KR102522101B1 - 곡면 유리의 제조 장치 및 곡면 유리의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있는 장치 및 이를 이용한 곡면 유리 제조 방법에 관한 것이다.

Description

곡면 유리의 제조 장치 및 곡면 유리의 제조 방법{MANUFACTURING APPARATUS FOR CURVED GLASS AND MANUFACTURING METHOD FOR CURVED GLASS}
본 발명은 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있는 장치 및 이를 이용한 곡면 유리 제조 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, 곡면 유리의 성형 품질을 향상시킬 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
이에, 본 발명은 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있는 장치 및 이를 이용하여 곡면 유리를 제조하는 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 실시상태는, 일면 상에 판형 유리가 안착되는 바디부; 상기 바디부의 일면에 구비되며, 연장 형성되는 적어도 하나의 홀; 및 상기 홀에 배치되며, 상기 홀의 연장 방향을 따라 연속되어 형성되고 상기 바디부에 대하여 상하 이동이 가능한 부재로서, 상측이 상기 판형 유리를 지지하는 적어도 하나의 지지부를 포함하며, 상기 지지부는 상방을 향하여 소정의 곡률로 만곡되어 있는 곡면 유리의 제조 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 실시상태는, 상기 곡면 유리 제조 장치의 상기 바디부 일면 상에 판형 유리를 안착하는 단계; 상기 판형 유리를 가열하는 단계; 및 상기 홀을 통해 상기 지지부를 상기 바디부의 일면 방향으로 돌출시켜, 상기 유리를 지지하며 곡면으로 성형하는 단계;를 포함하는 곡면 유리의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 장치는 다양한 곡률을 가지는 유리를 용이하게 제조할 수 있고, 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 장치는 곡면 유리를 연속적으로 제조할 수 있고, 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 방법은 다양한 곡률을 가지는 유리를 용이하게 제조할 수 있고, 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 방법은 곡면 유리를 연속적으로 제조할 수 있고, 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본원 명세서 및 첨부된 도면으로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 홀의 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 지지부가 구비되는 위치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시상태에 따른 지지부가 돌출되어 있는 곡면 유리 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
본원 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 있음을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 단위 "wt%"는 부재의 총 중량에 대하여, 부재에 포함되는 성분의 중량 비율을 의미할 수 있다.
본원 명세서 전체에서, 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, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 일면 상에 판형 유리가 안착되는 바디부; 상기 바디부의 일면에 구비되며, 연장 형성되는 적어도 하나의 홀; 및 상기 홀에 배치되며, 상기 홀의 연장 방향을 따라 연속되어 형성되고 상기 바디부에 대하여 상하 이동이 가능한 부재로서, 상측이 상기 판형 유리를 지지하는 적어도 하나의 지지부를 포함하며, 상기 지지부는 상방을 향하여 소정의 곡률로 만곡되어 있는 곡면 유리의 제조 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 장치는 다양한 곡률을 가지는 유리를 용이하게 제조할 수 있고, 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 장치는 곡면 유리를 연속적으로 제조할 수 있고, 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리의 제조 장치에 포함되는 상기 바디부는 평판 형태일 수 있다. 상기 바디부는 평판 형태로, 상기 바디부의 상면에는 곡면으로 성형하고자 하는 판형 유리가 용이하게 안착될 수 있다. 이를 통해, 상기 곡면 유리의 제조 장치를 이용하여 유리를 곡면으로 성형하는 과정에서, 상기 바디부의 상면에 안착된 상기 판형 유리에 열을 고르게 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 바디부의 일면 상에 안착되는 판형 유리는 평판 형태의 판형 유리 또는 곡면 형태의 판형 유리일 수 있다. 예를 들면, 상기 판형 유리는 소정의 곡률을 가지는 곡면 유리일 수도 있다. 