KR102619214B1 - 이동식 분사기를 구비하는 박막 유리의 절단면 식각 장치 - Google Patents

이동식 분사기를 구비하는 박막 유리의 절단면 식각 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막 유리의 절단면 식각 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 식각 장치는, 유리셀을 지지하는 지그; 지그의 일측에 유리셀의 한 변과 나란하도록 배치되는 이동가이드; 이동가이드를 따라 이동하면서 유리셀의 가장자리에 식각액을 분사하는 분사기를 포함한다.
본 발명에 따르면 이동식 분사기가 유리셀의 가장자리를 따라 이동하면서 식각액을 분사하므로 유리셀의 가장자리를 보다 균일하게 식각할 수 있다. 또한 분사기가 이동할 때 동시에 유리셀을 회전시킬 수도 있으므로 이를 통해 다수의 유리셀을 전체적으로 균일하게 식각할 수 있다.

Description

이동식 분사기를 구비하는 박막 유리의 절단면 식각 장치{Apparatus for etching edge of thin glass comprising moving spray device}
본 발명은 박막 유리의 절단면 식각 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 박막 유리의 가장자리를 따라 이동하면서 식각액을 분사하는 이동식 분사기를 구비한 절단면 식각 장치에 관한 것이다.
일반적으로 스마트폰 등에 사용되는 커버 유리는, 유리 원장을 소정 크기의 유리셀로 절단하는 공정, 절단면을 힐링(healing)하는 공정, 화학적 강화공정 등을 거쳐 제조된다.
한편 절단면 힐링 공정은 절단 과정에서 발생한 절단면의 크랙(crack), 치핑(chipping) 등을 제거하여 잠재적인 파손 요인을 제거하는 공정으로서 연마장치로 절단면을 연마하는 물리적 방법과 식각액으로 절단면을 식각하는 화학적 방법으로 구분될 수 있다.
절단면 힐링 방법은 유리의 두께나 특성에 따라 결정된다. 예를 들어, 두께 100㎛ 내외의 박막유리를 가공하는 경우에는 다수의 박막 유리를 적층한 상태에서 절단면을 물리적으로 1차 연마하고, 이어서 식각액을 이용하여 절단면을 2차 식각하는 방법이 많이 사용된다.
그런데 최근 폴더블 스마트폰에 널리 사용되는 30~50㎛ 두께의 초박막 유리는 파손 위험으로 인해 물리적 연마는 생략하고 화학적 방법으로만 식각하는 것으로 알려져 있다.
종래의 초박막 유리 절단면 식각 장치(20)는, 도 1에 예시한 바와 같이, 유리셀 적층체(70)의 양측을 지지하는 클램프(40a,40b)와, 클램프(40a,40b)에 결합된 회전축(30a,30b)과, 유리셀 적층체(70)의 가장자리에 식각액 분사하는 분사기(50)를 포함한다.
도 2에 예시한 바와 같이 유리셀 적층체(70)는 교대로 적층된 식각방지층(72)과 유리셀(10)을 포함하며, 회전축(30a,30b)에 의해 유리셀 적층체(70)가 회전하면 유리셀(10)의 가장자리가 식각액에 의해 식각되어 C각이 형성된다.
그런데 종래의 식각 장치(20)에서는, 도 3에 예시한 바와 같이, 유리셀(10)이 회전할 때 유리셀(10)의 가장자리와 분사기(50)의 거리가 일정하지 않고 계속 변하기 때문에 유리셀(10)의 가장자리를 따라 식각률의 편차가 발생하는 문제가 있다.
한국등록특허 제10-2120246호(2020.06.16 공고)
본 발명은 이러한 배경에서 고안된 것으로서, 박막 유리의 절단면을 화학적 방법으로 식각할 때 유리의 가장자리를 보다 균일하게 식각할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양상은, 유리셀을 지지하는 지그; 지그의 일측에 유리셀의 한 변과 나란하도록 배치되는 이동가이드; 이동가이드를 따라 이동하면서 유리셀의 가장자리에 식각액을 분사하는 분사기를 포함하는 박막 유리의 절단면 식각 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양상에 따른 식각 장치에서, 상기 이동가이드는, 유리셀의 제1 변과 나란하게 배치된 제1 이동가이드와, 유리셀의 제2 변과 나란하게 배치된 제2 이동가이드를 포함하고, 상기 분사기는, 제1 이동가이드에 결합된 제1 분사기와, 제2 이동가이드에 결합된 제2 분사기를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 일 양상에 따른 식각 장치에서, 상기 지그는 이동가이드와 나란하게 배치된 회전축을 포함하고, 상기 지그가 회전축을 중심으로 회전하는 동안 분사기가 이동가이드를 따라 이동하면서 식각액을 분사할 수 있다.
