KR200407370Y1 - The device for cutting the flat display glass panel, which use the laser - Google Patents
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Abstract
본 고안은 평판디스플레이글라스판넬 레이저 커팅 장치에 관한 것으로, 액정을 사이에 두고 상, 하 2개의 글라스(칼라기판, 전극기판)가 합착된 다층구조의 LCD 판넬 또는 플라즈마가스가 주입되어 있는 PDP 판넬의 절단시 유리파편이나 크랙, 흠집 등의 불량요소가 최소화됨은 물론 절단영역이 서로 다른 상, 하 판넬의 다층절단 및 동시절단 그리고, 글라스판넬 합착이전의 단계에서의 각각 상, 하 글라스의 절단이 보다 정밀하고 용이하게 절단 가능하여 보다 더 정밀/양호한 절단 품질 및 생산성향상과 공정축소에 크게 기여할 수 있도록 하는 평판디스플레이글라스판넬 레이저 커팅 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a flat panel display glass panel laser cutting device, a multi-layered LCD panel or a PDP panel in which plasma gas is injected, in which two glasses (color substrate and electrode substrate) are bonded together with a liquid crystal interposed therebetween. When cutting, the defects such as glass fragments, cracks and scratches are minimized, as well as the multi-layer cutting and simultaneous cutting of the upper and lower panels with different cutting areas, and the cutting of the upper and lower glass at the stage before glass panel bonding. The present invention relates to a flat panel display panel laser cutting device that can precisely and easily cut to contribute to more precise / good cutting quality, productivity, and process reduction.
즉, 평면디스플레이글라스판넬에 있어서 글라스 칼라기판(10)과 하부의 전극기판(20) 중 선택된 하나의 글라스 혹은 상기 칼라기판(10)과 그 아래의 전극기판(20)이 상, 하 합착된 2층 구조의 LCD판넬(1) 또는 PDP판넬의 합착 전 글라스(3a)의 절단 및 합착된 2층 구조의 PDP판넬에 대하여 필요한 규격(17인치, 19인치, 30인치......등)으로 정해진 절단영역(C)을 따라 절단함에 있어서, 상기 절단 대상체인 낱장 글라스(10,20) 혹은 합착된 2층 구조의 평면디스플레이판넬 절단영역(C) 저면에 레이저빔 회강판(回光版,110)을 설치하고, 글라스판넬 상부면에 오목형의 회광판을 설치한 다음 상기 절단영역(C)의 상방에서 근적외선 구간의 고출력 야그 레이저빔(100)을 주사함으로 레이저의 투과 집중력을 높여 수축하는 글라스의 표면과 팽창하는 중심부에서의 응력차이가 보다 효율적으로 발생토록 하여 최종적으로 절단되게 하여서 된 것이다. That is, in the flat display glass panel, one glass selected from the glass color substrate 10 and the lower electrode substrate 20 or the color substrate 10 and the lower electrode substrate 20 are bonded together up and down. Necessary standard for cut-in and laminated two-layered PDP panel of glass panel (3a) before bonding LCD panel (1) of layer structure or PDP panel (17 inch, 19 inch, 30 inch…) In the cutting along the cutting area (C) determined by the laser beam slab on the bottom surface of the cut glass (10, 20) or the two-layer flat display panel cutting area (C) bonded to the cutting object (절단 光 版, 110), and a concave-type gray plate is installed on the upper surface of the glass panel, and then the high power yag laser beam 100 in the near infrared section is scanned above the cutting area C to increase the concentration of the laser beam and to contract. The difference in stress between the surface of the glass and the center of expansion It is produced so that it can be efficiently cut and finally cut.
