KR20110029523A - 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법 - Google Patents

Abstract

스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법은 유리블럭 사이에 스페이서를 삽입하여 접합물질을 도포한 후 일체로 유리블럭을 형성하고, 유리블럭을 일체로 면삭하고 면취한 후, 초음파를 이용한 분리장치를 이용하여 유리블럭을 낱개로 분리하여 박판유리를 형성한다. 이와 같이 구성되는 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법에 의하면, 유리블럭을 일체로 면취공정을 하게 됨으로써 종래에 비해 공정시간이 획기적으로 절감되고, 유리블럭에서의 박판유리가 서로 결합된 상태에서 컷팅되므로 면취과정에서 발생하는 불량률을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

박판유리, 스페이서, 초음파 분리장치

Description

스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING THIN PLATE GLASS OF LAYERED UNION TYPE USING SPACER}

본 발명은 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자제품의 강화유리로 사용되는 박판유리를 적층하여 접합한 상태에서 일체로 가공하는 박판유리 제조방법에 관한 것이다.

근래에는 휴대폰과 같은 전자제품의 슬림화 요구로 인해 종래 사용되던 일반적인 유리나 아크릴이 강화 박판유리로 대체되고 있다. 이러한 강화 박판유리는 휴대폰, PMP, MP3와 같은 휴대용 전자제품의 디스플레이 창으로 사용되는데, 강화 박판유리는 얇을수록 디자인성 및 휴대성에서 우월한 위치를 점유할 수 있다.

이러한 강화 박판유리를 제작하기 위해서는 대평판의 원판유리를 일정크기로 재단한 후 면삭, 면취 공정을 통해 전자제품의 크기에 맞도록 재단하여야 한다. 그러나, 박판유리 자체가 매우 얇으므로 면삭, 면취공정을 진행하는 동안 파손의 우려가 있으며, 박판유리를 개별적으로 면삭, 면취하는 것은 인력 및 시간에 있어서 많은 손실이 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 습식방법에 의해 박판유리를 접합하여 적층한 후 일체로 가공하는 방법이 제안되었다. 이러한 적층 접합 방식은 박막의 박판유리를 가공하기 위하여 수조에 접합물질을 용해시킨 후 박판유리를 접합물질에 담금으로써 박판유리에 접합물질을 도포한다. 그리고, 접합물질이 도포된 박판유리를 여러 층으로 적층한 후, 박판유리에 열을 가하여 다수개의 박판유리를 접합시킨다.

접합물질에 의해 접합된 박판유리는 유리블럭과 같은 형태로 형성되므로 범용밀링을 이용하여 소정크기로 재단한 후, 재단된 박판유리를 일체로 면삭 공정을 통해 가공한다. 면삭 공정이란 재단에 의해 박판유리의 측면이 균일하지 못한 상태를 그라인딩하여 균일하게 하는 공정을 의미한다.

면삭 공정이 완료되면, 박판유리에 대한 모서리를 절단하는 면취 공정을 실시한다. 면취 공정이란 박판유리에 대한 일종의 모따기 작업에 해당한다.

도 1에는 종래기술에 의한 적층 접합 방식의 면취공정이 도시되어 있다. 도시된 바에 의하면, 다수개의 박판유리(1) 사이에는 미세한 접합물질 층(3)이 형성된다. 그러나, 상기 박판유리(1) 사이의 간격이 미세하므로 유리블럭인 상태로 면취작업을 할 수 없다. 즉, 면취장치에 사용되는 면취장치의 컷팅날의 두께로 인해 박판유리(1) 사이로 컷팅을 할 수 없다.

따라서, 도시된 바와 같이 유리블럭을 개개의 박판유리(1)로 분리한 후, 개별적으로 면취작업을 실시해야 한다. 박판유리(1) 각각의 모서리를 컷팅함으로써 면취공정이 완료되고, 면취공정 이후에는 접합물질 층(3)을 제거한다.

그러나, 이러한 개별적인 면취작업은 박판유리를 각각 컷팅해야 하므로 면취작업에 소요되는 가공시간이 증가하게 된다. 또한, 박판유리에 대해 개별적으로 면취작업을 함으로써 박판유리 자체의 강성 부족으로 인해 면취작업 중에 많은 불량품이 발생된다.

결국, 이러한 면취작업은 개별적인 작업을 하지 않기 위해 박판유리를 적층하여 유리블럭 상태에서 일체로 가공하는 적층 접합 방식을 무의미하게 하는 결과를 초래하는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 박판유리 사이에 스페이서를 삽입하여 일체로 면취작업을 하도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 박판유리 면취작업에 의한 가공시간을 절감하고 가공품질을 향상시키도록 하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명의 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법은 접합물질을 이용하여 박판유리를 적층 접합하여 일체로 가공하는 박판유리 제조방법에 있어서, 상기 박판유리 사이에 스페이서를 삽입하여 적층 접합시켜 유리블럭을 형성한 후, 상기 스페이서가 삽입된 상기 유리블럭을 일체로 가공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 스페이서는 PP, PE, PET, ABS, 테프론, 면사실, 철 및 알루미늄 중 어느 하나로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 스페이서는 0.2 mm 내지 2.0mm의 두께를 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 스페이서는 0.7mm 내지 0.9mm의 두께를 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 유리블럭은 상기 유리블럭의 측면을 면삭하고, 상기 유리블럭의 모서리를 면취하고, 상기 유리블럭의 음가공 부분을 면취하고, 상기 유리블럭의 홀(hole) 부분을 면취하여 가공되는 것이 바람직하다.

