KR102474889B1 - 유리의 곡면 성형 장치 및 방법 - Google Patents

유리의 곡면 성형 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102474889B1
KR102474889B1 KR1020180081008A KR20180081008A KR102474889B1 KR 102474889 B1 KR102474889 B1 KR 102474889B1 KR 1020180081008 A KR1020180081008 A KR 1020180081008A KR 20180081008 A KR20180081008 A KR 20180081008A KR 102474889 B1 KR102474889 B1 KR 102474889B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glass
temperature
support
curved
target temperature
Prior art date
Application number
KR1020180081008A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200007186A (ko
Inventor
강호성
오준학
심현진
윤재혁
이창희
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020180081008A priority Critical patent/KR102474889B1/ko
Publication of KR20200007186A publication Critical patent/KR20200007186A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102474889B1 publication Critical patent/KR102474889B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/02—Re-forming glass sheets
    • C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/025—Re-forming glass sheets by bending by gravity
    • C03B23/0258—Gravity bending involving applying local or additional heating, cooling or insulating means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/02—Re-forming glass sheets
    • C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/025—Re-forming glass sheets by bending by gravity
    • C03B23/0256—Gravity bending accelerated by applying mechanical forces, e.g. inertia, weights or local forces
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 실시예는, 일면에 유리가 안착되는 베이스부; 상기 베이스부의 일면에 형성된 복수의 홀; 및 상기 홀에 배치되어 상기 홀의 길이 방향을 따라 상기 베이스에 대해 상대 이동이 가능하며, 일단부가 상기 유리를 지지하는 복수의 지지부를 포함하는 유리의 곡면 성형 장치를 제공한다.

Description

유리의 곡면 성형 장치 및 방법 {THE SYSTEM AND METHOD FOR CURVATURE FORMING Of GLASS}
본 발명은 유리에 곡면을 성형할 수 있는 장치 및 이를 이용한 유리의 곡면 성형 방법에 관한 것이다.
유리는 특유의 투명함으로 인해 다양한 생활공간에 적용되어 온 소재이다. 특히, 유리가 사용되는 목적에 따라 곡면을 이루며 휘어진 형태의 곡면 유리가 사용되고 있다. 또한, 그 용도에 따라 두께가 얇은 박판 유리를 곡면으로 성형하여 사용하고 있다.
판상의 유리를 곡면으로 성형하는 방법으로, 자중성형 방법과 압착성형 방법이 일반적으로 사용되고 있다. 자중성형 방법은 유리의 테두리를 고정하는 성형 틀을 이용한다. 구체적으로, 자중성형 방법은 성형하고자 하는 유리의 연화점 부근까지 온도를 상승시키고, 유리의 자중에 의해 유리가 굽힘(sagging)되는 것을 이용하여 성형한다. 또한, 압착성형 방법은 성형하고자 하는 유리를 충분히 가열시킨 상태에서 미리 설정된 모양으로 형성된 틀로 압착하여 성형한다. 이 중, 자중성형 방법을 이용하여, 곡면 유리를 제조하는 것이 일반적이다.
다만, 자중성형 방법을 이용하여 유리를 성형하는 경우, 여러 문제가 발생되고 있다. 예를 들면, 유리가 자중에 의해 휘어지는 과정에서, 성형틀에 의해 고정된 유리 테두리 부분과 성형틀에 고정되지 않은 유리 부분이 분리되어 하방으로 꺼져버리는 문제가 있다. 이는 유리에 불균일하게 열이 가해지고, 유리의 특정 부위의 점도가 급격하게 낮아져 발생되는 것이다.
또한, 유리의 성형 품질이 저하되는 문제가 있다. 구체적으로, 성형틀에 의해 고정된 유리의 테두리 부분은 열이 충분히 전달되나, 유리의 중앙부분은 성형틀에 완전하게 밀착되지 못하여 성형이 불충분하게 일어나게 된다. 이는 유리에 불균일하게 열이 전달되어, 유리의 부위 별로 열량이 고르게 발생되지 않기 때문이다.