야그 레이저, 회광판, 비접촉 절단, 완전절단, 단차절단, 글라스, 액정디스플레이 Yag laser, flashing plate, non-contact cutting, complete cutting, step cutting, glass, liquid crystal display
Description
도 1은 본 고안에서 제시한 절단방법 중 제 1실시 예시도1 is a view illustrating a first embodiment of a cutting method of the present invention
도 2는 본 고안에서 제시한 절단방법 중 제 2실시 예시도Figure 2 is a second embodiment of the cutting method proposed in the present invention
도 3은 본 고안에서 제시한 절단방법 중 제 3실시 예시도Figure 3 is a third embodiment of the cutting method proposed in the present invention
도 4는 평판디스플레이판넬의 개략적 구조를 나타낸 평면 및 측단면도4 is a plan and side cross-sectional view showing a schematic structure of a flat panel display panel
도 5는 본 고안에서 바람직한 실시예를 보여주는 예시도5 is an exemplary view showing a preferred embodiment in the present invention
도 6은 본 고안에서 바람직한 실시예를 보여주는 예시도6 is an exemplary view showing a preferred embodiment in the present invention
도 7은 본 고안에서 바람직한 실시예를 보여주는 예시도7 is an exemplary view showing a preferred embodiment in the present invention
도 8은 본 고안에서 바람직한 실시예를 보여주는 예시도8 is an exemplary view showing a preferred embodiment in the present invention
도 9는 평판 상부회광판을 적용했을 시의 상태를 보여주는 참고도9 is a reference diagram showing a state when the flat upper luminescent plate is applied
도 10은 오목형의 상부회광판을 적용했을 시의 상태를 보여주는 참고도10 is a reference diagram showing a state when the concave upper luminescent plate is applied.
■ 도면의 주요부분에 사용된 주요부호의 설명 ■■ Explanation of the major symbols used in the main parts of the drawings ■
1 : LCD 글라스판넬 10 : 상부 글라스원판1
11 : 반사매질 12 : 보조반사판11: reflection medium 12: auxiliary reflector
20 : 하부 글라스원판 100 : 야그 레이저빔20: lower glass disc 100: Yag laser beam
110 : 하부 회광판 110a : 상부 회광판110:
C : 절단영역 3a : PDP C:
본 고안은 오목 회강판을 이용한 평판디스플레이글라스판넬의 절단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 액정을 사이에 두고 상,하 2개의 글라스(칼라기판, 전극기판)가 합착된 다층구조의 액정디스플레이 글라스 판넬(액정판넬) 또는 PDP판넬에 있어 기존의 글라스판넬의 절단 시 보다 레이저의 투과 집중력을 높여 보다 신속하면서도 유리파편이나 크랙, 흠집 등의 불량요소가 최소화됨은 물론 절단영역이 서로 다른 상,하 판넬의 단차절단 및 동시절단이 일괄 가능하고 절단면이 정밀/양호하여 생산성향상과 공정축소에 크게 기여할 수 있도록 하는 평판디스플레이글라스판넬의 절단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cutting device for a flat panel display panel using a concave gray steel plate, and more specifically, a liquid crystal display glass panel having a multi-layer structure in which two glasses (color substrate and electrode substrate) are bonded together with a liquid crystal interposed therebetween. In the liquid crystal panel or PDP panel, the laser penetrating concentration is increased by cutting the glass panel, so that defects such as glass fragments, cracks and scratches are minimized, and the upper and lower panels have different cutting areas. The present invention relates to a cutting device for flat panel display panels, which is capable of collectively cutting steps and simultaneous cutting and making a significant contribution to productivity improvement and process reduction due to precise / good cutting surface.
통상의 액정디스플레이 글라스 판넬(이하 “액정판넬”라 약칭함)은 도면에 도시된 바와 같이 칼라필터를 가진 칼라기판과 전극패턴이 형성된 전극기판(TET기판)이 액정을 사이에 두고 상,하 2층으로 합착된 구조를 가지는 한편, 상기한 구성 중 전극기판의 가로 및 세로방향의 각 끝부분에는 도2에서 도시된 바와 같이 상부 의 칼라기판부분에 비애 좀더 길게 도출된 X축 단자부와 Y축 단자부가 상,하 단차지게 형성된 계단형태의 유리단차부가 형성된 구조를 취하고 있다.A typical liquid crystal display glass panel (hereinafter, abbreviated as "liquid crystal panel") is a color substrate having a color filter and an electrode substrate (TET substrate) having an electrode pattern formed thereon, as shown in the drawing. On the other hand, the X-axis and Y-axis terminal portions of the above-described configuration have longer and longer lengths in the upper and lower color substrate portions, as shown in FIG. It has a structure in which a stepped glass step portion is formed, which is formed in a virtual step.