본 발명의 유리블럭은 다수개의 컷팅날이 구비되는 면취장치에 의해 일체로 면취되는 것이 바람직하다.

본 발명의 유리블럭은 가공 후에 초음파, 유기용재 및 물을 이용하여 낱개로 분리되는 것이 바람직하다.

본 발명의 박판유리는 스페이서를 이용한 적층 접합 방식에 의해 제조되는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법에 의하면, 종래 공법과 같이 낱개로 면취공정을 하지 않고 유리블럭 일체로 면취공정을 하게 됨으로써 종래에 비해 공정시간이 획기적으로 절감되고, 유리블럭에서의 박판유리가 서로 결합된 상태에서 컷팅되므로 컷팅 시 유리블럭 자체의 결합력에 의해 강성이 증가한다. 따라서, 면취과정에서 발생하는 불량률을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 6에는 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박 판유리 제조방법의 바람직한 실시예가 도시되어 있다.

도시된 바에 따르면, 하부 베이스의 상면에 접합물질(10)을 도포하고, 접합물질(10) 상면에 박판유리(20) 한장을 적층한다. 그리고, 적층된 박판유리(20) 상면에 다시 접합물질(10)을 도포한 후, 그 상면에 스페이서(30)를 적층한다. 이와 같은 방법에 의해 여러 장의 박판유리(20)를 적층시킨다.

상기 스페이서(30)는 박판유리(20) 사이에 삽입되어 각각의 박판유리(20) 사이에 간격을 형성함으로써 유리블럭 상태로 면취작업을 하기 위한 것이다. 상기 스페이서(30)는 PP, PE, PET, ABS, 테프론 등의 수지류와 면사실, 철 및 알루미늄 등과 같이 박판유리(20) 사이의 일정한 간격을 유지할 수 있는 재료로 구성될 수 있다.

박판유리 사이의 적층간격을 형성하는 스페이서(30)의 두께는 약 0.2 mm 내지 2.0mm로 형성될 수 있으나, 0.7mm 내지 0.9mm로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 박판유리(20)와 스페이서(30)를 접합시키는 접합물질은 유리보다 낮은 온도에서 용해되고 점착성분을 가지는 것으로서 유리를 접합시킨 후 접합물질이 용해되거나 물리적으로 분리시키지 않는 한 점착성을 가지는 물질로 구성될 수 있다. 일반적으로는 송진, 파라핀 또는 유기화합물의 혼합체가 접합물질로 사용된다.

상기와 같은 방법에 의해 박판유리(20), 접합물질(10) 및 스페이서(30)를 차례로 적층하기 위해서는 인력에 의해 수동으로 적층시킬 수 있으나, 접합물질이 용해된 용해조를 이용하여 자동으로 적층시킬 수도 있다.

상기 박판유리(20)가 적층되면, 적층된 유리블럭을 가압하여 압착한다. 유리블럭 가압시 일정한 힘에 의해 가압하므로 유리원판 사이에는 균일한 두께의 접합물질(10) 층이 형성된다.

상기 박판유리(20)가 가압된 상태로 일정시간 건조되면 하나의 유리원판(40)이 완성된다. 건조된 유리원판(40)은 인위적으로 접합물질(10)을 용해시키거나 물리적인 힘을 가하지 않는 이상 낱개로 분리되지 않는다.

상기 박판유리(20)가 유리원판(40) 상태로 가공되면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 재단작업을 실시한다. 재단장치(50)를 이용하여 유리원판(40)의 종방향 및 횡방향으로 재단을 실시하여 개개의 유리블럭(60)을 형성한다.

도 5에 도시된 면삭장치(70)를 이용하여 재단된 유리블럭(60)의 절단면을 면삭한다. 상기 면삭장치(70)를 이용하여 절단면을 면삭함으로써 유리블럭(60)의 측면 상태가 균일하게 형성될 수 있다.

상기 유리블럭(60)의 면삭이 완료되면, 도 6에 도시된 면취장치(80)를 이용하여 유리블럭(60)을 면취한다. 종래에는 유리블럭(60)을 낱개로 분리하여 개별적으로 면취작업을 해야 했으나, 본 발명에 의한 방법에 의하면, 박판유리(20) 사이에 스페이서(30)가 위치하여 박판유리(20) 사이의 간격을 유지하므로 면취장치(80)에 구비된 다수개의 컷팅날(81)에 의해 유리블럭(60)을 일체로 면취할 수 있다.