즉, 상기 판형 유리로 소정의 곡률을 가지는 곡면 유리를 사용하는 경우, 상기 곡면 유리의 제조 장치를 이용하여 초기의 곡률보다 작은 곡률을 가지는 곡면 유리를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리 제조 장치는 적어도 하나의 홀 및 적어도 하나의 지지부를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 곡면 유리 제조 장치는 2 이상의 홀 및 상기 복수의 홀 각각에 배치되는 지지부를 2 이상 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 홀은 상기 바디부의 일면에 구비되며, 소정 방향을 따라 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 홀은 상기 바디부의 일면에, 직선 형태로 연장되어 형성되거나, 또는 곡선 형태로 연장되어 형성될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1a를 참고하면, 바디부(100)의 일측(A)에서 타측(B)까지 복수의 홀(110)이 소정 간격으로 이격되어 바디부(100)에 구비될 수 있다. 이 때, 상기 홀(110)은 바디부의 양끝단(P, P') 사이를 따라 직선 형태로 연장되어 형성될 수 있다. 또한, 도 1b는 3개의 홀(111, 112, 113)이 바디부(100)에 구비된 곡면 유리 제조 장치(1000)를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 홀의 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 2a는 바디부의 양끝단(P, P') 사이를 따라 사선 형태로 연장되어 형성된 홀을 나타낸 것이고, 도 2b는 바디부의 양끝단(P, P') 사이에 곡선 형태로 연장되어 형성된 홀을 나타낸 것이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 홀은 상기 바디부의 일면에 형성되거나, 또는 상기 바디부의 일면 및 타면을 관통하여 형성될 수 있다. 상기 홀이 상기 바디부를 관통하지 않고 상기 바디부의 일면에 형성되는 경우, 상기 지지부는 상기 홀에 배치되어 상기 바디부 내부에 구비될 수 있다. 또한, 상기 홀이 상기 바디부의, 일면 및 타면을 관통하는 관통홀인 경우, 상기 지지부는 상기 홀에 배치되어 상기 바디부의 외부에 구비될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 지지부가 구비되는 위치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 3a는 바디부(100)의 일면에 형성된 제1 홀(111), 제2 홀(112) 및 제3 홀(113) 각각에 제1 지지부(210), 제2 지지부(220) 및 제3 지지부(230) 각각이 바디부(100) 내부에 구비된 것을 나타낸 것이다. 도 3b는 바디부(100)의 일면 및 타면을 관통하여 형성된 제1 홀(111), 제2 홀(112) 및 제3 홀(113) 부근에 제1 지지부(210), 제2 지지부(220) 및 제3 지지부(230) 각각이 바디부(100) 외부에 구비된 것을 나타낸 것이다.
이하에서는 바디부에 관통홀이 3개가 구비된 것을 중점으로 설명하기로 한다. 다만, 바디부에 구비되는 홀의 개수 및 형태를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 평판의 바디부에는 홀이 구비되며, 상기 홀은 바디부의 일측에서 타측까지 소정 간격으로 이격되어 구비될 수 있다. 도 1b를 참고하면, 바디부(100)의 일측(A)에서 타측(B) 방향으로 제1 홀(111), 제2 홀(112), 제3 홀(113)이 순차적으로 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리의 제조 장치는 상기 홀을 복수로 포함하며, 상기 복수의 홀은 5 mm 이상 100 mm 이하의 간격으로 구비될 수 있다. 도 1a을 참고하면, 상기 바디부에는 복수의 홀이 소정 간격(d)으로 이격되어 구비될 수 있으며, 그 간격은 5 mm 이상 100 mm 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 홀은 10 mm 이상 80 mm 이하, 20 mm 이상 60 mm 이하, 35 mm 이상 50 mm 이하, 5 mm 이상 20 mm 이하, 30 mm 이상 60 mm 이하, 또는 75 mm 이상 95 mm 이하의 간격으로 구비될 수 있다. 상기 복수의 홀이 서로 이격되는 간격을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 곡면 유리의 제조 장치를 이용하여 유리를 곡면으로 성형하는 과정에서, 상기 지지부가 상기 유리를 효과적으로 지지하며 곡면으로 성형할 수 있다. 구체적으로, 상기 지지부가 판형 유리 전체를 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 상기 복수의 홀이 이격되는 간격이 전술한 범위 내인 경우, 상기 바디부는 상기 유리를 안정적으로 지지하며, 상기 유리에 열을 고르게 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 복수의 홀 각각은 상기 바디부의 양끝단 사이에 연속되어 형성될 수 있다. 도 1b를 참고하면, 상기 바디부(100)의 양끝단(P, P') 사이에, 제1 홀(111)은 연속된 형태로 구비될 수 있다. 