이러한 구성의 상기 액정판넬의 상,하 칼라기판과 전극기판은 각각의 원판글라스를 필요한 크기(17인치, 19인치, 21인치,30인치....등) 별로 각각 절단하여 얻은 후 합착 구성하기도 하는 반면, The upper and lower color substrates and the electrode substrates of the liquid crystal panel having such a configuration may be obtained by cutting the respective original glasses by the required sizes (17 inches, 19 inches, 21 inches, 30 inches, etc.), respectively, and then joining them. In contrast,
칼라기판과 전극지판의 원판자체를 상호 합착한 다음 합착된 상태의 액정판넬 원판을 필요한 크기(17인치, 19인치, 21인치, 30인치....등)로 컷팅하여 사용하기도 하는데, 이 경우에는 공정 및 비용절감의 효과가 커 향후 보편화 될 것으로 보인다.The original boards of the color board and the electrode board are bonded together, and then the liquid crystal panel plates in the bonded state are cut to the required size (17 inches, 19 inches, 21 inches, 30 inches, etc.) In this regard, the effects of process and cost savings are expected to become universal.
또한 PDP 판넬의 경우 상하 글라스판넬을 미리 필요한 크기로(17인치, 19인치, 21인치, 30인치....등)로 컷팅하여 사용하는 것이 일반적이다. 따라서, 우선 상하글라스를 각각 컷팅하여 상호 합착함으로 PDP판넬을 구성한다. In addition, in the case of the PDP panel, it is common to cut the upper and lower glass panels to the required size (17 inches, 19 inches, 21 inches, 30 inches ....). Therefore, first, the upper and lower glass are cut and bonded to each other to form a PDP panel.
이때 사용되는 종래 절단방법은 상기한 LCD, PDP판넬의 상하 글라스 원판을 각각 다이아몬드휠을 이용해 절단코자하는 영역을 따라 일정깊이 1차 컷팅한 다음 거기에 소정의 충격을 가함으로서 크랙을 유발시켜 절단 완료하는 다이아몬드휠 컷팅이 대표적이다.At this time, the conventional cutting method used is to cut the upper and lower glass discs of the LCD and PDP panel by using a diamond wheel, firstly cutting a predetermined depth along the area to be cut, and then applying a predetermined impact thereto to induce cracking. Diamond wheel cutting is a typical example.
그러나 이 방법은 다이아몬드휠 회전 및 컷팅시 발생하는 미세유리조각의 사방 비산으로 일부는 오염시키고 다른 일부는 컷팅면을 중심으로 글라스 절단면의 좌,우에 달라붙어 불량요인인 particle을 형성하거나 크랙 또는 흠집 등이 발생함 에 따라서 연마공정, 세정공정 등과 같은 별도의 후처리 공정이 필히 요구됨에 따라 생산효율성이 저하됨은 물론 절단면 품질이 크게 떨어지는 문제점이 있었고,However, this method is contaminated by the scattering of fine glass fragments generated during the diamond wheel rotation and cutting, and some parts are contaminated and the other parts are stuck to the left and right sides of the glass cutting surface around the cutting surface to form defective particles or cracks or scratches. As this occurs, as a separate post-treatment process such as a polishing process or a cleaning process is required, production efficiency is lowered and the quality of the cut surface is greatly reduced.
또 상기 후 처리공정 중 수반될 수 있는 정전기 발생, 파손 등으로 인해 LCD제품의 불량 및 품질저하의 요소가 더욱 컸던 문제점도 있었음을 물론이다.In addition, due to the generation of static electricity, breakage, etc. that may accompany the after-treatment process, there was a problem that the defects of the LCD products and the quality deterioration were greater.
