KR20140012510A

KR20140012510A - 절단용 바

Info

Publication number: KR20140012510A
Application number: KR1020120079601A
Authority: KR
Inventors: 박대출; 김종민; 민성욱; 송치영
Original assignee: 동우 화인켐 주식회사; (주)하드램
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2014-02-03

Abstract

본 발명은 절단용 바에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 본 발명은, 경질부 및 상기 경질부보다 경도가 낮은 연질부를 포함하며 상기 연질부는 피절단체와 접촉하는 부분에 구비됨으로써, 피절단체에 균일한 힘을 가할 수 있는 절단용 바에 관한 것이다.

Description

절단용 바{BREAKING BAR}

본 발명은 절단용 바에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 피절단체에 가해지는 힘을 균일하게 분산할 수 있는 절단용 바에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이용 유리기판은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등의 디스플레이 장치의 패널 내부 또는 터치 패널의 최외부에 사용되는 유리를 의미한다.

이러한 유리 기판은 1차적으로는 대면적의 유리를 제조한 후에, 필요한 크기로 절단하는 공정으로 제조되는데, 일반적으로 사용되는 유리의 절단 방법은 유리를 완전 절단보다는 스크라이빙 라인을 먼저 형성하여 기계적으로 취약한 부분을 만들고 거기에 물리적이나 열적인 충격을 주어 브레이킹하는 공정을 이용하는 것이 일반적이다. 유리기판에 스크라이빙 라인을 형성시키는 종래의 공정으로는 기계적인 가공방법과 광학적인 가공방법이 있었다.

기계적인 가공방법은 피절단체보다 더 강한 강도를 가진 절삭공구를 이용한 것으로, 예를 들어 소정의 직경을 갖는 원판의 원주에 형성된 다이아몬드 블레이드(diamond blade)를 유리판에 절단경로를 따라 접촉시켜 유리기판의 표면에 스크라이빙 라인을 형성시키는 방법이 널리 사용되고 있다.

그러나, 유리는 경도가 높아 상기와 같은 기계적 충격에 취약하며, 원치 않는 방향으로 크랙이 생기는 등 절단 상태가 불량하게 되는 결점이 있다. 또한, 공정상 비산되는 유리분진을 처리해야하는 번거로움이 있으며, 다이아몬드 휠의 마모에 따른 원가부담의 문제가 있다.

그에 따라 최근에는 레이저 빔을 이용하여 유리를 절단하는 방법이 다수 개발되어 있는 바 레이저 빔을 이용하여 유리를 절단하는 방법은 기계적 절단 방법에 비해 많은 장점이 있어 현재 많이 사용되고 있고, 계속적인 연구도 이루어지고 있다.

상기와 같은 방법으로 스크라이빙 라인을 형성한 후에는 거기에 물리적이나 열적인 충격을 주어 피절단체인 유리를 완전히 절단하게 된다. 이 중에서 물리적인 충격을 주는 방식이 보다 보편적으로 사용되고 있다.

하지만, 피절단체에 물리적인 힘을 가하여 절단하게 되는 경우에, 피절단체에 힘이 균일하게 전달되지 못하면, 절단면에 물결 모양의 wallner line이 생성되어, 불량의 원인이 된다.

따라서, 피절단체에 균일하게 힘을 전달할 수 있는 절단 수단의 개발이 요구된다.

본 발명은 피절단체에 힘을 균일하게 가할 수 있는 절단용 바를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 피절단체의 표면에 손상을 발생시키지 않고 절단할 수 있는 절단용 바를 제공하는 것을 목적으로 한다.

1. 경질부 및 상기 경질부보다 경도가 낮은 연질부를 포함하며, 상기 연질부는 피절단체와 접촉하는 부분에 구비되는 절단용 바.

2. 위 1에 있어서, 상기 연질부는 절단용 바의 피절단체와 마주보는 면의 일부에 구비되는 절단용 바.

3. 위 1에 있어서, 상기 연질부는 절단용 바의 피절단체와 마주보는 면의 전체에 구비되는 절단용 바.