따라서, 유리의 곡면 성형 품질을 향상시킬 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
본 발명은 유리에 품질이 우수한 곡면을 성형할 수 있는 장치 및 이를 이용한 유리의 곡면 성형 방법을 제공하고자 한다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 실시예는, 일면에 유리가 안착되는 베이스부; 상기 베이스부의 일면에 형성된 복수의 홀; 및 상기 홀에 배치되어 상기 홀의 길이 방향을 따라 상기 베이스에 대해 상대 이동이 가능하며, 일단부가 상기 유리를 지지하는 복수의 지지부를 포함하는 유리의 곡면 성형 장치를 제공한다.
본 실시예에 있어서, 상기 베이스부에 안착된 유리가 가열되어 상기 유리의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하기 전까지, 상기 복수의 지지부의 일단부는 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치에 위치하며, 상기 유리의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하면, 적어도 하나의 상기 지지부는 일단부가 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치에 위치할 수 있도록 상기 베이스에 대해 상대이동할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 지지부의 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치는 상기 일단부가 대응되는 상기 홀로부터 돌출되지 않는 위치일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 유리의 온도가 상기 설정된 목표 온도에 도달하여 상기 베이스에 대해 상대이동하는 지지부가 복수인 경우, 이 중 적어도 두 개의 지지부는 서로에 대해 이동 속도 및 이동 거리 중 적어도 하나를 달리하여 이동할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 홀 및 상기 복수의 지지부는 2차원적으로 이격되어 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 목표 온도는 상기 유리의 연화점의 85% 이상 115% 이하 온도로 설정될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지부의 일단부는, 3 내지 20 mm 의 곡률반경으로 라운드진 것일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 홀 간 및 상기 복수의 지지부 간 간격은 하기 수학식 1을 만족하는 것이 바람직하다.
[수학식 1]
R/3 ≤ W ≤ R
상기 수학식 1에서 R은 상기 지지부의 일단부의 곡률 반경이고, W는 상기 복수의 홀 간 및 상기 복수의 지지부 간 간격이다.
본 실시예에 있어서, 상기 유리의 테두리부를 상기 테두리부의 형성 방향을 따라 연속적으로 지지할 수 있도록 수평 단면 형상이 상기 테두리부의 형성 방향을 따라 길게 형성된 테두리 지지부를 포함하는, 유리의 곡면 성형 장치.
본 발명의 다른 측면에 따른 실시예는, 일 측면에 따른 실시예인 유리의 곡면 성형 장치의 베이스부의 일면에 유리를 안착하는 단계; 상기 유리를 가열하는 단계; 및 상기 유리가 가열되어 상기 유리의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하기 전까지, 상기 복수의 지지부의 일단부를 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치에 위치시키고, 상기 유리의 온도가 상기 설정된 목표 온도에 도달하면 적어도 하나의 지지부를 일단부가 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치에 위치할 수 있도록 상기 베이스부에 대해 상대이동시키는 단계를 포함하여, 상기 유리를 지지하는 상기 지지부의 일단부의 위치에 따라 상기 유리에 곡면을 성형하는 유리의 곡면 성형 방법을 제공한다.
본 실시예에 있어서, 상기 목표 온도는 상기 유리의 연화점의 85% 이상 115% 이하 온도로 설정될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 유리의 온도가 상기 목표 온도에 도달하여 상기 베이스에 대해 상대이동시키는 지지부를 복수로 선택하는 경우, 이 중 적어도 두 개의 지지부는 이동 속도 및 이동 거리 중 적어도 하나를 달리하여 이동시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다양한 곡률을 가지도록 유리를 용이하게 성형할 수 있고, 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본원 명세서 및 첨부된 도면으로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 유리의 곡면 성형 장치 및 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 형태를 정면 측에서 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시상태에 따른 유리의 곡면 성형 장치 및 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 형태를 정면 측에서 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀의 형태 및 지지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀의 형태 및 지지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명의 설명에서, 유리의 "곡률반경"은 곡면으로 성형된 유리 표면의 미소지점에서 모든 방향을 따라 곡면에 가장 근사한 원호의 반경의 최소값을 의미할 수 있다. 또한, 곡률반경은 3D Scanner(Faro/Focus S) 등을 이용하여 곡면으로 성형된 유리 표면을 스캔, 모델링하여 측정될 수 있다. 이를 통해, 단곡면을 가지는 유리 또는 복곡면을 가지는 유리의 곡률반경을 측정할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 유리의 곡면 성형 장치 및 방법을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1에 도시된 형태를 정면 측에서 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시상태에 따른 유리의 곡면 성형 장치 및 방법을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4는 도 2에 도시된 형태를 정면 측에서 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀의 형태 및 지지부를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀의 형태 및 지지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 6을 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 유리의 곡면 성형 장치(1000)는, 베이스부(110), 복수의 홀(111) 및 복수의 지지부(120)을 포함할 수 있다.