뿐만 아니라 상기한 다이아몬드휠 컷딩 방법은 앞서 상술된 바와 같이 각각의 원판을 별도 2공정을 거쳐 가각 절단한 후 합착하여 구성하거나, 이미 합착된 상채의 칼라기판 및 전극기판의 원판을 일면절단 후 다시 뒤집어 다른 일면을 다시 절단하는 등, 최소한 2사이클의 절단공정이 필요함에 따라 취급상 파손의 우려가 클 뿐 아니라 무엇보다 생산성 및 가격경쟁력이 약화되는 문제점이 있었다.In addition, the above-described diamond wheel cutting method is configured by cutting each original plate through two separate processes as described above, and then bonding them together, or turning the original plate of the color substrate and the electrode substrate of the already bonded phase and turning it upside down again. At least two cycles of cutting, such as cutting the other side again, require a great deal of damage in handling, and above all, the productivity and price competitiveness are weakened.
이에 레이저를 이용한 다수의 절단 방법이 개발되어지고 있는 바, CO2레이저를 이용한 절단방법의 경우 단일 공정으로 글라스 판넬의 완전절단이 이루어지지 않고, 글라스판넬의 ITO를 제거한 후 초기 절단 크랙을 주고 다시 외부압으로 최종 절단을 해야 하는 번거러움이 있었다. Therefore, a number of cutting methods using laser have been developed. In the case of cutting method using CO2 laser, the glass panel is not completely cut by a single process. There was a hassle to make a final cut with pressure.
따라서 절단의 정밀도가 높은 레이저를 이용한 정밀 절단 방법을 위한 기술들이 현재 다수 개발되어지고 있는 상황에서 레이저 절단 기술은 기존에 쉽게 사용되지 않던 절단 기술인바, 보다 효율적이고 정밀하게 기술적으로 레이저를 사용하여 절단할 수 있도록 하는 기술의 개발이 절실하게 요구되고 있는 상황이다. Therefore, in the situation where a number of technologies for the precision cutting method using a laser with high precision of cutting are being developed at present, the laser cutting technology is a cutting technology that has not been easily used in the past. There is an urgent need for the development of technology to enable this.
이에 본 고안에서는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 특히 글라스판넬의 절단 시 발생될 수 있는 각종 불량요인(chip. particle, 크랙 또는 흠집 등)이 최소화 될 수 있도록 비접촉 절단 방법을 구현함과 동시에 야그 레이저를 이용한 완전절단을 보다 효율적으로 이루어낼수 있도록 하기 위하여 오목형의 상부 회광판을 적용하여 레이저의 투과 집중력을 높임으로서 비접촉 절단 방법의 최적조건 및 구성을 확립하여 평판디스플레이글라스판넬(LCD판넬, PDP판넬 등) 또는 합착전 상·하 원판 글라스를 한번의 공정으로 일괄 절단함에 보다 정밀하고 효과적으로 일을 수행할 수 있도록 하는 평판디스플레이글라스판넬의 절단 장치를 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다. Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, and in particular, implements a non-contact cutting method to minimize various defects (chip, particle, crack, or scratch) that may occur when cutting the glass panel. At the same time, in order to achieve more efficient cutting using a yag laser, the concave type top-illumination plate is applied to increase the concentration of laser penetration, thereby establishing the optimum condition and configuration of the non-contact cutting method and the flat panel display panel (LCD panel). (PDP panel, etc.) or flat panel glass panel cutting device that can perform the work more precisely and effectively in one step process of cutting the upper and lower disc glass before bonding. will be.
위 기술적 과제를 달성하기 위해 본원에서는 첨부된 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기의 각 실시 예와 같다.In order to achieve the above technical problem, the present disclosure will be described in more detail based on the accompanying drawings.