또한, 상기 유리블럭의 음가공 부분을 면취하고, 상기 유리블럭의 홀(hole) 부분을 면취하여 추가가공을 실시할 수 있다.

유리블럭(60)을 형성하는 박판유리(20)는 대략 40 장 내지 50장 정도이므로, 본 발명에 의한 방법에 의해 유리블럭(60)을 면취하는 경우 종래의 방법에 비해 약 4분의 1 내지 5분의 1 정도로 공정시간을 단축할 수 있다.

이와 같은 방법에 의해 유리블럭(60)에 대한 면삭 및 면취공정이 완료되면, 접합물질(10)에 의해 접합된 박판유리(20)를 낱개로 분리한다. 유리블럭(60)을 낱개로 분리하는 공정 중 일 예가 도 7에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 초음파를 이용한 분리장치(90)를 이용하여 유리블럭(60)을 낱개로 분리할 수 있다. 상기 초음파 분리장치(90)는 프레임(91) 내부에 구비되는 다수개의 초음파 진동자(93)에 의해 발생하는 초음파를 이용하여 유리블럭(60)을 분리한다. 상기 유리블럭(60)이 초음파에 의해 분리될 때, 박판유리(20)에 접합되어 있던 접합물질(10) 및 스페이서(30)도 같이 분리된다.

상기 프레임(91)에 안착되는 지그(jig)(95) 내부에 담긴 수용액에 상기 유리블럭(60)이 담지된다. 수용액에 유리블럭(60)이 담지되면 약 3분 내지 15분 정도 초음파를 발생시켜 유리블럭(60)을 낱개로 분리시킨다.

상기 유리블럭(60)을 분리하기 위해서 유기용재 및 온수 등을 이용하여 낱개로 분리할 수도 있다.

이와 같은 방법에 의해 유리블럭(60)이 분리되면, 별도의 세척공정 등을 통해 박판유리(20)에 잔류하는 접합물질(10)을 제거한다. 접합물질(10)이 제거된 박판유리(20)는 강화공정 등을 통해 최종 강화유리로 제작된다.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리 범위는 후술하는 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법에 의하면 다음과 같은 이점이 있다.

종래 공법과 같이 낱개로 면취공정을 하지 않고 유리블럭 일체로 면취공정을 하게 됨으로써 종래에 비해 공정시간이 획기적으로 절감되는 이점이 있다.

그리고, 유리블럭에서의 박판유리가 서로 결합된 상태에서 컷팅되므로 컷팅 시 유리블럭 자체의 결합력에 의해 강성이 증가한다. 따라서, 면취과정에서 발생하는 불량률을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 종래방법에 의한 박판유리의 면취공정을 보인 공정상태도.

도 2는 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법의 유리블럭의 결합구조를 보인 분해사시도.

도 3은 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법의 유리블럭을 재단하는 과정을 보인 공정상태도.

도 4는 도 3의 다른 재단 과정을 보인 공정상태도.

도 5는 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법의 유리블럭을 면삭하는 과정을 보인 공정상태도.

도 6은 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법의 유리블럭을 면취하는 과정을 보인 공정상태도.

도 7은 본 발명에 의한 스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법의 유리블럭을 낱개로 분리하는 과정을 보인 공정상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 설명 *

10 : 접합물질 20 : 박판유리

30 : 스페이서 40 : 유리원판

50 : 재단장치 60 : 유리블럭

70 : 면삭장치 80 : 면취장치

90 : 초음파 분리장치

Claims (8)

1. 접합물질을 이용하여 박판유리를 적층 접합하여 일체로 가공하는 박판유리 제조방법에 있어서,

   상기 박판유리 사이에 스페이서를 삽입하여 적층 접합시켜 유리블럭을 형성한 후, 상기 스페이서가 삽입된 상기 유리블럭을 일체로 가공하는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스페이서는

   PP, PE, PET, ABS, 테프론, 면사실, 철 및 알루미늄 중 어느 하나로 구성되는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 스페이서는

   0.2 mm 내지 2.0mm의 두께를 가지는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 스페이서는

   0.7mm 내지 0.9mm의 두께를 가지는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 유리블럭은

   상기 유리블럭의 측면을 면삭하고,

   상기 유리블럭의 모서리를 면취하고,

   상기 유리블럭의 음가공 부분을 면취하고,

   상기 유리블럭의 홀(hole) 부분을 면취하여 가공되는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 유리블럭은

   다수개의 컷팅날이 구비되는 면취장치에 의해 일체로 면취되는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
7. 제1항에 있어서,

   상기 유리블럭은

   가공 후에 초음파를 이용하여 낱개로 분리되는

   스페이서를 이용한 적층 접합 방식의 박판유리 제조방법.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 의한 방법에 의해 제조되는 박판유리.

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