4. 위 1에 있어서, 상기 경질부는 금속 소재, 무기재료 소재 및 고분자 소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.

5. 위 1에 있어서, 상기 경질부는 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 및 지르코니아로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.

6. 위 1에 있어서, 상기 연질부는 상기 경질부보다 경도가 낮은 유기 소재, 무기 소재 및 고분자 소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.

7. 위 1에 있어서, 상기 연질부는 탄성섬유, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리올레핀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.

8. 위 1에 있어서, 상기 피절단체는 절단선을 구비하고 상기 절단용 바는 상기 절단선을 기준으로 그 양 측에 각각 구비되는 절단용 바.

9. 위 1에 있어서, 상기 연질부는 경도가 서로 다른 적어도 2종의 재료로 형성되는 절단용 바.

10. 위 9에 있어서, 상기 연질부 중 경도가 높은 부분은 피절단체의 절단선과 가까운 측에 위치하고, 경도가 낮은 부분은 상기 절단선과 먼 측에 위치하는 절단용 바.

11. 위 1에 있어서, 상기 피절단체를 절단하기 위한 힘은 절단용 바의 경질부에 가해지는 절단용 바.

12. 위 1에 있어서, 상기 피절단체는 유리인 절단용 바.

13. 위 12에 있어서, 상기 유리는 강화처리된 유리인 절단용 바.

14. 위 13에 있어서, 상기 강화처리된 유리는 적어도 일면에 전극 패턴이 형성된 것인 절단용 바.

15. 위 1 내지 14 중 어느 한 항의 절단용 바 한 쌍을 피절단체의 절단선을 기준으로 양 측에 각각 서로 마주보도록 위치시키고, 상기 절단선의 양 측에 구비된 절단용 바를 각각 피절단체에 접촉시킨 후, 상기 두 개의 절단용 바의 경질부에 힘을 가하여 피절단체를 절단하는 방법.

16. 위 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘은 피전달체와 접촉하고 있는 면의 반대면에 가해지는 피절단체를 절단하는 방법.

17. 위 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘은 각각 그 크기가 서로 다른 것인 피절단체를 절단하는 방법.

18. 위 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘은 각각 그 방향이 서로 다른 것인 피절단체를 절단하는 방법.

19. 위 18에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘이 방향은 서로 멀어지는 방향으로 가해지는 것인 피절단체를 절단하는 방법.

20. 위 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가하는 힘은 동일하나, 절단용 스테이지에 가해지는 힘의 크기 또는 방향을 다르게 하여 피절단체를 절단하는 방법.

본 발명의 절단용 바는 경질부가 절단용 바에 가해지는 힘을 연질부에 분산시켜 전달하며, 연질부가 경질부로부터 전달되는 힘을 피절단체 표면에 균일하게 배분함으로써, 피절단체에 가해지는 힘이 어느 한 지점에 편중됨 없이 전달할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 절단용 바를 사용하는 경우에는 wallner line이 형성되지 않은 깨끗한 절단면을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 절단용 바는 피절단체에 접촉하는 부분이 연질부로 형성되어 있으므로, 피절단체가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 절단용 바가 피절단체를 절단하기 위해 배치되는 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 절단용 바의 수직 단면의 일 예시들을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 절단용 바의 수직 단면의 다른 일 예시를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 절단용 바를 사용하여 피절단체를 절단하는 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명은, 경질부 및 상기 경질부보다 경도가 낮은 연질부를 포함하며 상기 연질부는 피절단체와 접촉하는 부분에 구비됨으로써, 피절단체에 균일한 힘을 가할 수 있는 절단용 바(bar)에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.

도 1에는 본 발명의 절단용 바(10)가 피절단체(20)에 대해 사용되는 방법이 개략적으로 도시되어 있다. 본 발명의 절단용 바(10)는 피절단체(20)의 절단선(도 1의 점선)을 기준으로 그 양 측에 위치되어, 피절단체(20)를 절단하게 된다.