베이스부(110)는 피성형물인 판상의 유리(G)가 안착될 수 있는 안착면을 구비한 구조체이다. 일 실시예로서, 베이스부(110)는 직육면체의 구조체로 구비될 수 있다. 베이스부(110)의 일면(110a)에, 보다 상세히는, 상면에 유리(G)가 안착될 수 있다. 베이스부(110)의 재질은 당업계에서 사용되는 곡면 유리 성형용 몰드의 재질을 제한없이 선택하여 사용할 수 있다. 구체적으로, 베이스부(110)의 일면(110a)에 안착되는 유리의 성형 온도에서도 변형되지 않는 재질을 사용할 수 있다. 예를 들면, 베이스부(110)는 세라믹으로 형성된 것일 수 있다.
복수의 홀(111)은 베이스부(110)의 일면(110a)에 형성되어 구비될 수 있다. 복수의 홀(111)은 도 5에 도시된 바와 같이, 베이스부(110)의 일면(110a)으로부터 하방으로 오목하게 형성된 홈 형태이거나, 도 6에 도시된 바와 같이, 베이스부(110)의 일면(110a)과 타면(110b) 사이를 관통하는 관통공 형태일 수 있다. 각 홀(111)은 원형, 타원형, 다각형 등 다양한 형상을 가질 수 있으나, 이하에서는 원형인 것을 중심으로 설명하기로 한다.
복수의 지지부(120)는 각각 대응되는 홀(111)에 배치되어 홀(111)의 길이 방향(각 도면 기준 z축 방향)을 따라 베이스부(110)에 대해 상대이동이 가능할 수 있다. 복수의 지지부(120)의 일단부는, 보다 상세히는, 상단부가 유리(G)를 지지할 수 있다. 지지부(120)는 홀(111)의 길이 방향을 따라 길게 연장 형성되며, 그 수평단면은 각 홀(111)의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 이하에서는, 지지부(120)의 수평단면이 원형인 것을 중심으로 설명하기로 한다. 유리의 곡면 성형 장치(1000)는 지지부(120)를 상대이동시키기 위하여 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 구동부는 지지부(120)에 구동력을 전달하기 위한 모터, 액추에이터 등을 포함할 수 있다. 지지부(120)의 재질은 당업계에서 사용되는 곡면 유리 성형용 몰드의 재질을 제한없이 선택하여 사용할 수 있다. 구체적으로, 지지부(120)의 일단부에 접촉되는 유리의 성형 온도에서도 변형되지 않는 재질을 사용할 수 있다. 예를 들면, 지지부(120)는 세라믹으로 형성된 것일 수 있다.
복수의 홀(111) 및 복수의 지지부(120)는 2차원적으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 여기서, 용어 "2차원적으로 이격되어 배치"와 대비되는 용어 "1차원적으로 이격되어 배치"의 의미는, xy 수평면 기준 x축 방향으로만 이격되어 배치되거나, y축 방향으로만 이격되어 배치되는 것을 의미한다. 반면, "2차원적으로 이격"의 의미는 xy 수평면 기준 x축 방향으로도 이격되어 배치되고, y축 방향으로도 이격되어 배치되는 것을 의미한다.
유리의 곡면 성형 장치(1000)는 테두리 홀(113) 및 테두리 지지부(130)를 더 포함할 수 있다.
테두리 홀(113)은 홀(111)보다 베이스부(110)의 외측에 배치될 수 있다. 테두리 홀(113)은 유리(G)의 테두리부(도 2, 4, 5 및 6 기준 유리(G)의 양단부)의 형성 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 유리(G)가 사각형 형상이라면, 테두리 홀(113)은 도 1 및 3에 도시된 바와 같이, 직선형으로 길게 연장되어 형성될 수 있다. 아울러, 테두리 홀(113)은 유리(G)의 마주보는 양 변에 대응되도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 본 실시예에서, 테두리 홀(113)은 유리(G)의 마주보는 두 변에 대응되도록 2개가 구비되어 있지만, 유리(G)의 모든 변에 대응되도록 4개가 구비될 수도 있다.