또한 본 발명의 일 양상에 따른 식각 장치에서, 상기 지그는 회전축을 중심으로 설정된 각도 범위 내에서 정방향과 역방향으로 왕복 회전할 수 있다.
또한 본 발명의 일 양상에 따른 식각 장치에서, 상기 지그는, 다수의 유리셀과 다수의 식각방지층이 하나씩 교대로 적층된 유리셀 적층체의 상면과 하면을 지지하는 클램프를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 일 양상에 따른 식각 장치에서, 상기 지그는, 다수의 고정프레임과, 다수의 고정프레임을 지지하는 클램프와, 다수의 고정프레임 사이에 형성되고 각각 유리셀이 삽입되는 다수의 슬롯과, 각 슬롯의 마주 보는 내벽에 돌출 형성되어 유리셀을 지지하는 고정돌기를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 일 양상에 따른 식각 장치에서, 상기 지그는, 제1 측판과 제2 측판의 사이에 서로 이격되도록 설치된 다수의 고정프레임과, 서로 인접한 고정프레임의 사이마다 설치된 가동프레임과, 고정프레임과 가동프레임의 사이에 형성되어 유리셀이 하나씩 삽입되는 슬롯과, 제1 측판의 내벽에 설치되어 가동프레임의 일단과 결합된 레일과, 제2 측판에 형성되고 각 가동프레임의 타단 일부분이 관통하는 슬릿과, 제2 측판의 외부에서 다수의 가동프레임의 타단을 서로 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 이동식 분사기가 유리셀의 가장자리를 따라 이동하면서 식각액을 분사하므로 유리셀의 가장자리를 보다 균일하게 식각할 수 있다. 또한 분사기가 이동할 때 동시에 유리셀을 회전시킬 수도 있으므로 이를 통해 다수의 유리셀을 전체적으로 균일하게 식각할 수 있다.
도 1은 종래의 절단면 식각 장치를 예시한 도면
도 2는 유리셀 적층체의 식각 단면을 예시한 도면
도 3은 종래의 유리셀 회전 방향을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 절단면 식각 장치를 나타낸 도면
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 절단면 식각 장치가 유리셀의 긴 변과 짧은 변을 식각하는 모습을 나타낸 도면
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 절단면 식각 장치의 일 변형예를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 절단면 식각 장치의 다른 변형예를 나타낸 도면
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 절단면 식각 장치를 나타낸 도면
도 10은 유리셀 적층체가 회전지그에 장착된 모습을 나타낸 단면도
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 절단면 식각 장치의 변형예를 나타낸 도면
도 12 및 도 13은 회전지그의 다른 실시예를 나타낸 도면
도 14는 회전지그의 또 다른 실시예를 나타낸 도면
도 15a 및 도 15b는 도 14의 회전지그에 유리셀을 장착하는 모습을 나타낸 도면
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 절단면 식각 방법을 나타낸 흐름도
도 17은 유리원장에 식각방지층을 형성한 모습을 나타낸 도면
도 18은 식각방지층이 형성된 유리원장을 다수의 유리셀로 분할하는 모습을 나타낸 도면
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
참고로 본 명세서에 첨부된 도면에는 실제와 다른 치수 또는 비율로 표시된 부분이 있으나 이는 설명과 이해의 편의를 위한 것이므로 이로 인해 본 발명의 범위가 제한적으로 해석되어서는 아니됨을 미리 밝혀 둔다. 또한 본 명세서에서 하나의 구성요소(element)가 다른 구성요소와 연결, 결합 또는 전기적으로 연결되는 경우는 다른 구성요소와 직접적으로 연결, 결합 또는 전기적으로 연결되는 경우뿐만 아니라 중간에 다른 요소를 사이에 두고 간접적으로 연결, 결합 또는 전기적으로 연결되는 경우도 포함한다. 또한 하나의 구성요소(element)가 다른 구성요소와 직접 연결 또는 결합되는 경우는 중간에 다른 요소 없이 연결 또는 결합되는 것을 의미한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함하는 것은 특별히 반대되는 기재가 없다면 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 본 명세서에서 전, 후, 좌, 우, 위, 아래 등의 표현은 보는 위치에 따라 달라질 수 있는 상대적인 개념이므로 본 발명의 범위가 반드시 해당 표현으로 제한되어서는 아니된다.