이에 평면디스플레이판넬에 있어서 LCD판넬을 예로서 설명하면,The LCD panel in the flat panel display as an example,
<실시예 1><Example 1>
도1에서 도시된 바와 같이 액정판넬(1)의 글라스 구성 부품 중 상부의 칼라기판(이하 상부 글라스원판으로 칭함)(10)과 하부의 전극기판(이하 하부 글라스원 판으로 칭함)(20) 중 선택된 하나의 글라스 혹은 상기 상부 글라스원판(10)과 그 아래의 하부 글라스원판(20)이 상,하 합착된 2층 구조의 액정판넬(1)에 대하여 필요한 규격(17인치, 19인치, 30인치 ...... 등)으로 정해진 절단영역(C)을 따라 절단함에 있어서,As shown in FIG. 1, an upper color substrate (hereinafter referred to as an upper glass disc) 10 of the glass component parts of the
상기 절단 대상체인 상,하 글라스원판(10,20) 혹은 합착된 2층 구조의 액정판넬(1) 절단영역(C) 저면에 레이저빔 회광판(回光版, 110)을 설치한 다음 상기 절단영역(C)의 상방에서 고출력 야그 레이저빔(100)을 주사해 완전 절단하게 한 것이다.The laser beam
이와 같이 액정판넬(1)의 글라스 부품에 대한 절단시 야그 레이저빔(100)을 목표물에 집중하여 주사하게 되면,As such, when the
그 절단영역(C)의 글라스 단면에 글라스의 열 흡수열에 따른 1차 열적스트레스가 발생함은 물론 저면 회광판(回光版, 110)에 의한 투과 빔의 반사로 인한 2차 열적스트레스 및 수회 반복시 그 반복횟수에 따른 누적 열 스트레스가 발생하여 가공면이 우수하고 글라스의 오염우려가 없는 양호한 절단면을 얻을 수 있다.The primary thermal stress is generated on the glass cross section of the cut zone C according to the heat absorption of the glass, and the secondary thermal stress and the repetition of the multiple times due to the reflection of the transmission beam by the
즉, 글라스에서 도시된 바와 같이 액정판넬 글라스에 주사된 야그 레이저빔(100)은 글라스(1,10,20)가 가지는 열적 흡수열에 따라 일정량만 흡수하고 나머지는 투과되는데,That is, as shown in the glass, the
이때 저면에 설치된 회광판(回光版, 110)에 의해 반사된 소정량의 야그 레이 저빔(100)이 상방으로 다시 회광되어 2차적으로 글라스에 2차 야그 레이저빔을 주사하여 일부 반복흡수하고,At this time, the predetermined amount of
또 이는 레이저빔 헤드(101)에 구비하는 오목형의 상부회광판(110a)에 의해 또 다시 3차 반사되어 절단 대상체인 글라스(1,10,20)에 다시 3차 레이저빔을 수회 반복 주사함으로서, 열적 스트레스 및 열응력이 절단영역에 누적증가하고 이는 크랙을 발생시켜,In addition, this is again reflected by the concave upper
결국, 상기 레이저 빔 스캔된 글라스의 절단영역을 따라 매끈하고 particle이 발생하지 않는 고품질의 완전절단면을 얻게 되는 것이다.As a result, a high quality complete cut surface is obtained that is smooth and particles do not occur along the cut area of the laser beam scanned glass.