또한, 제2 홀(112) 및 제3 홀(113)도 바디부(100)의 양끝단(P, P') 사이에 연속된 형태로 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시상태에 따른 지지부가 돌출되어 있는 곡면 유리 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 4는 바디부(100)의 일측에서 타측 방향을 따라 형성된 제1 홀(111), 제2 홀(112) 및 제3 홀(113)을 관통하여, 제1 지지부(210), 제2 지지부(220) 및 제3 지지부(230)가 바디부(100)의 상방으로 돌출되어 있는 것을 나타낸 것이다. 또한, 도 4에는 곡면 유리 제조 장치를 상면에서 바라보았을 때의, 소정의 폭(W)을 가지고 구비되는 제3 지지부(230)를 나타내었다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부는 상기 바디부에 대하여 상하 이동이 가능할 수 있다. 구체적으로, 상기 지지부는 상기 바디부의 상방으로 이동할 수 있고, 상기 바디부의 하방으로 이동할 수 있다. 상기 곡면 유리의 제조 장치는 상기 지지부를 상하 이동시킬 수 있는 구동부를 더 포함할 수 있다. 상기 구동부는 상기 지지부를 상하 이동시킬 수 있는 구성을 제한없이 포함할 수 있으며, 예를 들면, 상기 구동부는 모터, 모터와 상기 지지부를 연결하는 연결부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 지지부는 상기 바디부에 구비된 홀의 위치에 구비될 수 있고, 상기 지지부는 상기 홀을 통과하여 상하 방향으로 이동할 수 있다. 구체적으로, 상기 지지부는 상기 바디부의 하면 부근에 위치할 수 있고, 상기 바디부의 상면에 유리가 안착되고 일련의 과정이 수행된 후, 상기 홀을 통해 상기 바디부의 상면 방향으로 돌출될 수 있다. 상기 지지부가 돌출됨에 따라, 상기 판형 유리는 곡면 형태의 유리로 성형될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부는 상기 홀의 연장 방향을 따라 연속되어 형성될 수 있다. 도 4를 참고하면, 제 1홀(111)의 연장 방향을 따라 제1 지지부(210)는 길게 연속된 형태로 형성될 수 있다. 또한, 제1 지지부(210)는 바디부(100)의 상방을 향하여 소정의 곡률로 만곡되어 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리의 제조 장치는 상기 지지부를 복수로 포함하며, 상기 복수의 지지부 각각은 독립적으로, 돌출 속도 및 돌출 높이 중 적어도 하나가 조절될 수 있다. 즉, 상기 복수의 지지부 각각은 독립적으로 돌출 속도가 상이하게 조절되거나, 돌출 높이가 상이하게 조절되거나, 또는 돌출 속도 및 돌출 높이가 상이하게 조절될 수 있다. 도 4를 참고하여 예를 들면, 제2 지지부(220)의 돌출 속도는 제1 지지부(210) 및 제3 지지부(230)의 돌출 속도보다 빠를 수 있다. 이 때, 제1 지지부(210)와 제3 지지부(230)의 돌출 속도는 동일할 수 있다. 또한, 제2 지지부(220)의 돌출 높이는 제1 지지부(210) 및 제3 지지부(230)의 돌출 높이보다 클 수 있다. 이 때, 제1 지지부(210)와 제3 지지부(230)의 돌출 높이는 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부의 돌출 속도는 상기 바디부의 상면 방향으로 상기 지지부가 이동하는 속도를 의미할 수 있다. 또한, 상기 지지부의 돌출 높이는 상기 바디부의 상면으로부터 상기 지지부 끝단까지의 수직 높이를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리의 제조 장치에서 상기 복수의 지지부의 돌출 속도 및 돌출 높이를 조절함으로써, 상기 곡면 유리의 제조 장치를 이용하여 제조되는 곡면 유리의 성형 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 곡면 유리의 제조 장치는 다양한 곡률 반경을 가지는 유리를 용이하게 제조할 수 있고, 곡면 유리를 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부는 소정의 곡률로 만곡된 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 지지부는 500 mm 이상 10,000 mm 이하의 곡률 반경으로 만곡된 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 지지부는 700 mm 이상 8,000 mm 이하, 1,000 mm 이상 6,000 mm 이하, 2,000 mm 이상 4,000 mm 이하, 2,500 mm 이상 3,500 mm 이하, 2,000 mm 이상 5,000 mm 이하, 또는 1,000 mm 이상 2,000 mm 이하의 곡률 반경으로 만곡된 것일 수 있다. 상기 지지부의 곡률 반경은 전술한 방법으로 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부의 곡률 반경을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 지지부가 돌출되는 과정에서 상기 바디부의 상면에 안착되는 유리를 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 상기 지지부가 이루는 곡률은, 제조하고자 하는 곡면 유리의 곡률 반경을 고려하여 선택할 수 있다. 또한, 상기 복수의 지지부 각각이 가지는 곡률 반경은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부는 하기 수학식 1을 만족하는 것일 수 있다.