제 1 실시예
본 발명의 제1 실시예에 따른 초박막 유리 절단면 식각 장치(100)는, 도 4에 예시한 바와 같이, 유리셀 적층체(150)를 지지하는 안치대(180)와, 안치대(180)의 일측에 유리셀의 가장자리와 나란하게 배치된 제1 방향 이동가이드(120)와, 제1 방향 이동가이드(120)를 따라 이동하면서 유리셀 적층체(150)의 측면에 식각액을 분사하는 분사기(110)와, 제1 방향 이동가이드(120)와 직교하는 방향으로 배치되어 제1 방향 이동가이드(120)의 이동을 가이드하는 제2 방향 이동가이드(130)를 포함할 수 있다.
분사기(110)는 식각액을 분사하는 노즐(112)을 포함하며, 식각액 공급탱크(도면에는 나타내지 않았음)로부터 공급되는 식각액을 노즐(112)을 통해 유리셀 적층체(150)의 측면으로 분사하는 역할을 한다.
분사기(110)에서 분사되는 식각액의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 세륨(Ce), 산화세륨(CeO2) 등의 연마제를 함유하는 용액일 수도 있고, 불산(HF), 황산(H2SO4), 질산(HNO3) 또는 이들의 혼합물을 포함할 수도 있고, 기타 다른 종류의 식각액이 사용될 수도 있다.
제1 방향 이동가이드(120)와 제2 방향 이동가이드(130)의 종류는 특별히 한정되지 않으며 레일, 스크류 등이 제한 없이 사용될 수 있다.
도면에는 나타내지 않았지만, 본 발명의 제1 실시예에 따른 식각 장치(100)는, 제1 방향 이동가이드(120)를 따라 분사기(110)를 왕복 이동시키는 제1 구동수단과, 제2 방향 이동가이드(130)를 따라 제1 방향 이동가이드(120)를 왕복 이동시키는 제2 구동수단을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 구동수단의 종류는 한정되지 않으며, 모터, 공압실린더, 유압실린더 등의 공지된 구동장치 중에서 적어도 하나가 사용될 수도 있고, 이와 다른 종류의 구동장치가 사용될 수도 있다.
또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 초박막 유리 절단면 식각 장치(100)는 수직방향의 회전축을 중심으로 안치대(180)를 회전시키는 제3 구동수단을 포함할 수도 있다. 제3 구동수단에는 모터, 공압실린더, 유압실린더 등이 제한없이 사용될 수 있다.
유리셀 적층체(150)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 다수의 식각방지층(152)과 다수의 유리셀(10)이 한층씩 교대로 적층된 것일 수 있다.
도면에는 나타내지 않았지만, 안치대(180)는 유리셀 적층체(150)가 움직이지 않도록 고정하는 클램프 등의 고정수단을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 식각 장치(100)를 사용하면 분사기(110)가 제1 방향 이동가이드(120)를 따라 이동할 때 유리셀 적층체(150)의 가장자리와 분사기(110)의 간격이 일정하게 유지된다. 따라서 유리셀(10)의 가장자리는 전체 영역에서 균일하게 식각될 수 있다.
한편, 도 5에 나타낸 바와 같이 유리셀(10)의 긴 변을 따라 분사기(110)를 이동시키면서 식각액을 분사한 이후에는, 안치대(180)를 90도 회전시킨 후에 도 6에 나타낸 바와 같이 유리셀(10)의 짧은 변을 따라 분사기(110)를 이동시키면서 식각액을 분사하는 것이 바람직하다.
안치대(180)를 90도 회전시킬 때는, 분사기(110)가 장착된 제1 방향 이동가이드(120)를 제2 방향 이동가이드(130)를 따라 이동시킨 이후에 안치대(180)를 회전시킬 수 있다.
분사기(110)가 유리셀(10)의 가장자리를 따라 이동하면서 식각액을 분사할 때는, 긴 변 또는 짧은 변에 대해 설정된 구간을 왕복하면서 식각액을 분사할 수도 있다.
