제어수단은 제1 가열수단(140)고 제2 가열수단(170)에 전류를 공급하여 차폐덮개(130)의 수용공간에 수용된 초박형 유리판과 보호판(10)을 예열 온도까지 가열한다. 제1 및 제2 가열수단(140, 170)으로 전기 코일 히터를 사용할 수 있다. 초박형 유리판의 예열 온도는 유리의 어닐링 부근의 온도 범위인 450 ℃ - 650 ℃ 범위에 있으면 족하며, 약 600 ℃ 내 외의 온도로 예열하는 것이 좋다. 절단 모서리의 크랙을 화염으로 용융시켜서 제거하기 전에 예열을 하는 것은 급격한 온도변 화에 따른 열응력에 의한 유리판의 파손을 방지하기 위한 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 장치에서 윤곽정렬단계를 수행하는 상태를 나타내는 설명도이고, 도 8는 윤곽 정렬 수단의 일실시예를 설명하기 위한 개락 사시도이고,도 9는 윤곽정렬수단의 정렬부재와 초박형 유리판과 보호판이 접촉된 상태를 나타내는 설명도이다. 제1 및 제2 가열 수단(140, 170)의 가열에 의해서 초박형 유리판 및 보호판(10)의 온도가 상승하면, 초박형 유리판과 보호판(10)이 각각 열팽창하게 된다. 도 9를 참조하면, 베이스(120)의 상부면에 제1 보호판(12)이 적층되어 있고, 보호판(12)의 상부면에 초박형 유리판(14)이 적층되어 있고, 초박형 유리판(14)의 상부면에 제1 보호판(16)이 적층되어 있다. 초박형 유리판(14)의 열팽창계수가 제1 및 제2 보호판(12, 16)의 열팽창 계수보다 크기 때문에, 초박형 유리판(14)이 더 많이 팽창하여 초박형 유리판(14)의 가장자리가 보호판의 가장자리(14a) 외측으로 돌출하게 된다. 이때, 초박형 유리판(14)과 제1 및 제2 보호판(12, 16)이 적층되어 접촉하는 면 사이의 마찰력이 불균일하기 때문에 적층되어 팽창하는 초박형 유리판(14)과 제1 및 제2 보호판(12, 16)이 팽창에 의해서 뒤틀려서 예열 전의 정렬 적층 상태가 깨지게 된다. 따라서, 예열하는 중에 초박형 유리판(12)과 보호판(12, 14)의 정렬 적층 상태가 깨진 것을 화염연마단계(S50) 전에 바로 잡아서 정렬 적층상태를 유지할 필요가 있다. 예열 중에 초박형 유리판과 보호판(10)의 정렬 적층 상태를 유지하는 방법은 간헐적으로 정렬 상태를 복원하는 방법과 계속적으로 정렬 상태를 유지하도록 하는 방법이 있다.

도 7 및 도 8에 도시된 실시예는 초박형 유리판과 보호판(10)의 정렬 적층 상태를 간헐적으로 유지하는 장치의 일실시예이다. 윤곽 정렬 수단(150)은 복수의 정렬부재(152)와, 복수의 정렬부재(152)를 베이스(120)에 대하여 제1 방향(X 방향, 도 7에서 가로 방향)의 전후로 이동이키기 위한 제1 탭핑정렬 액추에이터(154)와, 복수의 정렬부재(152)를 제1 방향(X 방향)에 대하여 수직인 제2 방향(Y 방향)의 전후로 이동시키기 위한 제2 탭핑정렬 액추에이터(156)를 포함한다. 복수의 정렬부재(152)의 일부는 차폐덮개(130)가 하강하기 전에 적층된 초박형 유리판과 보호판(10)에 인접하게 배치되어, 차폐덮개(130)가 하강하면 차폐덮개(130)의 수용공간(132) 내부에 수용된다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 제1 탭핑정렬 액추에이터(154)는 한 쌍의 슬라이딩프레임(154a)과 볼 스크류 유닛(154b)과 구동유닛(154c)으로 구성된다. 또한, 제2 탭핑 정렬 액추에이터(156)는 제1 탭핑정렬 액추에이터(154)의 한 쌍의 슬라이딩프레임(154a)에 설치된 한 쌍의 슬라이딩 프레임(156a)과 볼 스크류 유닛(156b)과 구동유니(156c)으로 구성된다. 복수의 정렬부재(152)는 제2 탭핑 정렬 액추에이터(156)의 슬라이딩프레임(156a) 각각 고정되어 있다. 복수의 정렬 부재(152)의 형상과 배치는 초박형 유리판(14)의 외곽 형상에 따라 적절히 정해질 수 있다. 본 실시예에 있어서 초박형 유리판의 외곽 형상이 사각형이므로, 각각의 정렬 부재(152)는 사각형 모서리 양측에서 접촉이 되도록 구성되어 있다.