[수학식 1]
R/200 mm ≤ W ≤ R/20 mm
상기 수학식 1에서 R은 상기 지지부의 곡률 반경이고, W는 상기 지지부의 폭이다. 도 4를 참고하면, 상기 지지부의 폭(W)은 R/180 mm 이상 R/30 mm 이하, R/150 mm 이상 R/50 mm 이하, R/120 mm 이상 R/70 mm 이하, R/175 mm 이상 R/145 mm 이하, R/130 mm 이상 R/90 mm 이하, 또는 R/65 mm 이상 R/20 mm 이하일 수 있다.
상기 지지부의 너비를 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 지지부는 상기 바디부의 상면 방향으로 돌출하여 상기 유리를 안정적으로 지지할 수 있다. 구체적으로, 상기 판형 유리가 곡면 형태로 성형되는 과정에서, 상기 지지부는 상기 유리를 밀착하여 지지할 수 있다. 이를 통해, 제조되는 곡면 유리의 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부의 폭은 2.5 mm 이상 50 mm 이하일 수 있다. 상기 지지부의 폭이 전술한 범위 내인 경우, 상기 지지부는 상기 판형 유리를 효과적으로 지지하며, 곡면으로 성형할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 바디부와 상기 지지부의 재질은 당업계에서 사용되는 곡면 유리 성형용 몰드의 재질을 제한없이 선택하여 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 바디부의 상면에 안착되는 유리의 성형 온도에서도 변형되지 않는 재질을 사용하여, 상기 바디부와 상기 지지부를 제조할 수 있다. 예를 들면, 상기 바디부와 상기 지지부는 세라믹으로 형성된 것일 수 있다. 또한, 상기 바디부와 상기 지지부의 재질은 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 다른 실시상태는, 상기 곡면 유리 제조 장치의 상기 바디부 일면 상에 판형 유리를 안착하는 단계; 상기 판형 유리를 가열하는 단계; 및 상기 홀을 통해 상기 지지부를 상기 바디부의 일면 방향으로 돌출시켜, 상기 유리를 지지하며 곡면으로 성형하는 단계;를 포함하는 곡면 유리의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리 제조 방법은 다양한 곡률을 가지는 유리를 용이하게 제조할 수 있고, 성형 품질이 우수한 곡면 유리를 제조할 수 있다. 또한, 상기 곡면 유리 제조 방법은 곡면 유리를 연속적으로 제조할 수 있고, 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 바디부의 일면 상에 판형 유리를 안착하고 가열함으로써, 상기 유리 전체에 고르게 열을 전달할 수 있다. 이를 통해, 상기 유리를 곡면으로 성형하는 것이 보다 용이하며, 제조되는 곡면 유리의 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 판형 유리가 연화점의 85% 이상 110% 이하의 온도로 가열되면, 상기 지지부가 돌출될 수 있다. 구체적으로, 상기 바디부의 일면 상에 안착된 판형 유리를 가열하여, 판형 유리의 온도가 상기 판형 유리의 연화점의 85% 이상 110% 이하의 범위에 도달하면, 상기 지지부를 상기 바디부의 상방으로 돌출시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 돌출부가 돌출되는 시점에서의 상기 판형 유리의 온도 범위는, 상기 유리의 연화점의 90% 이상 105% 이하, 85% 이상 95% 이하, 또는 100% 이상 110% 이하일 수 있다. 상기 판형 유리를 전술한 온도 범위로 예열하고 상기 지지부를 돌출시킴으로써, 제조되는 곡면 유리의 성형 품질 및 성형 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 판형 유리의 온도가 전술한 온도 범위 내인 경우, 상기 바디부의 상면 방향으로 돌출되는 상기 지지부와 보다 효과적으로 밀착될 수 있고, 제조되는 곡면 유리의 성형 품질이 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 지지부의 돌출 속도는 1 mm/sec 이상 10 mm/sec 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 지지부의 돌출 속도는 3 mm/sec 이상 8 mm/sec 이하, 4.5 mm/sec 이상 6 mm/sec 이하, 2.5 mm/sec 이상 5 mm/sec 이하, 또는 6.5 mm/sec 이상 9 mm/sec 이하일 수 있다. 