도 4 내지 도 6에는 분사기(110)가 결합된 제1 방향 이동가이드(120)가 안치대(180)의 일측에만 설치된 것으로 나타나 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어 도 7a의 평면도 및 도 7b의 측면도에 나타낸 식각 장치(100a)와 같이, 안치대(180)의 양측에 각각 제1 방향 이동가이드(120a, 120b)를 배치하고, 2개의 제1 방향 이동가이드(120a, 120b)에 각각 분사기(110a, 110b)를 장착할 수도 있다.
이 경우 2개의 분사기(110a, 110b)는 각각 독립적으로 유리셀 적층체(150)의 일측과 타측 가장자리를 따라 이동하면서 식각액을 분사할 수 있다.
이와 달리, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 2개의 분사기(110a, 110b)를 연결부(160)로 연결하고, 제1 방향 이동가이드(120a, 120b)와 나란하게 배치된 연결부 가이드(170)를 따라 연결부(160)를 이동시킴으로써 2개의 분사기(110a, 110b)를 동시에 이동시킬 수도 있다.
한편, 도 7a 및 도 7b에는 안치대(180)의 주변에 2개의 가이드(120a, 120b)가 설치된 것으로 나타나 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도 8에 나타낸 식각 장치(100b)와 같이, 4개의 가이드(120a, 120b, 120c, 120d)를 안치대(180)에 놓인 유리셀 적층체(150)의 네 변과 각각 평행하도록 설치하고, 각 가이드(120a, 120b, 120c, 120d)마다 분사기(110a, 110b, 110c, 110d)를 설치하여 유리셀 적층체(150)의 네 측면에 동시에 식각액을 분사할 수도 있다.
한편 이상에서 설명한 식각 장치(100, 100a, 100b)는 유리셀 적층체(150)를 안치대(180)에 고정한 상태에서 분사기(110)가 이동하면서 식각액을 분사한다.
그런데 식각 공정 중에 유리셀 적층체(150)가 반드시 고정되어야 하는 것은 아니므로 후술하는 바와 같이 유리셀 적층체(150)를 회전시킬 수도 있다.
제 2 실시예
본 발명의 제2 실시예에 따른 초박막 유리 절단면 식각장치(100c)는, 도 9a의 사시도와 도 9b의 측면도에 예시한 바와 같이, 유리셀 적층체(150)를 회전 가능하게 지지하는 회전지그(140)와, 회전지그(140)의 회전축(142)과 나란하게 배치되고 유리셀 적층체(150)의 일측에 배치되는 제1 방향 이동가이드(120)와, 제1 방향 이동가이드(120)를 따라 이동하면서 유리셀 적층체(150)의 측면에 식각액을 분사하는 분사기(110)를 포함할 수 있다.
도면에는 나타내지 않았지만, 제1 실시예와 마찬가지로 제1 방향 이동가이드(120)와 직교하는 방향으로 배치되어 제1 방향 이동가이드(120)의 이동을 가이드하는 제2 방향 이동가이드가 설치될 수도 있다.
분사기(110)는 식각액을 분사하는 노즐(112)을 포함하며, 식각액 공급탱크(도면에는 나타내지 않았음)로부터 공급되는 식각액을 노즐(112)을 통해 유리셀 적층체(150)의 측면으로 분사하는 역할을 한다.
회전지그(140)는 도 10의 단면도에 나타낸 바와 같이, 유리셀 적층체(150)의 상면과 하면을 지지하는 클램프(142)와 클램프(142)에 결합된 회전축(144)을 포함할 수 있다. 회전지그(140)는 유리셀 적층체(150)의 일측과 타측에 대칭적으로 결합될 수도 있고, 유리셀 적층체(150)의 일측에만 결합될 수도 있다.
회전지그(140)는 모터 등의 회전구동수단(도면에는 나타내지 않았음)에 의해 회전하며, 식각 공정 중에 유리셀 적층체(150)를 지지하면서 회전시키는 역할을 한다.
회전지그(140)의 회전축(144)은 분사기(110)가 결합된 제1 방향 이동가이드(120)와 나란하게 배치된다.
회전지그(140)는 유리셀 적층체(150)를 지지한 상태에서 한 쪽 방향으로만 계속 회전할 수도 있고, 정방향과 역방향으로 교대로 회전할 수도 있다.
또한 회전지그(140)가 정방향과 역방향으로 교대로 회전하는 경우에는, 정방향 및 역방향으로 각각 360도 이상 회전할 수도 있고, 정방향 및 역방향으로 각각 설정된 각도만큼 회전할 수도 있다.