<실시예 2><Example 2>
그리고 위 같이 상,하 합착된 2층구조의 액정판넬(1)을 한번에 풀컷 팅 할 수도 있으나 상부 글라스원판(10)부분에 비해 좀더 길게 도출된 전극기판부의 X축 단자부(21)와 Y축 단자부(22)의 상,하 계단식 유리 단차부(23)의 형성을 위해 상,하 절단영역(C)이 서로 다르게 단차 절단할 수도 있다.And the upper and lower two-layered
이 경우 상부 글라스원판(10)의 절단영역의 뒷면에 반사매질(11)을 형성하여 빔(100)이 그 상부 글라스원판(10)의 하부 글라스원판(20)의 X축 단자부(21) 혹은 Y축 단자부(22)로 투과하지 못하게 한 후 야그 레이저 절단으로서, 안전하게 상부 글라스원판(10)을 절단 할 수 있게 되는 것이다.In this case, the
한편, 하부 글라스원판(20) 단차 절단시는 레이저 빔(100)의 초점을 상부 글 라스원판(10) 아래측 하부 글라스원판(20)의 표면 혹은 단면에 주사하여 하부 글라스원판(20)에 집중적인 열적 스트레스와 저면 회광판(回光版)에 의한 반복 열 스트레스가 지속 인가될 수 있도록 함으로서, 완벽한 단차 절단이 이루어지게 할 수도 있다.On the other hand, when the step of cutting the
이와 더불어 상기한 바와 같이 하나의 레이저헤드를 왕복시켜 상부글라스원판(10)과 아래측의 하부 글라스원판(20)을 다단 절단 할 수도 있으나,In addition, as described above, one laser head may be reciprocated to cut the
상기 레이저 헤드(101)를 일정간격 합착된 판넬의 상하부에 2개를 각각 설치해 상부 글라스원판(10)의 절단영역(C)과 하부 글라스원판(20) 절단영역(C)에 대하여 상, 하부 동시에 레이저빔(100)을 각각 주사할 경우 단차절단을 한번에 일괄 처리할 수 도 있음으로 이 경우 절단시간을 보다 월등히 절감할 수도 있는 것은 물론이다.Two laser heads 101 are respectively provided on the upper and lower portions of the panel bonded to each other at a predetermined interval so that the upper and lower portions of the upper glass
<실시예 3><Example 3>
아울러 액장판넬(1)의 상단의 상부 글라스원판(10)을 절단할 때 상부 글라스원판(10)과 그 아래측의 하부 글라스원판(20) 사이에 별도의 보조 반사판(12)을 인입 설치하여 상부의 칼라기판에 주사된 후 투과 된 빔을 실시예1과 같이 수회 반복 반사되게 하여 보다 높은 절단효율을 얻을 수도 있다.In addition, when cutting the
이 경우 상기 보조 반사판(12)은 하부 글라스원판(20) 절단 시에는 레이저빔(100)이 상기 상부 글라스원판(10)을 투과한 후 그 하부 글라스원판(20)에 집중 조사되어야 함에 따라서 하북 글라스원판(20)을 1차 절단한 후 2차적으로 상부 글라 스원판 절단 시에만 그 판넬(1) 사이에 자동 또는 수동으로 인입시켜 반사작용 할 수 있도록 한다.In this case, the
그리고 상기한 보조 반사판(12)은 액정판넬(1)의 칼라기판(10)과 전극기판(20)의 사이가 높이가 극히 좁다는 것을 감안해 얇은 두께의 회광판이 선택되어야 하는 바, 반사효율이 아주 높으면서도 탁월한 내열변성을 가지는 특수재질을 사용함이 바람직하다.In addition, in view of the fact that the height of the
다음으로 평면디스플레이판넬에 있어서 PDP판넬을 예로서 설명하면,Next, the PDP panel in the flat panel display panel will be described as an example.
PDP판넬의 경우 합착되는 상부 글라스원판과, 하부 글라스원판을 규격크기(17인치, 19인치, 30인치......등)로 컷팅을 우선적으로 한 후, 합착하여 사용하는 것이 일반적이다.In the case of the PDP panel, the upper glass disc and the lower glass disc to be bonded are preferably cut to a standard size (17 inches, 19 inches, 30 inches, etc.) and then bonded together.
이 경우 앞서 LCD판넬의 실시 예에서 언급한 바와 같은 동일 방법을 통하여 컷팅이 진행되는데, 도 5에 도시된 바와 같이 PDP판넬의 합착 전 상, 하 글라스원판에 주사된 야그 레이저빔(100)은 상기 글라스원판(3a)이 가지는 열적 흡수율에 따라 일정량만 흡수하고 나머지는 투과되는데, 이때 저면에 설치된 하부회광판(110)(lower reflector)에 의해 반사된 소정량의 레이저빔(100)이 상방으로 다시 회광되고, 2차적으로 글라스를 투과되어 일부 반복흡수하고, 또 이는 레이저빔 헤드(101)에 구비하는 오목형의 상부회광판(110a)(upper reflector)의해 또 다시 3차 반사되는 등 지속적인 회광판의 반사과정에 의해 절단 대상체인 글라스(3a) 사이를 반복하여 투과됨으로 열적 스트레스 및 응력이 절단영역에 누적증가하고 이는 크랙 을 발생시켜, 결국 상기 레이저 빔의 절단영역을 따라 고품질의 완전절단면을 얻게 되는 것이다. In this case, cutting is performed through the same method as mentioned in the embodiment of the LCD panel, and as shown in FIG. 5, the
앞서 언급한 실시예에 언급한 바와 같이 합착되어 PDP판넬을 이룬 경우에도 LCD판넬의 절단방법과 동일하게 실시함으로 절단할 수 있다. As mentioned in the above-mentioned embodiment, even when the PDP panel is bonded to each other, it can be cut by performing the same method as the cutting method of the LCD panel.