전술한 바와 같이,절단선이 형성된 피절단체(20)에 물리적인 힘을 가하여 완전 절단을 하는 경우에, 피절단체(20)에 균일한 힘이 가해지지 않고 어느 한 지점에 힘이 편중되게 되면, 절단면에 wallner line이 생기는 문제점이 발생한다.

이에 본 발명은 본 발명은 경질부와 상기 경질부보다 경도가 낮은 연질부를 구비하며, 상기 연질부가 피절단체와 접촉하는 부분에 구비되는 절단용 바(10)를 제공하여 상기와 같은 문제점을 해결한다.

본 발명의 절단용 바(10)는 피전달체(20)를 완전 절단하기 위한 힘을 피전달체(20)에 전달하는 기능을 한다. 따라서, 절단용 바(10)에는 힘이 가해지게 되는데, 그 힘은 절단용 바(10)의 경질부(11)에 1차적으로 가해지게 된다.

경질부(11)는 상대적으로 경도가 높은 소재로 형성되어, 경질부(11)의 일부분에 힘이 가해지더라도, 그 힘을 경질부(11) 전체로 분산시킬 수 있다. 이러한 경질부(11)를 형성하는 재료로는 금속 소재, 무기재료 소재, 고분자 소재 등이 사용될 수 있으며, 보다 구체적인 예를 들면, 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 및 지르코니아 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

연질부(12)는 경질부(11)로부터 힘을 전달받아 그 힘을 최종적으로 피전달체(20)에 전달하는 기능을 한다. 연질부(12)는 경질부(11)보다 경도가 낮은 부분이므로, 경질부(11)에서 전달받은 힘을 보다 더욱 균일하게 분산시켜 피절단체(20)에 전달할 수 있으며, 접촉하고 있는 피절단체(20)에 가해지는 손상을 방지할 수 있다.

연질부(12)의 형태는 피절단체(20)와 접촉되어 힘을 균일하게 전달할 수 있는 형태라면 특별한 제한이 없다. 도 2에는 피절단체(20)와 접촉하고 있는 연질부(12)의 형태를 나타내는 본 발명의 절단용 바(10)의 실시예들이 개략적으로 도시되어 있다.

연질부(12)는 절단용 바(10)의 하부(절단용 바의 피절단체와 마주보는 면) 전체를 구성할 수도 있고(도 2의 (a)), 절단용 바(10)의 하부 일부를 구성할 수도 있고(도 2의 (b)), 절단용 바(10)의 하부 전체를 형성하되 돌출부를 구비하여 경질부(11)의 홈부에 끼워진 형태를 가질 수도 있고(도 2의 (c)), 절단용 바(10)의 하부 일부를 구성하되 그 단면이 삼각형일 수도 있고, (도 2의 (d), 절단용 바(10)의 하부 일부를 구성하되 그 단면이 사다리꼴일 수도 있으나(도 2의 (e, f),), 이들은 단지 예시일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다. 연질부(12)가 절단용 바(10)의 하부 일부를 구성하는 경우에는 경질부(11)가 피절단체(20)에 접촉하지 않도록 연질부가 피절단체(20) 방향으로 돌출되는 것이 바람직하다. 이 경우 피절단체(20)를 고정하기 위해 압력이 가해지게 되면, 연질부는 경도가 낮아 상기 돌출된 부분이 눌리면서 형태가 변형되고 피절단체(20)와의 접촉 면적이 넓어지게 되므로 피절단체(20)를 충분히 고정할 수 있게 된다.