예를 들어, 회전지그(140)는 기준 각도를 중심으로 예를 들어 정방향 45도와 역방향 45도의 사이에서 왕복 회전할 수도 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 식각장치(100c)에 따르면, 분사기(110)가 이동하면서 유리셀 적층체(150)의 측면에 식각액을 분사하는 중에 회전지그(140)가 회전하므로 유리셀 적층체(150)의 측면에 식각액이 보다 고르게 분사되어 유리셀(10)의 가장자리를 보다 균일하게 식각할 수 있는 이점이 있다.
한편 도 9a에는 분사기(110)가 결합된 제1 방향 이동가이드(120)가 유리셀 적층체(150)의 일측에만 설치된 것으로 나타나 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어 도 11에 나타낸 식각 장치(100d)와 같이, 유리셀 적층체(150)의 양측에 각각 제1 방향 이동가이드(120a, 120b)를 배치하고, 2개의 제1 방향 이동가이드(120a, 120b)에 각각 분사기(110a, 110b)를 장착할 수도 있다.
이 경우에도 유리셀 적층체(150)를 지지하는 회전지그(140)는 정방향 및 역방향으로 교대로 회전할 수도 있고, 기준 각도를 중심으로 예를 들어 정방향 45도와 역방향 45도의 사이에서 왕복 회전할 수도 있다.
이상에서 설명한 회전지그(140)는 다수의 유리셀(10)과 식각방지층(152)이 교대로 적층된 유리셀 적층체(150)를 클램프(142)로 고정한 상태에서 회전시키는 장치이다.
그런데 유리셀(10)의 가장자리를 식각할 때 반드시 유리셀 적층체(150)를 사용해야 하는 것은 아니며 개별 유리셀(10)을 하나씩 지그에 장착한 상태에서 식각 공정을 수행하는 것도 가능하다.
예를 들어 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이 회전지그(200)에 낱장 단위의 유리셀(10)을 다수 개 장착한 상태에서 식각 공정을 수행할 수도 있다.
구체적으로 살펴보면, 상기 회전지그(200)는, 다수의 고정프레임(230)과, 각각 인접한 고정프레임(230)의 사이에 형성된 다수의 슬롯(240)과, 다수의 고정프레임(230)의 일단과 타단에 각각 결합된 클램프(210a, 210b)와, 각 클램프(210a, 210b)에 결합된 회전축(220)을 포함한다.
다수의 슬롯(240)은 각각 유리셀(10)이 삽입되는 공간이며, 각각 회전축(222)과 같은 방향으로 형성된다.
각 슬롯(240)의 내벽에는 삽입된 유리셀(10)이 유동하지 않도록 유리셀(10)의 표면에 접촉하여 지지하는 고정돌기(232)가 돌출 형성될 수 있다. 고정돌기(232)은 탄성재질일 수 있고 다른 재질일 수도 있다.
도 12 및 도 13에 나타낸 회전지그(200)는 유리셀(10)이 삽입되는 슬롯(240)의 폭이 고정되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니므로 유리셀(10)이 삽입되는 슬롯을 가변형으로 제작할 수도 있다.
예를 들어 도 14에 나타낸 바와 같이, 지그(300)는, 제1 측판(310)과 제2 측판(320)의 사이에 서로 이격되도록 설치된 다수의 고정프레임(330)과, 서로 인접한 고정프레임(330)의 사이마다 설치된 가동프레임(340)과, 고정프레임(340)과 가동프레임(340)의 사이에 형성되어 유리셀(10)이 삽입되는 슬롯(360)과, 제1 측판(310)의 내벽에 설치되어 가동프레임(340)의 일단과 결합된 레일(312)과, 제2 측판(320)에 형성되고 각 가동프레임(340)의 타단 일부분이 관통하는 슬릿(322)과, 제2 측판(320)의 외부에서 다수의 가동프레임(340)의 타단을 서로 연결하는 연결부(350)를 포함한다.
따라서 연결부(350)를 이동시키면 가동프레임(340)도 함께 이동하게 되고, 이로 인해 고정프레임(330)과 가동프레임(340)의 사이에 형성된 슬롯(360)의 폭이 변하게 된다.
도 15a 및 도 15b를 참조하면, 각 슬롯(360)의 내부에 유리셀(10)을 삽입한 상태에서 연결부(350)를 이동시키면 유리셀(10)을 고정프레임(330)과 가동프레임(340)의 사이에 고정할 수 있다.