도 9를 참조하면, 각각의 정렬부재(152)는 초박형 유리판(14)의 상하층에 적층된 보호판(12, 16)과 접촉하도록 일정한 간격으로 형성된 보호판 접촉부들(152a)과 보호판 접촉부들(152a) 사이에 형성된 유리판 수용홈(152b)을 구비한다. 유리판 수용홈(152b)의 폭은 초박형 유리판(14)의 두께보다 크게 형성되고, 유리판 수용홈(152b)의 깊이는 초박형 유리판의 형상, 크기에 따라 다르나, 대략 20 내지 50 ㎛ 범위로 하는 것이 바람직하다.

제어수단은, 차폐덮개(130)가 덮힌 상태에서 제1 및 제2 탭핑정렬 액추에이터(154, 165)를 제어하여 복수의 정렬부재(156)를 동시에 후진시키고 동시에 전진시켜서 베이스(120)에 적층된 초박형 유리판과 보호판(10)의 외곽 측면과 간헐적으로 접촉시킨다. 즉, 복수의 정렬부재(156)가 예열 시에 의하여 팽창하는 초박형 유리판과 보호판(10)의 사각 모서리를 양측을 가볍게 두드려서(Tapping, 탭핑) 초박형 유리판과 보호판(10)의 외곽 윤곽이 정렬되도록 한다. 윤곽정렬수단(150)에 의해서 초박형 유리판과 보호판(10)의 윤곽정렬이 완료되면, 초박형 유리판(14)의 가장자리(14a)가 팽창에 의하여 보호판(12, 16)의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되어 정렬된 적층상태를 유지한다. 이때 초박형 유리판의 돌출된 길이는 50 ㎛ 이하, 바람직하게는 20 ㎛ 정도로 하는 것이 바람직하다.

도 10은 본 발명에 따른 장치에서 예열과 윤곽정렬이 완료되어 차폐덮개(130)가 상승하고, 윤곽정렬수단(150)이 초기 위치로 이동된 상태를 나타내는 설명도이다. 예열과 윤곽 정렬이 완료되면, 제어수단이 차폐덮개(130)를 상승시키고, 윤곽정렬수단(150)의 복수의 정렬부재(152)를 베이스(120)로부터 떨어진 위치로 이동시킨다. 복수의 정렬부재(152)가 이동된 위치는 화염연마단계(S50)에서 화염방사수단(160)과 복수의 정렬부재(152)가 간섭이 되지 않는 위치이면 어느 곳이나 가능하다.

도 11은 본 발명에 따른 장치에서 화염연마를 수행하는 상태를 나타내는 설명도이다. 본 실시예에 있어서 화염방사수단(160)은 화염방사헤드(162)와 화염방사헤드를 사전에 정해진 궤적으로 이동시키기 위한 액추에이터(164)로 구성된다. 화염방사헤드(162)에는 적어도 하나의 화염분사구(162a)가 형성되어 있다. 제어수단은 화염방사수단(160)을 제어하여 화염방사헤드(162)의 화염방사구(162)로부터 방사되는 화염(190)을 사전에 정해진 괘적으로 이동시킨다. 화염분사구로(162a)부터 방사되는 화염(190)은 사전에 정해진 괘적을 따라 이동하면서 보호판(12, 16) 외측으로 돌출된 초박형 유리판(14)의 절단 모서리(14a)를 가열하고 용융시킨다.