상기 지지부의 돌출 속도는 상기 바디부의 상방으로 상기 지지부가 이동하는 속도를 의미할 수 있다. 상기 지지부의 돌출 속도를 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 지지부는 상기 유리를 보다 효과적으로 지지하며 곡면으로 성형할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시상태에 따른 곡면 유리의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 5a는 바디부(100)의 상면에 인접한 위치에 곡면 유리(G)의 오목한 면이 형성되는 과정을 나타낸 도면이고, 도 5b는 바디부(100)의 상면에 인접한 위치에 곡면 유리(G)의 볼록한 면이 형성되는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며, 상기 바디부의 중앙부에서 상기 바디부의 외측부 방향으로, 상기 지지부의 돌출 속도 및 돌출 높이 중 적어도 하나는 점진적으로 변화될 수 있다. 예를 들면, 상기 바디부의 중앙부에서 상기 바디부의 외측부 방향으로, 상기 지지부의 돌출 속도는 점진적으로 증가하거나 감소할 수 있다. 또한, 상기 바디부의 중앙부에서 상기 바디부의 외측부 방향으로, 상기 지지부의 돌출 높이는 점진적으로 증가하거나 감소할 수 있다. 상기 복수의 지지부의 돌출 속도 및 돌출 높이 중 적어도 하나를, 전술한 바와 같이 조절함으로써, 다양한 곡률 반경을 가지는 유리를 용이하게 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며, 상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도보다 빠를 수 있다. 또한, 상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이보다 클 수 있다. 도 5a를 참고하면, 바디부(100)의 중앙부에 위치하는 제2 지지부(220)의 돌출 속도를 바디부(100)의 외측부에 위치하는 제1 지지부(210) 및 제3 지지부(230)의 돌출 속도보다 빠르게 하여, 바디부(100)의 상면 방향으로 오목한 면이 구비된 곡면 유리(G)를 제조할 수 있다. 또한, 제1 지지부(210) 내지 제3 지지부(230)의 돌출 속도를 동일하게 하되, 바디부(100)의 중앙부에 위치하는 제2 지지부(220)의 돌출 높이를 바디부(100)의 외측부에 위치하는 제1 지지부(210) 및 제3 지지부(230)의 돌출 높이보다 크게 하여, 바디부(100)의 상면 방향으로 오목한 면이 구비된 곡면 유리(G)를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며, 상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도보다 느릴 수 있다. 또한, 상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이보다 작을 수 있다. 도 5b를 참고하면, 바디부(100)의 중앙부에 위치하는 제2 지지부(220)의 돌출 속도를 바디부(100)의 외측부에 위치하는 제1 지지부(210) 및 제3 지지부(230)의 돌출 속도보다 느리게 하여, 바디부(100)의 상면 방향으로 볼록한 면이 구비된 곡면 유리(G)를 제조할 수 있다. 또한, 제1 지지부(210) 내지 제3 지지부(230)의 돌출 속도를 동일하게 하되, 바디부(100)의 중앙부에 위치하는 제2 지지부(220)의 돌출 높이를 바디부(100)의 외측부에 위치하는 제1 지지부(210) 및 제3 지지부(230)의 돌출 높이보다 작게 하여, 바디부(100)의 상면 방향으로 볼록한 면이 구비된 곡면 유리(G)를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 바디부의 상면에 구비되는 판형 유리의 두께는 0.3 mm 이상 1.0 mm 이하일 수 있다. 즉, 상기 곡면 유리의 제조 방법은 두께가 얇은 박판 유리를 곡면 유리로 효과적으로 성형할 수 있다. 또한, 성형 품질이 우수한 박판의 곡면 유리를 용이하게 제조할 수 있다. 나아가, 두께가 1.0 mm를 초과하는 유리를 이용하여, 곡면 유리를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리는 복곡면 유리로 성형될 수 있다. 즉, 상기 곡면 유리의 제조 방법을 통해 제조되는 유리는 복곡면 유리일 수 있다. 상기 복곡면 유리는 다방향으로 곡률을 가지는 유리일 수 있고, 일 예로, 복곡면 유리는 포물면(paraboloid), 구면, 또는 자유곡면을 가지는 것일 수 있다.