테두리 지지부(130)는 유리(G)의 테두리부를, 테두리부의 형성 방향을 따라 길게 지지할 수 있도록, 수평단면(xy 평면 단면) 형상이 테두리부의 형성 방향을 따라, 길게 형성될 수 있다. 테두리 지지부(130)는 복수의 지지부(120)과 마찬가지로, 베이스부(110)에 대해 상대이동할 수 있다. (도 1 및 도 3에는 우측 테두리 지지부의 도시를 생략하였다.)
베이스부(110)에 안착된 유리(G)는 곡면 성형을 위해 가열 유닛(미도시)을 통해 가열될 수 있다. 이 때, 가열 유닛은 적어도 설정된 목표 온도에 도달할 때까지 유리(G)를 가열하는 것이 바람직하다. 여기서, 목표 온도는 유리의 연화점의 85% 이상 115% 이하 온도로 설정될 수 있다. 목표 온도를 전술한 온도 범위 내로 설정하여 유리를 예열하면, 후술하는 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130)의 베이스부(110)에 대한 상대이동을 통해, 곡면 성형되는 유리의 품질 및 성형 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 목표 온도를 전술한 온도 범위 내로 설정하면, 후술하는 베이스부(110)의 일면(110a)로부터 상방으로 이격되는 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130)의 일단부와 효과적으로 밀착될 수 있고, 곡면 성형되는 유리의 품질이 향상될 수 있다.
유리(G)의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하기 전까지, 복수의 지지부(120)의 일단부는 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치에 위치할 수 있다. 테두리 지지부(130)의 일단부 또한, 그 일단부에 설정된 제1위치에 위치할 수 있다. 여기서, 복수의 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130)의 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치는 각 일단부가 대응되는 홀(111) 및/또는 테두리 홀(113)로부터 돌출되지 않는 위치일 수 있다. 여기서, 복수의 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130)의 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치는 베이스부(110)의 일면(110a)과의 상대적인 거리가 모두 동일할 수 있다.
그리고, 유리(G)의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하면, 적어도 하나의 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130)는 일단부가 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치에 위치할 수 있도록 베이스부(110)에 대해 상대이동할 수 있다. 여기서, 상대이동하는 복수의 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130) 중 적어도 두 개의, 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치는 베이스부(110)의 일면(110a)으로부터 상방으로 이격되어 있는 위치로서, 베이스부(110)의 일면(110a)과의 상대적인 거리가 서로 다를 수 있다. 이렇게, 상대이동하는 복수의 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130) 중 적어도 두 개의, 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치를 서로 달리함에 따라, 유리에 성형하고자 하는 곡면의 곡률을 다양하게 할 수 있는 장점이 있다.
유리(G)의 온도가 설정된 목표 온도에 도달시 베이스부(110)에 대해 상대이동하는 지지부를 복수로 설정한 경우, 이 중 적어도 두 개의 지지부(120)는 서로에 대해 이동 속도 및 이동 거리 중 적어도 하나를 달리하여 이동할 수 있다. 이를 통해, 유리에 성형하고자 하는 곡면의 곡률을 다양하게 할 수 있으며, 유리에 복곡면도 용이하게 성형할 수 있다.
지지부(120)의 일단부는, 3 내지 20 mm 의 곡률 반경(R)으로 라운드진 것이 바람직하다. 지지부(120)의 일단부의 곡률 반경(R)이 3mm 미만인 경우에는 유리(G)와의 접촉면적이 작아져 접촉면압이 높아지게 되어 유리(G)와 접촉되는 접촉면의 성형 품질을 떨어뜨리게 되는 문제점이 있으며, 지지부(120)의 일단부의 곡률 반경(R)이 20mm 를 초과하는 경우에는 유리(G)에 높은 곡률을 가지는 곡면을 성형하기 어려운 문제점이 있기 때문이다.
복수의 홀(111) 간 및 복수의 지지부(120) 간 간격은 하기 수학식 1을 만족하는 것이 바람직하다.
[수학식 1]
R/3 ≤ W ≤ R
수학식 1에서 R은 지지부(120)의 일단부의 곡률 반경이고, W는 복수의 홀(111) 간 및 복수의 지지부(120) 간 간격이다. 복수의 홀(111) 간 간격은 복수의 홀(111)의 내주 간 최단 거리를 의미하며, 복수의 지지부(120) 간 간격은 복수의 지지부(120)의 외주 간 최단 거리를 의미한다.