화염방사수단(160)의 화염방사헤드(162)으로 부터 방사되는 화염(190)은 보호판(12, 16) 외측으로 정렬되어 돌출된 초박형 유리판(14)의 가장자리(14a)와 직접 접촉한다(도 11의 점선원 그림 참조). 화염(190)은 초박형 유리판(14)의 가장자리(14a) 절단면을 국부적으로 가열 용융시켜서 절단면 모서리에 존재하는 미세한 크랙이나 거친 표면을 제거한다. 초박형 유리판(14)의 상부면 및 하부면에 적층된 보호판(12, 16)은 화염(190)이 초박형 유리판의 돌출된 절단 모서리 이외의 부분과 접촉하는 것을 방지한다. 즉, 보호판(12, 16)은 초박형 유리판(14)의 상하면을 화염(190)으로부터 보호하여, 초박형 유리판(14)의 절단 모서리가 과도하게 용융되거나 내부가 화염(190)에 의하여 용융되거나 변형되는 것을 방지한다. 또한, 특허문헌 5에 개시된 종래와 같은 방법으로 화염연마할 경우 초박형 유리판을 진공 흡착하여 핸들링하는 과정에서 발생하는 변형이나 손상도 방지할 수 있다. 초박형 유리판의 절단 모서리를 가열하기 위해서 절단 모서리에 화염을 접촉시키는 방향은 제한되지 않는다. 예를 들면, 초박형 유리판의 하부에서 상부로 화염이 향하도록 하여 절단모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있고, 유리판의 상부에서 하부로 화염이 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수 있다. 또한, 화염을 절단면에 경사지게 향하도록 하여 절단 모서리에 화염이 접촉되도록 할 수도 있다. 화염을 생성하기 위한 연소가스는 LNG, LPG 또는 아세틸렌 가스와 산소를 포함하는 연소 가스를 사용할 수 있다.

본 실시예에서는 화염방사수단(160)의 액추에이터(164)로 로봇을 사용하였으나, 2축 수치제어 이동 테이블과 같은 액추에이터에 화염방사헤드를 장착하여 사용할 수 있다. 도시하지는 않았으나, 몇몇 실시예에 있어서, 화염방사수단은 복수의 화염방사구를 구비한 화염방사헤드와, 화염방사헤드를 이동시키기 위한 액추에이터를 포함할 수 있다. 또한, 화염방사헤드의 복수의 화염방사구는 이웃하는 화염방사구를 가상의 선으로 연결할 경우 초박형 유리판의 절단 모서리 윤곽에 대응하는 단일 폐곡선을 형성하도록 할 수 있다. 제어수단은 액추에이터를 제어하여 복수의 화염방사구를 구비한 화염방사헤드를 초박형 유리판의 가장자리에 근접시키거나 이격시키도록 구성할 수 있다.

도 12는 본 발명에 따른 장치에서 어닐링을 수행하는 상태를 나타내는 설명도이고, 도 13은 본 발명에 따른 장치에서 냉각을 수행하는 상태를 나타내는 설명도이다. 화염염마단계(S50)에서 절단 모서리의 크랙이 제거된 초박형 유리판(14)에는 잔류 스트레인이 존재하게 된다. 이를 제거하기 위하여 초박형 유리판과 보호판(10)을 차폐덮개(130)로 밀폐하고 어닐링(annealing) 온도로 가열하고 일정시간 유지하여 잔류응력을 제거한다. 어닐링이 완료되면, 차폐덮개(130)를 상승시켜서 차폐를 개방하고 냉각수단(180)에 냉각수를 흘려서 초박형 유리판과 보호판을 냉각시킨다. 냉각 속도는 350 ℃까지는 14 - 18 ℃/분의 속도를 유지하고, 350℃ 부터 상온까지는 56 ℃ - 62 ℃/분의 속도를 유지하는 것이 바람직하다

도 14는 본 발명에 따른 장치에서 윤곽정렬수단의 다른 실시예를 나타내는 설명이다. 본 실시예의 윤곽 정렬 수단(200)은 복수의 정렬부재(210)가 팽창되는 초박형 유리판과 보호판(10)의 측면과 계속 접촉하여 초박형 유리판과 보호판의 외곽 윤곽을 정렬하도록 구성되어 있다. 윤곽정렬수단(200)은, 복수의 정렬부재(210)와 복수의 정렬부재(210) 각각을 정해진 위치로부터 초박형 유리판 및 보호판(10)의 측면과 접촉하도록 베이스의 둘레로 이동시키기 위한 슬라이딩 정렬 액추에이터(220)를 포함한다. 슬라이딩 정렬 액추에이터(220)는 정렬부재(210)를 붙잡고 붙잡은 정렬부재(210)를 풀어줄 수 있는 핑거아암(222)을 구비하고 있다. 또한, 각각의 정렬부재(210)는 초박형 유리판(14)의 상하층에 적층된 보호판(12, 16)과 접촉하도록 일정한 간격으로 형성된 보호판 접촉부들(210a)과 보호판 접촉부들(210a) 사이에 형성된 유리판 수용홈(210b)을 구비한다. 유리판 수용홈(210b)의 폭은 초박형 유리판(14)의 두께보다 크게 형성되고, 유리판 수용홈(210b)의 깊이는 초박형 유리판의 형상, 크기에 따라 다르나, 대략 20 내지 50 ㎛ 범위로 하는 것이 바람직하다.

도 14(a)는 베이스(120)에 초박형 유리판과 보호판(10)이 교대로 적층된 상태에서, 윤곽정렬수단(200)의 복수의 정렬부재(210)가 정해진 위치에 위치하고, 차폐덮개(130)가 덮히기 전 상태를 나타낸다. 도 14(b)는 제어수단이 슬라이딩 정렬 액추에이터(220)를 제어하여 복수의 정렬부재(210)를 초박형 유리판과 보호판(10)의 측면들과 접촉하도록 이동시킨 상태를 나타낸다. 제어수단은 슬라이딩 정렬 액추에이터(220)를 제어하여 핑거아암(222)이 복수의 정렬부재(210)를 붙잡아서 초박형 유리판과 보호판(10)의 측면들과 접촉하는 위치로 이동시킨다. 도 14(c)는 제어수단이 슬라이딩 정렬 액추에이터(220)를 제어하여 핑거아암(222)이 붙잡은 복수의 정렬부재(210)를 내려 놓고 핑거아암(222)을 원래의 위치로 후진시키고, 차폐덮개(130)를 하강시켜서 초박형 유리판과 보호판(10)을 덮은 상태를 나타낸다. 도 14(c)에는 두 개의 정렬부재(210)가 도시되었으나, 정렬부재(210)는 4 개로 유리판과 보호판(10)의 4 측면에 놓여져 있다. 본 실시예에 있어서, 복수의 정렬부재(210)는 도 14(c)에 도시된 것과 같이 차폐덮개(130)의 수용공간(132)에 전부 수용된다.

도 14(c)에 도시된 상태에서 제어수단은 제1 가열수단(140)에 전류을 공급하여 차폐덮개(130)의 수용공간(132)에 수용된 초박형 유리판과 보호판(10)을 사전에 정해진 예열 온도까지 가열한다. 예열에 의해서 초박형 유리판과 보호판(10)의 온도가 올라가고, 초박형 유리판과 보호판(10)이 팽창하게 된다. 초박형 유리판과 보호판(10)이 팽창함에 따라서 각각의 정렬부재(222)가 바닥에 놓여진 상태에서 슬라이딩하면서 후방으로(베이스(120)에서 멀어지는 방향으로) 후퇴하게 된다. 본 실시예의 각각의 정렬부재(222)는 중량이 동일하고, 바닥부의 면적과 표면 거칠기가 동일한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 각각의 정렬부재(222)는 초박형 유리판과 보호판(10)의 측면과 계속 접촉된 상태에서 후방으로 슬라이딩하면서 팽창하는 초박형 유리판과 보호판(10)을 정렬하게 된다. 즉, 정렬부재(222)의 자중에 의한 마찰력에 의해서 정렬이 수행되게 된다. 본 실시예의 윤곽정렬수단(200)을 사용하면, 예열단계와 윤곽정렬단계가 동시에 수행된다. 초박형 유리판과 보호판(10)의 예열이 종료되면, 제어수단은 차폐덮개(130)를 제어하여 상승시키고, 슬라이딩 정렬 액추에이터(220)를 제어하여 핑거아암(222)이 복수의 정렬부재(210)를 붙잡아서 원래의 위치로 후진시킨다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

12 보호판
14 초박형 유리판
110 프레임
120 베이스
130 차폐덮개
132 수용공간
140 제1 가열수단
150 윤곽정렬수단
160 화염방사수단
170 제2 가열수단

Claims (13)

1. 사전에 정해진 형태로 절단된 초박형 유리판의 절단 모서리를 화염으로 가열 하여 용융시켜서 절단 모서리의 크랙을 제거하는 방법에 있어서,
   (a) 상기 초박형 유리판의 상하면을 화염으로부터 보호하기 위하여, 상기 초박형 유리판과 동일한 외곽 형상을 갖고 상기 초박형 유리판보다 작은 열팽창 계수를 갖는 제1 및 제2 보호판을 상기 초박형 유리판의 상하면에 배치하는 보호층적층단계와,
   (b) 상기 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 가열하여 상기 초박형 유리판의 연화점 이하 온도로 예열하는 예열단계와,
   (c) 상기 예열에 의해서 팽창되는 초박형 유리판의 외측 윤곽이 상기 제1 및 제2 보호판의 외측 윤곽으로부터 균등한 길이만큼 돌출되도록, 복수의 정렬부재를 상기 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉시켜서, 상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정렬시키는 윤곽정렬단계와,
   (d) 상기 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉된 복수의 정렬부재를 제거하는 정렬부재 제거단계와,
   (e) 상기 제1 및 제2 보호판 외측으로 돌출되어 정렬된 초박형 유리판의 절단 모서리를 화염으로 가열하여 용융시키는 화염연마단계를 포함하는 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 화염연마단계 후에,
   상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정해진 온도분위기에서 정해진 시간동안 유지하는 어닐링단계와, 상기 초박형 유리판과 상기 제1 및 제2 보호판을 정해진 온도 이하로 냉각시키는 냉각단계를 포함하는 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 윤곽 정렬단계에서, 상기 복수의 정렬부재를 동시에 후진하고 동시에 전진시켜서 예열 시 온도의 상승에 따라 팽창하는 상기 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 간헐적으로 접촉하도록 하여 상기 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 윤곽 정렬단계에서, 상기 복수의 정렬부재를 예열 시 온도의 상승에 따라 팽창하는 상기 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 계속 접촉하도록 하여 상기 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 윤곽정렬단계에서,
   상기 복수의 정렬부재는 상기 적층된 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하도록 둘레에 배치되고, 상기 예열에 의해서 팽창하는 상기 적층된 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판의 외측면과 접촉하여 슬라이딩되도록 배치되어, 상기 초박형 유리판과 제1 및 제2 보호판을 정렬하도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 보호판은 세라믹 소재를 포함하는 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 방법.
7. 프레임과,
   상기 프레임에 설치되어 있고, 초박형 유리판과 상기 초박형 유리판과 동일한 외곽 형상을 갖고 상기 초박형 유리판보다 작은 열팽창 계수를 갖는 보호판이 교대로 적층되기 위한 베이스와,