100: 바디부
110: 홀
111: 제1 홀
112: 제2 홀
113: 제3 홀
210: 제1 지지부
220; 제2 지지부
230: 제3 지지부
1000: 곡면 유리 제조 장치

Claims (15)

  1. 일면 상에 판형 유리가 안착되는 바디부;
    상기 바디부의 일면에 구비되며, 연장 형성되는 적어도 하나의 홀; 및
    상기 홀에 배치되며, 상기 홀의 연장 방향을 따라 연속되어 형성되고 상기 바디부에 대하여 상하 이동이 가능한 부재로서, 상측이 상기 판형 유리를 지지하는 적어도 하나의 지지부를 포함하며,
    상기 지지부는 상방을 향하여 소정의 곡률로 만곡되어 있는 곡면 유리의 제조 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부를 복수로 포함하며,
    상기 복수의 지지부 각각은 독립적으로, 돌출 속도 및 돌출 높이 중 적어도 하나가 조절되는 곡면 유리의 제조 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 홀을 복수로 포함하며,
    상기 복수의 홀은 5 mm 이상 100 mm 이하의 간격으로 구비되는 곡면 유리의 제조 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부는 500 mm 이상 10,000 mm 이하의 곡률 반경으로 만곡된 곡면 유리의 제조 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부는 하기 수학식 1을 만족하는 곡면 유리의 제조 장치:
    [수학식 1]
    R/200 mm ≤ W ≤ R/20 mm
    상기 수학식 1에서 R은 상기 지지부의 곡률 반경이고, W는 상기 지지부의 폭이다.
  6. 청구항 1에 따른 곡면 유리 제조 장치의 상기 바디부 일면 상에 판형 유리를 안착하는 단계;
    상기 판형 유리를 가열하는 단계; 및
    상기 홀을 통해 상기 지지부를 상기 바디부의 일면 방향으로 돌출시켜, 상기 유리를 지지하며 곡면으로 성형하는 단계;를 포함하는 곡면 유리의 제조 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 판형 유리가 연화점의 85% 이상 110% 이하의 온도로 가열되면, 상기 지지부가 돌출되는 곡면 유리의 제조 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 지지부의 돌출 속도는 1 mm/sec 이상 10 mm/sec 이하인 곡면 유리의 제조 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며,
    상기 바디부의 중앙부에서 상기 바디부의 외측부 방향으로, 상기 지지부의 돌출 속도 및 돌출 높이 중 적어도 하나는 점진적으로 변화되는 곡면 유리의 제조 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며,
    상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도보다 빠른 곡면 유리의 제조 방법.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며,
    상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이보다 큰 곡면 유리의 제조 방법.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며,
    상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 속도보다 느린 곡면 유리의 제조 방법.
  13. 청구항 6에 있어서,
    상기 곡면 유리 제조 장치는 상기 홀 및 지지부를 복수로 포함하며,
    상기 바디부의 중앙부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이는 상기 바디부의 외측부에 인접하는 상기 지지부의 돌출 높이보다 작은 곡면 유리의 제조 방법.
  14. 청구항 6에 있어서,
    상기 판형 유리의 두께는 0.3 mm 이상 1.0 mm 이하인 곡면 유리의 제조 방법.
  15. 청구항 6에 있어서,
    상기 유리는 복곡면 유리로 성형되는 곡면 유리의 제조 방법.
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