상기의 실시 예에 언급된 구성 및 방법에 있어, 특징적 구성요소들을 좀더 상세하게 설명하면, In the configuration and method mentioned in the above embodiment, the characteristic components will be described in more detail.
도6에 도시된 바와 평판디스플레이판넬의 컷팅에 있어 상부 상부회광판(110a)(upper reflector)을 구성하여, 야그레이저의 반사력을 최대한 활용하는 구성이라고 할수 있는데, 상기 상부회광판(110a)(upper reflector)은 레이저 빔의 왕복운동을 하여 에너지의 누적과 열적 응력에 차이로 절단하게 하는 것으로 상부회광판(110a)을 오목형으로 만들어 왕복하는 빔의 반사각을 좁혀 빔의 경로를 글라스에 집중시킴으로 에너지 흡수 효율을 높여 상기와 같은 평판디스플레이글라스를 보다 효율적으로 절단 할 수 있도록 한다. 상기 상부회광판(110a)의 경우 하부회광판(110a)과 같이 레이저 빔의 반사력인 높은 글라스재질 등을 사용하여 적용하고, 레이저 빔 헤드(101)의 하부에 구성함으로 레이저가 투과될 수 있도록 관통부(113)가 구성되어진다. 따라서, 상기 관통부를 거쳐 투과된 레이저는 하부회광판(110)과 상부회광판(110a) 사이를 반복하여 이동하게 되고, 이러한 과정에서 상부회강판(110a)은 레이저 빔의 반사각을 최대한 좁이기 위한 오목형으로 구성하여 평판디스플레이글라스의 열적 스트레스 및 열응력이 효율적으로 발생하도록 하여 절단하는 것이다. As shown in FIG. 6, the upper
상기와 같이 상부 오목회광판(110a) 또는 평판의 회광판을 각각 적용했을 시 야그 레이저의 에너지 투과 집중도 및 시료의 에너지 흡수량을 나타낸 그래프를 도 9,10를 참고로 비교하여 살펴보면 도시된 바와 같이 평판 회광판과, 오목회광판을 이용했을 시 뚜렷한 에너지 집중도의 차이를 알 수 있는데, 상기 도면들은 상부 회광판위치 및 야그 레이저의 환경을 동일 조건으로 한 상태에서, 에너지 분포 및 집중도를 보여주는 그래프 및 도면으로서 오목 회광판을 사용하였을 시 야그레이저의 굴절각을 한 곳으로 보다 집중시킴으로, 절단영역에서의 온도 및 에너지 흡수율이 높아 절단이 보다 용이하게 이루어 질수 있게 됨을 알 수 있다. The graph showing the energy transmission concentration of the yag laser and the energy absorption amount of the sample when the upper concave
이때 상기 레이저 빔 헤드(101)에서 발생하여 상부회강판(110a)의 관통부(113)으로 투과되는 레이저에 있어 레이저 빔 헤드(101) 내부로 레이저를 집적하는 렌즈를 구성하여 레이저를 집적하여 상기 관통부(113)로 투과시킴으로 레이저의 효율적 분사가 가능토록 할 수 도 있다. 즉, 도7에 도시된 바와 같이 레이저 빔 헤드(101) 내부로 최초 발생되는 레이저들을 컬러메이팅렌즈(collimating lens)(103)로 수평조사되게 하고 이를 다시 포커싱렌즈(105)(focussing lens)를 통하여 외부로 초점을 맞추어 집중투과 되게 함으로 발생 레이저의 에너지를 최대한 활용하여 평판디스플레이의 컷팅에 조사되는 레이저의 에너지의 집중시켜 사용함으로 효율적으로 사용할 수 있는 것이다. In this case, in the laser beam generated from the
이에 평판디스플레이글라스 중 PDP판넬 글라스의 반복 투과율 및 절단과정을 도8을 참고로 하여 보다 자세하게 설명하면, 도8의 (가)는 야그레이저를 흡수하는 것에 대한 설명으로 2mm의 PDP판넬 글라스를 적용하여 투과율을 살펴보면, 1번 투과시에 약 15%의 에너지가 상기 2mm의 PDP판넬 글라스에 축적이 되고 나머지는 관통하게 된다. 따라서, 반복적 투과 시에 상기와 같은 비율로 에너지가 축적되게 되는 것이다. Therefore, the repeating transmittance and cutting process of the PDP panel glass of the flat panel display glass with reference to Figure 8 in more detail, Figure 8 (a) is a description of the absorption of the Yagra laser by applying a 2mm PDP panel glass Looking at the transmittance, in the first transmission, about 15% of energy is accumulated in the 2 mm PDP panel glass and the rest is penetrated. Therefore, energy is accumulated at the above ratio during repeated transmission.