이러한 연질부(12)를 형성하는 재료로는 상기 경질부(11)보다 경도가 낮은 유기 소재, 무기 소재, 고분자 소재 등이 사용될 수 있으며, 보다 구체적인 예를 들면, 탄성섬유, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀 수지 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에서, 본 발명의 절단용 바(10)에 있어서, 연질부(12)는 경도가 서로 다른 적어도 2종의 재료로 형성되어, 피절단체(20)에 전달되는 힘의 분산 및 피절단체(20)의 고정 능력을 더욱 효과적으로 확보할 수 있다. 도 3에, 경도가 서로 다른 2종의 재료로 형성된 연질부의 예시가 개략적으로 도시되어 있다. 바람직하게는, 연질부(12) 중 경도가 높은 부분(12b)은 피절단체(20)의 절단선(50)과 가까운 측에 위치하고, 경도가 낮은 부분(12a)은 상기 절단선(50)과 먼 측에 위치할 수 있다. 경도가 높은 부분(12b)은 절단 시 피절단체(20)에 힘의 전달 및 고정을 담당하고, 경도가 낮은 부분(12a)은 절단 후 피절단체(20)가 흔들리거나 미끄러지지 않게 하도록 한다. 경도가 높은 부분의 소재와 경도가 낮은 부분의 소재는 전술한 연질부의 소재 중 적절한 것을 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 경도가 높은 부분(12b)으로 실리콘 수지를 사용한다면, 경도가 낮은 부분(12a)으로는 우레탄 수지를 사용할 수 있다.

본 발명의 절단용 바(10)를 사용하여 절단되는 피절단체(20)로는 특별한 제한이 없으며, 대표적인 예를 들면, 유리일 수 있다. 상기 유리는 디스플레이 패널이나 터치 패널에 사용되는 유리 기판일 수 있으며, 바람직하게는 강화처리된 유리 기판일 수 있다. 강화처리된 유기 기판인 경우에는 적어도 일면에 전극 패턴이 형성될 수 있다. 본 발명의 절단용 바(10)는 연질부(12)가 피절단체(20)와 접촉하므로 미리 형성된 전극 패턴의 손상 없이 절단할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 절단용 바(10)를 사용하여 피절단체(20)를 절단하는 방법을 설명하도록 한다. 도 4에는 본 발명의 절단용 바(10)를 사용하여 피절단체(20)를 절단하는 방법이 개략적으로 도시되어 있다.

먼저, 피절단체(20)를 절단용 스테이지(30) 위에 위치시킨다.

피절단체(20)는 본 발명의 절단용 바(10)에 의해 완전히 절단되기 전에 절단선(스크라이빙 라인, 도 1 및 도 3의 점선 부분)이 형성되어 있다. 절단선을 형성하는 방법은 당분야에서 사용되는 방법이 제한없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 기계적인 방법 또는 광학적인 방법을 사용할 수 있다.

기계적인 방법으로는 피절단체보다 더 강한 강도를 가진 절삭공구를 이용하여 절단선을 형성하는 방법으로서, 예를 들면 소정의 직경을 갖는 원판의 원주에 형성된 다이아몬드 블레이드(diamond blade)를 피절단체(20)의 절단경로를 따라 접촉시켜 피절단체(20)의 표면에 절단선을 형성하는 방법이다.

광학적인 방법은 레이저 빔을 사용하여 피절단체(20)의 표면에 절단선을 형성하는 방법이다.

보다 정확하고 균일한 절단선 형성을 위해서는 광학적인 방법을 사용하는 것이 바람직하다.

피절단체(20)가 놓여지는 상기 절단용 스테이지(30)는 2 개의 기판으로 이루어지며, 각 기판은 일정한 간격으로 이격되어 위치된다. 상기 피절단체(20)는 절단선이 상기 절단용 스테이지(30)의 이격된 부분에 위치하도록 절단용 스테이지(30) 상에 놓여진다.

절단용 스테이지(30)는 피절단체(20)를 고정시키기 위하여 피절단체(20)와 접촉되는 부분에 진공흡착 수단 등을 구비할 수 있다.

본 발명의 절단용 바(10)는 상기 절단선을 기준으로 양 측에 각각 하나씩 마주보도록 위치되며, 각 절단용 바는 피절단체(20)와 접촉되도록 위치된다.