도면에는 나타내지 않았지만 유리셀(10)을 보다 안정적으로 고정하기 위하여 서로 마주보는 고정프레임(330)과 가동프레임(340)의 내벽에 유리셀(10)의 표면에 접촉하여 지지하는 고정돌기를 형성할 수도 있다. 또한 유리셀(10)을 고정한 상태에서 가동프레임(340)의 이동을 방지하기 위하여 연결부(350)를 고정프레임(330)에 고정시키는 잠금장치를 설치할 수도 있다.
이하에서는 도 16의 흐름도를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 절단면 식각 방법을 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이, 박막 유리의 절단면 식각 공정은 유리셀(10)과 식각방지층(152)이 교대로 형성된 유리셀 적층체(150)를 대상으로 수행될 수도 있고, 낱장의 유리셀(10)을 대상으로 수행될 수도 있다.
여기서는 설명의 편의를 위하여 도 14의 회전지그(300)에 낱장 단위의 유리셀(10)을 장착하여 절단면 식각 공정을 진행하는 경우를 설명하기로 한다.
먼저 유리원장을 절단하여 다수의 유리셀(10)을 제작해야 한다. 이를 위해서는, 도 17에 예시한 바와 같이, 유리원장(1)에서 각 유리셀(10)에 대응하는 영역의 양면에 식각방지층(3)을 형성하는 것이 바람직하다. 이때 식각방지층(3)의 가장자리는 절단예정선과 소정 거리 이격되는 것이 바람직하다.
이어서 도 18에 나타낸 바와 같이, 레이저 툴(510)과 레이저 툴(510)을 이동시키는 이동 가이드(520)를 포함하는 레이저 절단장치(500)를 이용하여 절단예정선을 따라 유리원장(1)을 절단한다. 이렇게 하면, 양면에 식각방지층(3)이 형성된 다수의 유리셀(10a)이 생성된다. 이때 각 유리셀(10a)의 가장자리는 식각방지층(3)의 바깥쪽으로 소정 폭 만큼 돌출될 수 있다. (ST11, ST12)
이와 같이 유리셀(10a)을 생성한 이후에는, 다수의 유리셀(10a)을 낱장 단위로 회전지그(300)의 슬롯(360)에 삽입하여 고정한다. (ST13)
이어서 분사기(110)를 유리셀(10a)의 제1 변과 평행하게 이동시키면서 식각액을 유리셀(10a)의 가장자리에 식각액을 분사한다. 이와 동시에, 회전지그(300)를 정방향으로 설정된 속도와 각도로 회전시키고 이어서 역방향으로 설정된 속도와 각도로 회전시킨다. 이 과정에서 각 유리셀(10a)의 가장자리에 존재하는 크랙, 치핑 등이 식각액에 의해 제거된다. (ST14, ST15, ST16)
이와 같이 정방향 및 역방향 회전을 설정된 회수만큼 반복 수행한 다음에는 회전지그(300)를 90도 회전시키고, 분사기(110)를 유리셀(10a)의 제2 변과 평행하게 이동시키면서 식각액을 유리셀(10a)의 가장자리에 식각액을 분사한다. 이와 동시에, 회전지그(300)를 정방향으로 설정된 속도와 각도로 회전시키고 이어서 역방향으로 설정된 속도와 각도로 회전시킨다. (ST17, ST18, ST19)
이상의 과정을 거쳐 유리셀(10a)의 모든 변에 대한 식각 공정이 완료되면, 회전지그(300)의 가동프레임(340)을 이동시킨 후에 각 슬롯(360)에서 유리셀(10a)을 반출한다.
이어서 각 유리셀(10a)의 양면에 부착된 식각방지층(3)을 제거하면 박막 유리의 절단면 식각 공정이 완료된다.
이후에는 유리셀(10a)의 표면을 대상으로 화학적 강화, 세정 등의 후속 공정을 진행하면 된다. (ST20)
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나 본 발명은 전술한 실시 예에 한정되지 않고 다양하게 변형 또는 수정되어 실시될 수 있다.
일 예로서, 이상에서는 분사기(110)의 이동을 가이드 하는 제1 방향 이동가이드(120)가 수평 방향으로 배치된 것으로 나타나 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 방향 이동가이드(120)를 수직 방향으로 배치하고 분사기(110)를 수직 방향을 따라 왕복 이동시킬 수도 있다.