이에 따라 (나)에 도시된 바와 같이 레이저의 조사를 받는 평면디스플레이글라스들에 에너지가 축적되어 글라스가 팽창되게 되고, 일정속도로 이동하는 레이저 빔에 의해 글라스 단면에서의 표면의 온도는 떨어지고 상대적으로 표면에 비해 냉각이 되지 않는 중앙부분은 팽창이 되어 레이저 빔이 조사된 영역에서는 표면과 팽창하는 글라스 중심부사이에 응력의 차이가 생겨 글라스에 크랙이 생기게 되어 절단이 되는 것이다. As a result, as shown in (b), energy is accumulated in the flat display glasses subjected to the laser irradiation to cause the glass to expand, and the surface temperature of the glass cross section is relatively lowered due to the laser beam moving at a constant speed. The central part, which is not cooled compared to the surface, is expanded, and in the region where the laser beam is irradiated, a stress difference occurs between the surface and the center of the expanding glass, causing cracks in the glass and cutting.
본 고안 평판디스플레이글라스판넬 레이저 커팅 장치에 의하여 야그 레이저로 컷팅함에 있어 주변 구성요소를 창안적으로 적용함에 따라 기존에 비하여 보다 효율적이고 능률적으로 절단이 가능하고 찌꺼기, 크랙 또는 흠집 등의 불량요소가 최소화 된 양질의 절단면이 제공됨은 물론 특히 기존에 필수요건이었던 연마, 세정 등의 후처리공정이 전혀 필요 없음으로 공정절감 및 이에 따른 제반비용절감효과를 얻을 수 있고, 나아가 글라스원판의 컷팅 또는 합착된 글라스판넬에 대하여 분리컷 팅 및 풀컷팅을 필요에 따라 적용하여 가능하여 생산성향상에도 크게 기여할 뿐 아니라 비금속 비접촉식 절단으로 오염발생요인이 최소화된 우수한 청정 절단방식으로 그 기대되는 바가 큰 고안이다. In the cutting of Yag laser by the flat panel display glass panel laser cutting device of the present invention, it is possible to cut more efficiently and efficiently compared to the existing components by creatively applying peripheral components and minimize defects such as debris, cracks or scratches. In addition to providing high-quality cutting surface, it is possible to reduce the process and overall cost savings by eliminating the need for post-treatment processes such as polishing and cleaning, which were previously required. In addition, cutting of glass disc or laminated glass As it is possible to apply separate cutting and full cutting to the panel as necessary, it contributes greatly to productivity improvement and is expected to be an excellent clean cutting method that minimizes the occurrence of contamination by non-metallic non-contact cutting.
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