복수의 홀(111) 간 및 복수의 지지부(120) 간 간격은 하기 수학식 1을 만족하도록 함으로써, 목표 온도에 도달한 유리(G)가 지지부(120) 사이의 공간으로 갑자기 꺼지는 것을 방지하여 곡면 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 유리의 곡면 성형 방법은, 일 측면에 따른 유리의 곡면 성형 장치(100)의 베이스부(110)의 일면(110a)에 유리를 안착하는 단계와, 유리(G)를 가열하는 단계 및 유리(G)가 가열되어 유리(G)의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하기 전까지, 복수의 지지부(120)의 일단부를 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치에 위치시키고, 유리(G)의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하면 적어도 하나의 지지부(120)를 일단부가 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치에 위치할 수 있도록 베이스부(110)에 대해 상대이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 이를 통해, 유리(G)를 지지하는 지지부(120)의 일단부의 위치에 따라 유리에 곡면을 성형할 수 있다.
베이스부(110)의 일면(110a) 상에 유리(G)를 안착하고 가열함으로써, 유리(G)의 전면적에 걸쳐 고르게 열을 전달할 수 있다. 이를 통해, 유리를 곡면으로 성형하는 것이 보다 용이하며, 제조되는 곡면 유리의 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
목표 온도는 전술한 바와 같이, 유리의 연화점의 85% 이상 115% 이하 온도로 설정될 수 있다.
유리(G)의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하여 베이스부(110)에 대해 상대이동시키는 지지부(120)를 복수로 선택하는 경우, 이 중 적어도 두 개의 지지부(120)는 이동 속도 및 이동 거리 중 적어도 하나를 달리하여 이동시킬 수 있다.
베이스부(110)의 일면(110a)에 구비되는 판형 유리의 두께는 0.3 mm 이상 1.0 mm 이하일 수 있다. 즉, 유리의 곡면 성형 방법은 두께가 얇은 박판 유리를 곡면 유리로 효과적으로 성형할 수 있다. 또한, 성형 품질이 우수한 박판의 곡면 유리를 용이하게 제조할 수 있다. 아울러, 복수의 판형 유리가 겹쳐진 상태에서 곡면을 용이하게 성형할 수 있다. 나아가, 두께가 1.0 mm를 초과하는 유리를 이용하여, 곡면 유리를 제조할 수 있다.
도 1 및 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시 상태에 따른 유리의 곡면 성형 장치 및 방법을 살펴보기로 한다.
유리(G)의 온도가 목표 온도에 도달하면, 복수의 지지부(120) 및/또는 테두리 지지부(130) 중 적어도 하나를 베이스부(110)의 상방으로 이동시킬 수 있는데, 일 실시 상태에서는 상방으로 볼록한 곡면을 성형하기 위해 x축 방향 기준 중앙부(C)에 위치한 지지부(120)들을 가장 많은 이동거리를 이동하게 그리고 가장 빠른 속도로 이동하도록 하였으며, 중앙부(C)에서 멀어지는 방향(X1 및 X2 방향)으로 갈수록 이동거리를 작게 그리고 이동 속도를 느리게 하였다. 이를 통해 도 2에 도시된 바와 같이, 상방으로 볼록한 곡면이 성형된 유리(G')를 제조할 수 있다.
도 3 및 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시 상태에 따른 유리의 곡면 성형 장치 및 방법을 살펴보기로 한다.
다른 실시 상태에서는 하방으로 볼록한 곡면을 성형하기 위해 x축 방향 기준 중앙부(C)에 위치한 지지부(120)들을 가장 적은 이동거리를 이동하게 그리고 가장 느린 속도로 하였으며, 중앙부(C)에서 멀어지는 방향(X1 및 X2 방향)으로 갈수록 이동거리를 크게 그리고 이동 속도를 빠르게 하였다. 이를 통해 도 4에 도시된 바와 같이, 하방으로 볼록한 곡면이 성형된 유리(G'')를 제조할 수 있다.