다음으로는, 두 개의 절단용 바(10)에 가하는 힘은 동일하게 하고, 절단용 스테이지(30)에 가해지는 힘의 크기 또는 방향을 다르게 하여 피절단체를 절단할 수 있다. 2개의 기판으로 이루어지는 절단용 스테이지(30)에 대해서 각각 가하는 힘의 크기를 다르게 하거나, 가해지는 힘의 방향을 다르게 하면 피절단체(20)를 용이하게 절단할 수 있다. 이 경우, 절단 후 절단용 스테이지(30)가 부딪치지 않는 방향으로 힘을 가하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 측면에서는, 절단용 바(10)의 경질부, 예를 들면 피전달체(20)와 접촉하고 있는 면의 반대면에 힘을 가하여 피절단체(20)를 절단시킬 수 있다. 이 경우, 피절단체(20)를 절단시키기 위해서는, 절단선을 기준으로 마주보고 있는 2개의 절단용 바(10)에 각각 가해지는 힘의 크기는 서로 다르거나, 가해지는 힘의 방향이 서로 다른 것이 바람직하다. 가해지는 힘의 방향이 서로 다른 경우는 힘의 방향이 서로 멀어지는 방향으로 가해지는 것이 절단용 스테이지(30)가 서로 부딪치지 않게 되어 바람직하다.

10: 절단용 바 11: 경질부 12: 연질부
20: 피절단체 30: 절단용 스테이지

Claims

경질부 및 상기 경질부보다 경도가 낮은 연질부를 포함하며, 상기 연질부는 피절단체와 접촉하는 부분에 구비되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 연질부는 절단용 바의 피절단체와 마주보는 면의 일부에 구비되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 연질부는 절단용 바의 피절단체와 마주보는 면의 전체에 구비되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 경질부는 금속 소재, 무기재료 소재 및 고분자 소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 경질부는 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 및 지르코니아로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 연질부는 상기 경질부보다 경도가 낮은 유기 소재, 무기 소재 및 고분자 소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 연질부는 탄성섬유, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리올레핀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나로 형성되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 피절단체는 절단선을 구비하고 상기 절단용 바는 상기 절단선을 기준으로 그 양 측에 각각 구비되는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 연질부는 경도가 서로 다른 적어도 2종의 재료로 형성되는 절단용 바.
청구항 9에 있어서, 상기 연질부 중 경도가 높은 부분은 피절단체의 절단선과 가까운 측에 위치하고, 경도가 낮은 부분은 상기 절단선과 먼 측에 위치하는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 피절단체를 절단하기 위한 힘은 절단용 바의 경질부에 가해지는 절단용 바.
청구항 1에 있어서, 상기 피절단체는 유리인 절단용 바.
청구항 12에 있어서, 상기 유리는 강화처리된 유리인 절단용 바.
청구항 13에 있어서, 상기 강화처리된 유리는 적어도 일면에 전극 패턴이 형성된 것인 절단용 바.
청구항 1 내지 14 중 어느 한 항의 절단용 바 한 쌍을 절단용 스테이지 상에 놓인 피절단체의 절단선을 기준으로 양 측에 각각 서로 마주보도록 위치시키고, 상기 절단선의 양 측에 구비된 절단용 바를 각각 피절단체에 접촉시킨 후, 상기 두 개의 절단용 바의 경질부 또는 절단용 스테이지에 힘을 가하여 피절단체를 절단하는 방법.
청구항 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘은 피전달체와 접촉하고 있는 면의 반대면에 가해지는 피절단체를 절단하는 방법.
청구항 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘은 각각 그 크기가 서로 다른 것인 피절단체를 절단하는 방법.
청구항 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘은 각각 그 방향이 서로 다른 것인 피절단체를 절단하는 방법.
청구항 18에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가해지는 힘이 방향은 서로 멀어지는 방향으로 가해지는 것인 피절단체를 절단하는 방법.
청구항 15에 있어서, 두 개의 절단용 바에 가하는 힘은 동일하나, 절단용 스테이지에 가해지는 힘의 크기 또는 방향을 다르게 하여 피절단체를 절단하는 방법.