   상기 베이스의 상부에 설치되어 있고, 상기 베이스에 적층되는 상기 초박형 유리판과 보호판을 수용하기 위한 수용공간을 구비하고, 하강 시에 상기 베이스에 적층된 초박형 유리판과 보호판이 상기 수용공간에 수용되도록 상하로 이동가능하게 설치된 차폐 덮개와,
   상기 상기 차폐 덮개에 의해서 베이스 상부에 적층된 초박형 유리판과 보호판이 차폐된 경우 상기 베이스를 가열하기 위한 제1 가열수단과,
   측면에 적어도 하나의 유리판 수용홈이 형성된 복수의 정렬부재를 포함하고, 상기 복수의 정렬부재는 상기 베이스의 둘레에 배치되어 상기 베이스에 적층된 초박형 유리판과 보호판이 가열되어 팽창될 경우 팽창되는 초박형 유리판과 보호판의 측면과 접촉하여 초박형 유리판과 보호판의 외곽 윤곽을 정렬하도록 구성된 윤곽정렬수단과,
   적어도 하나의 화염분사구를 구비하고, 상기 화염분사구로부터 방사되는 화염을 상기 베이스의 상부에 적층되어 보호판 외측으로 돌출되는 초박형 유리판의 절단 모서리와 접촉시켜서 가열 용융하도록 구성된 화염방사수단과,
   상기 차폐덮개와 제1 가열수단과 윤곽정렬수단과 화염방사수단의 작동을 제어하도록 구성된 제어수단을 포함하는 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 차폐 덮개에 설치된 제2 가열수단을 더 포함하고,
   상기 제어수단은 상기 제2 가열수단을 작동을 제어하도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치.
9. 제7항에 있어서,
   상기 베이스를 냉각하기 위한 냉각수단을 더 포함하고,
   상기 제어수단은 상기 냉각수단의 작동을 제어하도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치.
10. 제7항에 있어서,
    상기 윤곽정렬수단의 복수의 정렬부재는, 각각 일측면에 상기 베이스에 장착되는 유리판의 가장자리를 수용하기 위한 적어도 하나의 유리판 수용홈이 형성되어 있고,
    상기 윤곽정렬 수단은, 상기의 복수의 정렬부재를 상기 베이스에 대하여 제1 방향의 전후로 이동이키기 위한 제1 탭핑정렬 액추에이터와, 상기 복수의 정렬부재를 상기 제1 방향에 대하여 수직인 제2 방향의 전후로 이동시키기 위한 제2 탭핑정렬 액추에이터를 포함하고,
    상기 제어수단은, 상기 제1 및 제2 탭핑정렬 액추에이터를 제어하여 상기 복수의 정렬부재를 동시에 후진시키고 동시에 전진시켜서 상기 베이스에 적층되는 초박형 유리판과 보호판의 외곽 측면과 간헐적으로 접촉하여 상기 초박형 유리판과 보호판의 윤곽을 정렬하도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치.
11. 제7항에 있어서,
    상기 윤곽정렬수단의 복수의 정렬부재는, 각각 일측면에 상기 상기 베이스에 장착되는 유리판의 가장자리를 수용하기 위한 적어도 하나의 유리판 수용홈이 형성되어 있고,
    상기 윤곽정렬수단은, 상기 복수의 정렬부재 각각을 정해진 위치로부터 초박형 유리판 및 보호판의 측면과 접촉하도록 베이스의 둘레로 이동시키기 위한 슬라이딩 정렬 액추에이터를 포함하고,
    상기 제어수단은, 상기 슬라이딩 정렬 액추에이터를 제어하여 상기 복수의 정렬부재를 초박형 유리판과 보호판의 측면과 접촉하도록 베이스의 둘레에 배치하고, 상기 초박형 유리판과 보호판이 사전에 정해진 온도로 예열될 경우, 상기 복수의 정렬부재 각각을 정해진 위치로 복귀시키도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치.
12. 제7항에 있어서,
    상기 화염방사수단은, 적어도 하나의 화염방사구를 구비한 화염방사헤드와, 상기 화염방사헤드를 이동시키기 위한 액추에이터를 포함하고,
    상기 제어수단은 상기 액추에이터를 제어하여 화염방사헤드가 초박형 유리판의 가장자리를 따라 이동시키도록 구성된 초박형 유리판 절단 모서리 크랙 제거 장치.
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