도 1 내지 4에 도시된 본 발명의 실시 상태들은, x축 방향으로 이격되어 있는 지지부(120)들의 이동거리 및 제2위치를 달리 함으로써, 일 방향 곡면을 형성한 것인데, x축 방향 외에도 y축 방향으로 이격되어 있는 지지부(120)들 간의 이동거리 및 제2위치를 달리 하면, 복곡면 또한 용이하게 성형할 수 있게 된다. 복곡면 유리는 다방향으로 곡률을 가지는 유리일 수 있고, 일 예로, 복곡면 유리는 포물면(paraboloid), 구면, 또는 자유곡면을 가지는 것일 수 있다.
비록 본 발명이 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
1000: 유리의 곡면 성형 장치
110: 베이스부
111: 홀
113: 테두리 홀
120: 지지부
130: 테두리 지지부

Claims (12)

  1. 일면에 유리가 안착되는 베이스부;
    상기 베이스부의 일면에 수평면 기준 X, Y 방향으로 이격 배치되는 복수의 홀; 및
    상기 홀에 배치되어 상기 홀의 길이 방향을 따라 상기 베이스부에 대해 상대 이동이 가능하며, 일단부가 상기 유리를 지지하는 복수의 지지부;를 포함하며,
    상기 복수의 지지부의 일단부는, 상기 베이스부에 안착된 유리가 가열되어 상기 유리의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하기 전까지 각 일단부에 독립적으로 설정된 상기 홀로부터 돌출되지 않는 제1위치에 위치하고,
    상기 유리의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하면, 적어도 하나의 상기 지지부는 일단부가 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치에 위치할 수 있도록 상기 베이스부의 일면으로부터 상방으로 상대 이동할 수 있도록 하되,
    상기 제2위치는 상기 베이스부 일면과의 상대적인 거리가 서로 다를 수 있도록 하여, 상기 유리에 성형하고자 하는 곡면의 곡률을 다양하게 설정할 수 있으며,
    상기 유리를 지지하는 상기 지지부의 일단부는 소정의 곡률반경으로 라운드진 것인, 유리의 곡면 성형 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유리의 온도가 상기 설정된 목표 온도에 도달시 상기 베이스부에 대해 상대이동하는 지지부를 복수로 설정한 경우, 이 중 적어도 두 개의 지지부는 서로에 대해 이동 속도 및 이동 거리 중 적어도 하나를 달리하여 이동하는, 유리의 곡면 성형 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 목표 온도는 상기 유리의 연화점의 85% 이상 115% 이하 온도로 설정된, 유리의 곡면 성형 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지지부의 일단부는, 3 내지 20 mm 의 곡률반경으로 라운드진 것인, 유리의 곡면 성형 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 홀 간 및 상기 복수의 지지부 간 간격은 하기 수학식 1을 만족하는, 유리의 곡면 성형 장치:
    [수학식 1]
    R/3 ≤ W ≤ R
    상기 수학식 1에서 R은 상기 지지부의 일단부의 곡률 반경이고, W는 상기 복수의 홀 간 및 상기 복수의 지지부 간 간격이다.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유리의 테두리부를 상기 테두리부의 형성 방향을 따라 길게 지지할 수 있도록 수평 단면 형상이 상기 테두리부의 형성 방향을 따라 길게 형성된 테두리 지지부를 포함하는, 유리의 곡면 성형 장치.
  10. 제1항, 제4항, 제6항 내지 제9항 중 어느 하나에 따른 유리의 곡면 성형 장치를 이용한 유리의 곡면 성형 방법에 있어서,
    상기 베이스부의 일면에 유리를 안착하는 단계;
    상기 유리를 가열하는 단계;
    상기 유리가 가열되어 상기 유리의 온도가 설정된 목표 온도에 도달하기 전까지, 상기 복수의 지지부의 일단부를 각 일단부에 독립적으로 설정된 제1위치에 위치시키고, 상기 유리의 온도가 상기 설정된 목표 온도에 도달하면 적어도 하나의 지지부를 일단부가 각 일단부에 독립적으로 설정된 제2위치에 위치할 수 있도록 상기 베이스부에 대해 상대이동시키는 단계를 포함하여,
    상기 유리를 지지하는 상기 지지부의 일단부의 위치에 따라 상기 유리에 곡면을 성형하는 유리의 곡면 성형 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 목표 온도는 상기 유리의 연화점의 85% 이상 115% 이하 온도로 설정된, 유리의 곡면 성형 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 유리의 온도가 상기 설정된 목표 온도에 도달시 상기 베이스부에 대해 상대이동시키는 지지부를 복수로 설정한 경우, 이 중 적어도 두 개의 지지부는 이동 속도 및 이동 거리 중 적어도 하나를 달리하여 이동시키는, 유리의 곡면 성형 방법.