다른 예로서, 앞에서는 본 발명의 실시예에 따른 식각 장치(100, 100a, 100b, 100c, 100d)가 폴더블 스마트폰에 사용되는 초박막 유리의 절단면을 식각하는 용도인 것으로 설명하였으나 식각 대상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니므로 이보다 두꺼운 유리의 절단면을 식각하는 용도로 사용될 수도 있다.
이와 같이 본 발명은 구체적인 적용 과정에서 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있으며, 변형 또는 수정된 실시 예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속함은 물론이다.
1: 유리원장 3: 식각방지층 10: 유리셀
100: 절단면 식각 장치 110: 분사기 120: 제1 방향 이동가이드
130: 제2 방향 이동가이드 140: 회전지그 142: 클램프
144: 회전축 150: 유리셀 적층체 152: 식각방지층
160: 연결부 170: 연결부 가이드 180: 안치대
200: 회전지그 210a,210b: 클램프 220: 회전축
230: 고정프레임 232: 고정돌기 240: 슬롯
300: 지그 310: 제1 측판 312: 레일
320: 제2 측판 322: 슬릿 330: 고정프레임
340: 가동프레임 350: 연결부 360: 슬롯
390: 회전축 500: 절단장치 510: 레이저툴
520: 이동가이드

Claims (7)

  1. 유리셀을 지지하는 것으로서, 다수의 고정프레임과, 다수의 고정프레임을 지지하는 클램프와, 다수의 고정프레임 사이에 형성되고 각각 유리셀이 삽입되는 다수의 슬롯과, 각 슬롯의 마주 보는 내벽에 돌출 형성되어 유리셀을 지지하는 고정돌기를 포함하는 지그;
    지그의 일측에 유리셀의 한 변과 나란하도록 배치되는 이동가이드;
    이동가이드를 따라 이동하면서 유리셀의 가장자리에 식각액을 분사하는 분사기
    를 포함하고,
    지그는 이동가이드와 나란하게 배치된 회전축을 포함하고, 지그가 회전축을 중심으로 회전하는 동안 분사기가 이동가이드를 따라 이동하면서 식각액을 분사하는 것을 특징으로 하는 박막 유리의 절단면 식각 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동가이드는, 유리셀의 제1 변과 나란하게 배치된 제1 이동가이드와, 유리셀의 제2 변과 나란하게 배치된 제2 이동가이드를 포함하고,
    상기 분사기는, 제1 이동가이드에 결합된 제1 분사기와, 제2 이동가이드에 결합된 제2 분사기를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 유리의 절단면 식각 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지그는 회전축을 중심으로 설정된 각도 범위 내에서 정방향과 역방향으로 왕복 회전하는 것을 특징으로 하는 박막 유리의 절단면 식각 장치
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 유리셀을 지지하는 것으로서, 제1 측판과 제2 측판의 사이에 서로 이격되도록 설치된 다수의 고정프레임과, 서로 인접한 고정프레임의 사이마다 설치된 가동프레임과, 고정프레임과 가동프레임의 사이에 형성되어 유리셀이 하나씩 삽입되는 슬롯과, 제1 측판의 내벽에 설치되어 가동프레임의 일단과 결합된 레일과, 제2 측판에 형성되고 각 가동프레임의 타단 일부분이 관통하는 슬릿과, 제2 측판의 외부에서 다수의 가동프레임의 타단을 서로 연결하는 연결부를 포함하는 지그;
    지그의 일측에 유리셀의 한 변과 나란하도록 배치되는 이동가이드;
    이동가이드를 따라 이동하면서 유리셀의 가장자리에 식각액을 분사하는 분사기
    를 포함하고,
    지그는 이동가이드와 나란하게 배치된 회전축을 포함하고, 지그가 회전축을 중심으로 회전하는 동안 분사기가 이동가이드를 따라 이동하면서 식각액을 분사하는 것을 특징으로 하는 박막 유리의 절단면 식각 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101264400B1 (ko) * 2011-06-10 2013-05-14 주식회사 프로텍 Ｔｆｔ ｌｃｄ 패널 제조 방법
KR102120246B1 (ko) 2018-07-03 2020-06-16 주식회사 피닉스아이앤씨 초 박막 유리의 회전 방식 에칭 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020193125A (ja) * 2019-05-29 2020-12-03 日本電気硝子株式会社 ガラス板の製造方法

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