KR1020180081008A 2018-07-12 2018-07-12 유리의 곡면 성형 장치 및 방법 KR102474889B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180081008A KR102474889B1 (ko) 2018-07-12 2018-07-12 유리의 곡면 성형 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180081008A KR102474889B1 (ko) 2018-07-12 2018-07-12 유리의 곡면 성형 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200007186A KR20200007186A (ko) 2020-01-22
KR102474889B1 true KR102474889B1 (ko) 2022-12-06

Family

ID=69368573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180081008A KR102474889B1 (ko) 2018-07-12 2018-07-12 유리의 곡면 성형 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102474889B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102650288B1 (ko) * 2021-04-23 2024-03-27 국민대학교산학협력단 굴곡부를 갖는 유리 기판의 제조 장치 및 제조 방법, 및 굴곡부를 갖는 유리 기판

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014522334A (ja) 2011-06-16 2014-09-04 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト ドレープ成形及びプレス成形工具、並びにプリフォーム及び繊維プラスチック複合部品の製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2151620C (en) * 1994-07-15 1999-08-24 Ppg Industries Ohio, Inc. Flexible press
KR101581088B1 (ko) * 2013-11-26 2015-12-29 쌩-고벵 글래스 프랑스 판유리의 곡면 성형 장치 및 곡면 성형 방법
KR20170032940A (ko) * 2015-09-15 2017-03-24 이승훈 성형재료의 균일한 가열 및 가압이 가능한 진공성형장치
KR20170139294A (ko) * 2016-06-09 2017-12-19 주식회사 퓨쳐캐스트 3차원 성형물 제조모듈 및 이를 이용한 3차원 성형물 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014522334A (ja) 2011-06-16 2014-09-04 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト ドレープ成形及びプレス成形工具、並びにプリフォーム及び繊維プラスチック複合部品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200007186A (ko) 2020-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101327703B1 (ko) 광전송매체 성형방법, 광전송매체 성형장치 및 광전송매체 제조방법
BRPI0618657A2 (pt) método de fabricação de um artigo conformado, material de vidro para uso em um método de conformação, e, método de determinação de uma forma de uma superfìcie
EP2167435B1 (en) A method and apparatus for forming a double-curved panel from a flat panel
WO2010074548A1 (es) Método y sistema para doblar láminas de vidrio con curvaturas complejas
JP3204339U (ja) 多曲面に湾曲したガラスパネルを製造するためのガラス型
KR102474889B1 (ko) 유리의 곡면 성형 장치 및 방법
JP2020500144A5 (ko)
TW201437158A (zh) 具有預定形狀的模製玻璃製品之自由成型製造方法，及依照所述方法製造及成型的玻璃製品之用途
RU2498948C1 (ru) Установка моллирования стеклянных полусфер
JP6721544B2 (ja) プレス成形品の製造方法
EP3486224A1 (en) Material molding device
KR102522101B1 (ko) 곡면 유리의 제조 장치 및 곡면 유리의 제조 방법
JPH03504595A (ja) 板ガラス用プレス曲げ加工型
JP6952369B2 (ja) 熱塑性板の曲げ加工方法、及び加工治具
RU2731248C1 (ru) Способ и устройство для гибки оконных стекол
JP6124152B2 (ja) ロール成形機およびロール成形する方法
KR102457804B1 (ko) 유리의 곡면 성형 시스템
RU2636607C1 (ru) Установка моллирования стеклянных полусфер
CN109071304A (zh) 用于使玻璃盘片压弯的装置和方法
RU2515658C1 (ru) Форма для моллирования листового стекла
RU2534863C2 (ru) Форма для моллирования листового стекла
KR102650288B1 (ko) 굴곡부를 갖는 유리 기판의 제조 장치 및 제조 방법, 및 굴곡부를 갖는 유리 기판
RU2721783C1 (ru) Форма для гравитационной гибки с изогнутой опорной поверхностью для гибки стеклянных листов
JP2021104907A (ja) 加熱成型治具、及びこれを用いた加熱成型装置
RU2598656C1 (ru) Установка моллирования стеклянных полусфер

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant