KR20140111403A - Apparatus and method for making shaped glass - Google Patents

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Abstract

A shaped glass manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention comprises a first mold forming any one part of a forming cavity; a second mold forming the other part of the forming cavity; and a third mold made of a material having a thermal expansion coefficient different from the thermal expansion coefficient of the second mold, to be expanded in a heating process to move the second mold to complete the shape of the forming cavity.

Description

성형유리 제조 장치 및 제조 방법{Apparatus and method for making shaped glass}Technical Field [0001] The present invention relates to an apparatus for manufacturing a shaped glass,

본 발명은 성형 유리 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for manufacturing a molded glass and a manufacturing method.

최근 스마트폰을 포함하는 모바일 장치에는 얇은 베젤(bezzel) 및 그립(grip)감 개선을 위하여 평면 2차원 유리를 이용한 3차원 형상 글라스 윈도우 개발이 요구되고 있다. 이와 같은 3차원 형상의 글라스 윈도우를 성형하는 방법으로는 크게 렌즈 성형법과 진공법으로 구분될 수 있다. Recently, a mobile device including a smart phone has been required to develop a three-dimensional shape glass window using a planar two-dimensional glass in order to improve a thin bezel and grip feeling. A method of forming such a three-dimensional glass window can be roughly classified into a lens molding method and a vacuum method.

상세히, 렌즈 성형법이란, 상측과 하측에 각각 몰드가 위치하고, 상측의 몰드를 하강시켜 하측의 몰드에 놓인 성형 대상 글라스를 가압하여, 평면 글라스가 원하는 형상으로 성형되도록 하는 방법을 말한다. Specifically, the lens molding method refers to a method in which the mold is positioned on the upper side and the lower side, the mold on the upper side is lowered, and the glass to be molded placed on the lower mold is pressed to form the flat glass into a desired shape.

그리고, 진공법이란, 한국공개특허 제2011-0043633호에 개시된 바와 같이, 진공 흡착력을 이용하여 평면 글라스가 원하는 3차원 형태로 성형되도록 하는 방법이다. 상세히, 몰드 상면에 성형 형상을 이루는 캐비티가 함몰 형성되고, 캐비티의 바닥에 진공 형성을 위한 에어 홀을 형성한다. 그리고, 캐비티에 평면 글라스가 놓이게 한 상태에서, 상기 에어 홀을 톨하여 캐비티 내부를 진공 상태로 만들면, 상기 평면 글라스가 캐비티 표면에 밀착되면서 캐비티 형상에 대응하는 형태로 성형된다. The vacuum method is a method of forming a flat glass into a desired three-dimensional shape by using a vacuum attraction force, as disclosed in Korean Patent Publication No. 2011-0043633. In detail, a cavity forming a molding shape is formed on the upper surface of the mold, and an air hole is formed on the bottom of the cavity to form a vacuum. When the cavity is filled with the flat glass in a state where the flat glass is placed in the cavity, the flat glass is closely adhered to the cavity surface and is shaped into a shape corresponding to the cavity shape.

그러나, 상기의 렌즈 성형법과, 종래의 진공법에 따르면 다음과 같은 제조상의 단점이 있다. However, the lens molding method and the conventional vacuum method have the following disadvantages in manufacturing.

즉, 렌즈 성형법의 경우, 상부 몰드의 압력을 이용하여 평면 글라스를 성형하기 때문에, 글라스 표면의 품질이 저하되는 단점이 있다. That is, in the case of the lens molding method, since the flat glass is molded using the pressure of the upper mold, the quality of the glass surface is deteriorated.

또한, 종래의 진공법의 경우, 하부 몰드만 이용하기 때문에 성형 글라스의 품질은 우수하나, 진공 형성을 위한 에어 홀 내부로 유리가 빨려들어가서 글라스 표면에 버(burr)가 형성되는 단점이 있다. Further, in the case of the conventional vacuum method, since only the lower mold is used, the quality of the formed glass is excellent, but the glass is sucked into the air hole for vacuum formation, and a burr is formed on the surface of the glass.

본 발명은 상기와 같은 단점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 획기적인 방식이 적용된 진공 방식 성형 유리 제조 장치와 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus for manufacturing a vacuum-type molded glass and a method of manufacturing the vacuum-type molded glass to which the inventive method is applied.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 장치는, 성형 캐비티의 어느 일부를 형성하는 제 1 몰드; 상기 성형 캐비티의 다른 일부를 형성하는 제 2 몰드; 상기 제 2 몰드의 열팽창 계수와 다른 열팽창 계수를 가지는 소재로 이루어져서, 승온 과정에서 팽창하면서 상기 제 2 몰드를 이동시켜, 상기 성형 캐비티의 형상이 완성되도록 하는 제 3 몰드를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a molded glass, including: a first mold for forming a part of a molding cavity; A second mold forming another portion of the molding cavity; And a third mold which is made of a material having a thermal expansion coefficient different from the thermal expansion coefficient of the second mold and moves the second mold while expanding in a temperature raising process to complete the shape of the molding cavity.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 방법은, 제 1 몰드에 형성되는 성형홀과 상기 제 1 몰의 내측에 제공되는 제 2 몰드의 상면에 의하여 정의되는 성형 캐비티의 상측 개구부를 차폐하도록, 상기 제 1 몰드의 상면에 글라스가 놓이는 단계; 상기 성형 캐비티 내부가 진공 상태가 되도록 상기 성형 캐비티 내부의 공기를 뽑아내는 진공 형성 단계; 상기 제 1 몰드의 외부 온도를 높이는 승온 단계; 상기 제 2 몰드를 지지하는 제 3 몰드의 팽창에 의하여 상기 제 2 몰드가 상승하는 단계; 상기 제 2 몰드의 상면이 상기 성형홀의 하측 개구부를 차폐하여 상기 성형 캐비티가 완성되는 단계; 상기 글라스가 상기 성형 캐비티의 표면에 밀착되어 성형이 완료되는 성형 완료 단계; 상기 제 1 몰드의 외부 온도를 낮추는 냉각 단계; 및 성형이 완료된 글라스가 상기 성형 캐비티로부터 분리되는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a shaped glass, the method comprising the steps of: (a) forming a molding cavity on a first mold and a top surface of a second mold provided on the inner side of the first mold, Placing a glass on an upper surface of the first mold so as to shield the upper opening of the molding cavity; A vacuum forming step of extracting air inside the molding cavity so that the interior of the molding cavity becomes a vacuum state; A temperature raising step of raising an outer temperature of the first mold; Elevating the second mold by expansion of a third mold supporting the second mold; The upper surface of the second mold shielding the lower opening of the molding hole to complete the molding cavity; A molding completion step of bringing the glass into close contact with the surface of the molding cavity to complete molding; A cooling step of lowering an external temperature of the first mold; And separating the formed glass from the molding cavity.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 장치 및 제조 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the apparatus and method for manufacturing a molded glass according to the embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.

첫째, 평면 글라스가 성형 최고 온도에서 원하는 형태가 되는 순간 진공 형성을 위한 에어 홀이 완전히 닫히게 되어, 유리의 성형 공정에서 버의 발생이 없는 고품질의 성형 유리 제조가 가능한 장점이 있다. First, as soon as the flat glass reaches a desired shape at the maximum molding temperature, the air hole for forming the vacuum is completely closed, thereby making it possible to manufacture high-quality molded glass free from burrs in the glass forming process.

둘째, 냉각 단계에서 성형 유리의 수축 속도가 몰드의 수축 속도보다 빠르게 일어나기 때문에 유리의 표면에 스크래치 등의 표면 결함이 없이 성형 유리가 몰드로부터 분리되는 장점이 있다. Second, since the shrinking speed of the molded glass occurs faster than the shrinking speed of the mold in the cooling step, there is an advantage that the molded glass is separated from the mold without surface defects such as scratches on the surface of the glass.

셋째, 평면 글라스의 형태가 변하는 변곡 부위에 근접하여 에어홀을 위치시킴으로써, 에어홀에 의한 스크래치 등이 발생하여도 쉽게 눈에 띄지 않는 장점이 있다. Third, there is an advantage that the air hole is located close to the bent portion where the shape of the flat glass is changed, so that even if scratches or the like caused by the air hole occur, it is not easily visible.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 장치의 사시도.
도 2는 상기 성형 유리 제조 장치의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 I-I를 따라 절개되는 종단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 과정을 보여주는 도면.1 is a perspective view of a molded glass manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of the molded glass manufacturing apparatus.
Fig. 3 is a longitudinal sectional view taken along II of Fig. 1; Fig.
4 is a view illustrating a process of manufacturing a molded glass according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리의 제조 장치 및 제조 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, an apparatus and method for manufacturing a molded glass according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 장치의 사시도이고, 도 2는 상기 성형 유리 제조 장치의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 I-I를 따라 절개되는 종단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a molded glass manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the molded glass manufacturing apparatus, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view taken along line I-I of FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 장치(10)는, 크게 제 1 몰드(11)와, 제 2 몰드(12) 및 제 3 몰드(13)로 이루어진다. 1 to 3, an apparatus 10 for manufacturing a molded glass according to an embodiment of the present invention comprises a first mold 11, a second mold 12, and a third mold 13.

상세히, 상기 제 1 몰드(11)는, 내부에 상기 제 3 몰드(13)가 수용되는 몰드 가이드 홀(111a)이 형성되는 하우징(111)과, 상기 하우징(111)의 상면에 안착되는 커버(112)를 포함한다. 상기 하우징(111)과 커버(112)는, 도시된 바와 같이 별도의 부품으로 구성될 수도 있는 반면 단일체로 이루어질 수도 있다. The first mold 11 includes a housing 111 having a mold guide hole 111a for receiving the third mold 13 therein and a cover 111 mounted on the upper surface of the housing 111 112). The housing 111 and the cover 112 may be made of a separate component as shown, but may be made of a single body.

상기 커버(112)의 내측에는 성형 대상이 되는 평면 글라스(20:도 4 참조)가 안착되는 글라스 안착부(112a)가 형성되며, 상기 글라스 안착부(112a)는 상기 커버(112)의 상면으로부터 소정 깊이 단차지게 형성된다. 그리고, 상기 글라스 안착부(112a)의 내측에는 성형 캐비티(14)의 외곽 라인을 형성하는 성형홀(112c)이 형성된다. 그리고, 상기 성형홀(112c)은 상기 글라스 안착부(112a)에 안착되는 평면 글라스(20)에 의하여 차폐된다. 그리고, 상기 성형홀(112c)의 하단부에서 하측으로 갈수록 직경이 넓어지는 방향으로 경사지는 경사면(112b)이 형성된다. A glass seating portion 112a on which a flat glass 20 (see FIG. 4) to be molded is placed is formed on the inside of the cover 112. The glass seating portion 112a extends from the upper surface of the cover 112 And is formed so as to be stepped at a predetermined depth. A molding hole 112c for forming an outer line of the molding cavity 14 is formed inside the glass seating portion 112a. The molding hole 112c is shielded by the flat glass 20 seated on the glass seating portion 112a. An inclined surface 112b inclining in a direction that the diameter becomes wider toward the lower side from the lower end of the forming hole 112c is formed.

또한, 상기 제 2 몰드(12)는 상기 하우징(111)의 몰드 가이드 홀(111a) 내부에 수용되며, 상기 제 2 몰드(12)의 측면 가장자리는 상기 몰드 가이드 홀(111a)을 형성하는 벽면에 접촉된다. 즉, 상기 제 2 몰드(12)의 횡단면 형상은 상기 몰드 가이드 홀(111a)횡단면 형상과 동일하다. 그리고, 상기 제 2 몰드(12)는 후술할 제 3 몰드(13)가 열팽창하면서 승강하는 것에 의하여 상기 몰드 가이드 홀(111a) 내부에서 승강하게 된다.The second mold 12 is accommodated in the mold guide hole 111a of the housing 111 and the side edge of the second mold 12 is formed on a wall surface of the mold guide hole 111a . That is, the cross-sectional shape of the second mold 12 is the same as the cross-sectional shape of the mold guide hole 111a. The second mold 12 is moved up and down within the mold guide hole 111a by lifting and lowering the third mold 13, which will be described later, while thermally expanding.

상세히, 상기 제 2 몰드(12)의 상면 가장자리는 상기 커버(112)에 형성된 성형홀(112c)의 하단부에 밀착되어 성형 캐비티(14)를 형성한다. 그리고, 상기 평면 글라스(20)는 상기 캐비티(14)의 형상을 따라 3차원으로 변형된다. 그리고, 상기 제 2 몰드(12)의 상면 가장자리에는 외측으로 갈수록 하측으로 경사지는 경사면(122)이 더 연장된다. 그리고, 상기 경사면(122)은 상기 커버(112)의 저면에 형성되는 상기 경사면(112b)에 밀착되는 각도로 경사진다. 그리고, 상기 제 2 몰드(12)의 측면 가장자리에는 다수의 에어 가이드 홈(124)이 하측으로 연장 형성된다. 상기 에어 가이드 홈(124)은, 성형 유리 제조 과정에서 상기 성형 캐비티(14) 내부를 진공 상태로 만들기 위하여 상기 성형 캐비티(14) 내부에 존재하는 공기를 배출시키기 위한 공기 통로로 사용된다. In detail, the upper surface edge of the second mold 12 is closely attached to the lower end of the molding hole 112c formed in the cover 112 to form the molding cavity 14. The flat glass 20 is deformed three-dimensionally along the shape of the cavity 14. The upper surface of the second mold 12 is further extended with an inclined surface 122 that slopes downward toward the outer side. The inclined surface 122 is inclined at an angle close to the inclined surface 112b formed on the bottom surface of the cover 112. [ A plurality of air guide grooves 124 extend downward at side edges of the second mold 12. The air guide groove 124 is used as an air passage for discharging the air existing in the molding cavity 14 in order to make the interior of the molding cavity 14 vacuum in the process of manufacturing the molded glass.

한편, 상기 제 3 몰드(13)는, 바닥면에 놓이는 베이스(131)와, 상기 베이스(131)의 상면에 놓이는 다수의 레그(132) 및 상기 다수의 레그(132) 위에 놓이는 지지체(133)를 포함한다. The third mold 13 includes a base 131 placed on the bottom surface of the base 131 and a plurality of legs 132 placed on the top surface of the base 131 and a support 133 placed on the plurality of legs 132. [ .

상세히, 상기 지지체(133)의 상면에는 상기 제 2 몰드(12)가 안착된다. 여기서, 상기 제 2 몰드(12)와 상기 지지체(133)는 서로 다른 열팽창 계수를 가지는 소재로 이루어지기 때문에, 상기 지지체(133)에 상기 제 2 몰드(12)를 고정시키기 위한 고정 부재가 필요없다. 오히려, 상기 고정 부재가 적용되면, 열팽창 계수가 다른 두 물체가 강제로 결합되는 상태가 되기 때문에, 두 물체가 서로 다른 변형률을 가지고 팽창하면서 파손되는 현상이 발생할 수 있다. 본 발명의 성형 유리 제조 장치 구조에 의하면, 상기 제 2 몰드(12)의 측면 가장자리는 상기 하우징(111)의 몰드 가이드 홀(111a)에 접촉된 상태로 유지되기 때문에, 가로 방향으로 어긋나지 않고 자동으로 중앙에 정렬되어 수직 방향 이동이 가이드된다. 따라서, 상기 제 2 몰드(12)를 상기 지지체(133)에 고정시키는 고정 부재가 굳이 필요 없다.In detail, the second mold 12 is seated on the upper surface of the support 133. Since the second mold 12 and the support 133 are made of materials having different thermal expansion coefficients, a fixing member for fixing the second mold 12 to the support 133 is not required . Rather, when the fixing member is applied, the two objects having different thermal expansion coefficients are forcedly engaged, so that the two objects may expand and collapse while having different strain rates. Since the side edge of the second mold 12 is held in contact with the mold guide hole 111a of the housing 111 according to the structure of the molded glass manufacturing apparatus of the present invention, So that the vertical movement is guided. Therefore, a fixing member for fixing the second mold 12 to the support 133 is not necessary.

또한, 상기 지지체(133)의 저면에는 상기 레그(132)의 상단부가 삽입 안착되기 위한 레그 안착홈(133a)이 함몰 형성될 수 있다. 그리고, 상기 베이스(131)의 상면에도 상기 레그(132)의 하단부가 삽입 안착되기 위한 레그 안착홈(131b)이 형성될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 베이스(131)의 상면 가장자리에는 상기 하우징(111)의 하단부가 안착되는 하우징 안착홈(131c)이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 베이스(131)의 중앙부에는 상기 성형 캐비티(14)로부터 배출된 공기가 외부로 빠져나가도록 하는 에어홀(131a)이 형성된다. 여기서, 상기 레그 안착홈(131b)과 상기 하우징 안착홈(131c)은 동일한 깊이로 함몰 형성되는 것이 좋다. 또한, 상기 제 3 몰드(13)를 구성하는 지지체(133)와 레그(132) 및 베이스(131)는 각각 별개의 부품으로 이루어질 수도 있으나, 상기 세 개의 부품이 동일 소재의 단일 부품으로 이루어질 수도 있다. 뿐만 아니라, 상기 지지체(133)가 제거되고 상기 레그(132)의 상면에 상기 제 2 몰드(12)가 직접 안착되는 구조도 가능하다. Also, a leg receiving groove 133a for receiving the upper end of the leg 132 may be formed on the bottom surface of the support 133. A leg seating groove 131b may be formed on the upper surface of the base 131 to receive the lower end of the leg 132. In addition, a housing receiving groove 131c in which the lower end of the housing 111 is seated may be formed on the upper surface of the base 131. An air hole 131a is formed at the center of the base 131 to allow the air discharged from the molding cavity 14 to escape to the outside. Here, the leg seating groove 131b and the housing seating groove 131c may be recessed at the same depth. The support 133, the leg 132, and the base 131 constituting the third mold 13 may be separate components, but the three components may be a single component of the same material . It is also possible that the support 133 is removed and the second mold 12 is directly seated on the upper surface of the leg 132.

한편, 상기 제 1 몰드 내지 제 3 몰드(11 ~13)의 소재에 대하여 설명하면, 상기 제 1 몰드(11)와 제 2 몰드(12)의 열팽창 계수는 성형 대상이 되는 글라스의 열팽창 계수보다 작은 소재이어야 한다. 일예로서 그라파이트(graphite)가 가능하다. 그리고, 상기 제 1 몰드(11)와 제 2 몰드(12)는 열팽창 계수가 동일한 소재로 이루어지는 것이 좋다. 이는, 상기 제 1 몰드(11)에 형성되는 몰드 가이드 홀(111a) 표면에 상기 제 2 몰드(12)의 측면 가장자리가 항상 접촉하는 상태로 팽창하도록 하여야 하기 때문이다. The thermal expansion coefficient of the first mold 11 and the second mold 12 is smaller than the thermal expansion coefficient of the glass to be molded. In the first to third molds 11 to 13, It should be material. As an example, graphite is possible. The first mold 11 and the second mold 12 may be made of a material having the same thermal expansion coefficient. This is because the side edge of the second mold 12 must be in contact with the surface of the mold guide hole 111a formed in the first mold 11 so as to be always in contact with the surface.

반면, 상기 제 3 몰드(13)는 상기 제 1 및 제 2 몰드(11,12)보다 열팽창 계수가 훨씬 큰 소재로 이루어져야 한다. 왜냐하면, 유리 성형 과정에서 상기 몰드들이 유리 성형을 위한 최고 온도까지 상승하는 동안, 상기 제 3 몰드(13)가 상측으로 팽창하면서 상기 제 2 몰드(12)를 밀어 올려야 하기 때문이다. 일예로서 상기 제 3 몰드(13)는 상기 제 1 및 제 2 몰드(11,12)보다 열팽창 계수가 훨씬 큰 메탈 소재로 이루어질 수 있다. 여기서, 열팽창 계수가 크다는 것은 승온 과정에서 팽창률이 크다는 것을 의미하고, 냉각 과정에서 수축률이 크다는 것을 의미한다.On the other hand, the third mold 13 should be made of a material having a thermal expansion coefficient much larger than that of the first and second molds 11 and 12. This is because the third mold 13 has to be pushed upward while expanding upward while the molds are lifted to the maximum temperature for glass molding in the glass forming process. For example, the third mold 13 may be made of a metal material having a thermal expansion coefficient much larger than that of the first and second molds 11 and 12. Here, a large thermal expansion coefficient means that the expansion rate is high during the temperature raising process, which means that the shrinkage rate during the cooling process is large.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 성형 유리 제조 과정을 보여주는 도면이다. 4 is a view illustrating a process of manufacturing a shaped glass according to an embodiment of the present invention.

도 4의 (a)를 참조하면, 성형 유리 제조를 위해서, 먼저 상기 제 1 몰드(11)의 상면에 형성된 글라스 안착부(112a)에 성형 대상이 되는 평판 글라스(20)가 안착된다. 이 상태에서, 상기 제 2 몰드(12)의 상측 가장자리에 형성된 경사면(122)은 상기 제 1 몰드(11), 구체적으로 상기 커버(112)의 저면에 형성된 경사면(112b)으로부터 소정 간격 이격되어 에어 갭(15)을 형성한다. 그리고, 상기 에어갭(15)은 상기 제 2 몰드(12)의 에어 가이드홈(124)과 연통한다. 그리고, 상기 에어 가이드홈(124)은 상기 하우징(111)의 몰드 가이드홀(111a)과 연통하고, 상기 몰드 가이드홀(111a)은 상기 베이스(131)의 에어홀(131a)과 연통한다. Referring to FIG. 4 (a), a flat glass 20 to be molded is placed on a glass seating portion 112a formed on the upper surface of the first mold 11, in order to manufacture a molded glass. In this state, the inclined surface 122 formed on the upper edge of the second mold 12 is separated from the inclined surface 112b formed on the bottom surface of the first mold 11, specifically, the cover 112, Thereby forming a gap 15. The air gap 15 communicates with the air guide groove 124 of the second mold 12. The air guide groove 124 communicates with the mold guide hole 111a of the housing 111 and the mold guide hole 111a communicates with the air hole 131a of the base 131. [

성형 유리 제조를 위하여 열을 가하면 상기 평판 글라스(20)와 상기 몰드들(11 ~ 13)의 온도가 증가하게 된다. 이때, 성형 최고 온도는 상기 평판 글라스(20)의 연화 온도(softening temperature) 이하이다. 그리고, 승온 과정에서 상기 성형 캐비티(14) 내부가 진공이 되도록 공기를 빨아내는 과정이 수행된다. 그러면, 상기 성형 캐비티(14) 내부의 공기는 상기 에어갭(15)과 상기 에어 가이드 홈(124), 몰드 가이드홀(111a) 및 상기 에어홀(131a)을 통하여 상기 성형 유리 제조 장치(10) 외부로 배출된다. The temperature of the flat glass 20 and the molds 11 to 13 increases when heat is applied for the production of molded glass. At this time, the maximum molding temperature is lower than the softening temperature of the flat glass 20. Then, a process of sucking in air is performed so that the inside of the molding cavity 14 becomes a vacuum in the temperature raising process. The air inside the molding cavity 14 flows through the air gap 15, the air guide groove 124, the mold guide hole 111a and the air hole 131a, And is discharged to the outside.

한편, 상기 몰드들의 온도가 점점 증가함에 따라 상기 제 1 몰드(11)와 제 2 몰드(12)는 동일한 팽창율로 팽창하게 되고, 상기 제 3 몰드(13)는 상기 제 1 몰드(11) 및 제 2 몰드(12)보다 더 큰 팽창율로 팽창하게 된다. 그러면, 상기 제 3 몰드(13), 구체적으로는 상기 지지체(133)와 레그(132)가 상측으로 팽창하면서 상기 제 2 몰드(12)를 도면사 상측으로 이동시키므로, 상기 에어갭(15)의 폭이 점점 좁아지게 한다. As the temperature of the molds gradually increases, the first mold 11 and the second mold 12 expand at the same rate of expansion, and the third mold 13 is expanded in the first mold 11 and the second mold 12, 2 < / RTI > Since the third mold 13, specifically, the support 133 and the legs 132 are expanded upward to move the second mold 12 to the upper side of the drawing, Let the width become narrower.

도 4의 (b)는 성형 최고 온도에서 상기 평판 글라스(20)가 성형 최종 형태로 변형된 상태를 보여준다. 상세히, 성형 온도가 증가함에 따라 상기 평판 글라스(20)도 유연해지면서 형상이 변형된다. 그리고, 상기 성형 캐비티(14)가 대기압보다 낮은 진공 상태이기 때문에 상기 평판 글라스(20)는 상기 성형 캐비티(14) 내부로 유입된다. 그리고, 시간이 갈수록 상기 평판 글라스(20)는 상기 성형 캐비티(14)의 내주면에 밀착되는 형태로 변형된다. 그리고, 상기 제 2 몰드(12)가 상승하면서 상기 제 2 몰드(12)의 경사면(122)이 상기 제 1 몰드(11)의 경사면(112b)에 밀착되는 순간, 성형 유리의 설계 형상에 대응하는 성형 캐비티(14)의 형상이 완성된다. 이와 동시에, 상기 평판 글라스(20)가 상기 성형 캐비티(14)의 표면에 밀착된다. 즉, 상기 제 1 캐비티(11)의 성형홀(112c)을 정의하는 표면과 상기 제 2 몰드(12)의 상면에 상기 평판 글라스(20)가 밀착된다. 여기서, 상기 제 2 몰드(12)의 경사면(122)이 상기 제 1 몰드(11)의 경사면(112b)에 밀착되도록 상승하는 속도와 상기 평판 글라스(20)가 변형하여 상기 성형 캐비티(14)의 표면에 밀착되는 속도가 동일하게 되도록 하는 것은, 다수의 실험을 통하여 설정할 수 있다. 또는, 상기 제 3 몰드(13)의 팽창에 따른 상기 제 2 몰드(12)의 상승 속도와 상기 평판 글라스(12)가 상기 성형 캐비티(14) 표면에 밀착되는데 걸리는 시간을 수치 해석 프로그램에 의한 시뮬레이션 등을 통하여 정확하게 설정할 수 있다. 그러면, 상기 (b)에 도시된 바와 같이 상기 제 2 몰드(12)가 제 1 몰드(11)에 완전히 밀착되는 순간 상기 평판 글라스(12)도 상기 성형 캐비티(14) 윤곽을 따라 완전히 밀착된다. 그 결과, 상기 평판 글라스(20)의 외주면 일부가 상기 에어갭(15)으로 빨려 들어가서 버(burr)를 형성하는 현상이 차단된다. 따라서, 상기 최종 완성된 성형 유리의 외주면이 매끈하게 형성된다. Fig. 4 (b) shows a state in which the flat glass 20 is deformed to the final molding shape at the maximum molding temperature. In detail, as the forming temperature is increased, the flat glass 20 is also deformed while being softened. Since the molding cavity 14 is in a vacuum state lower than the atmospheric pressure, the flat glass 20 flows into the molding cavity 14. As time passes, the flat glass 20 is deformed into a state of being in close contact with the inner peripheral surface of the molding cavity 14. When the second mold 12 is lifted and the inclined surface 122 of the second mold 12 is brought into close contact with the inclined surface 112b of the first mold 11, The shape of the molding cavity 14 is completed. At the same time, the flat glass 20 is brought into close contact with the surface of the molding cavity 14. That is, the flat glass 20 is closely adhered to the surface defining the forming hole 112c of the first cavity 11 and the upper surface of the second mold 12. [ Here, the speed at which the inclined surface 122 of the second mold 12 rises so as to be in close contact with the inclined surface 112b of the first mold 11 and the speed at which the flat glass 20 deforms, It is possible to set the same speed at the surface to be adhered to each other through a plurality of experiments. Or a simulation by a numerical analysis program is performed by using a numerical analysis program to determine the rising speed of the second mold 12 due to the expansion of the third mold 13 and the time required for the flat glass 12 to adhere to the surface of the molding cavity 14 And so on. The flat glass 12 is completely brought into close contact with the contour of the molding cavity 14 as soon as the second mold 12 is completely adhered to the first mold 11 as shown in FIG. As a result, a part of the outer circumferential surface of the flat glass 20 is sucked into the air gap 15 to prevent the formation of burrs. Thus, the outer peripheral surface of the finished molded glass is smoothly formed.

도 4의 (c)를 참조하면, 상기에서 설명한 바와 같은 공정에 따라 상기 평판 글라스(20)의 성형이 완료되면, 상기 완성된 성형 유리를 몰드로부터 분리하는 과정이 수행된다. 이를 위해서 성형 완료 후, 상기 몰드(11 ~ 13) 내부를 대기압으로 유지하면서 냉각 과정을 거치게 된다. 냉각 과정에서는 승온 과정과 반대로 상기 몰드들 및 상기 성형 유리(20)의 수축이 일어나게 된다. 상세히, 상기 제 3 몰드(13)의 수축에 따라, 상기 제 2 몰드(12)는 하강하여 상기 제 1 몰드(11)로부터 분리되고, 상기 에어갭(15)이 다시 형성된다. Referring to FIG. 4 (c), when the molding of the flat glass 20 is completed according to the above-described process, the process of separating the finished molded glass from the mold is performed. After completion of the molding, the inside of the molds 11 to 13 is cooled at the atmospheric pressure. In the cooling process, contraction of the molds and the molding glass 20 occurs as opposed to the heating process. Specifically, in accordance with the contraction of the third mold 13, the second mold 12 is lowered and separated from the first mold 11, and the air gap 15 is formed again.

또한, 상기 몰드들이 수축함에 따라 상기 성형 유리(20)의 표면이 상기 몰드들의 표면으로부터 분리되고, 이 상태에서 완성된 성형 유리(20)를 들어올리면 된다. 이때, 상기 몰드들의 열팽창 계수가 유리의 열팽창 계수보다 작기 때문에, 상기 성형 유리(20)가 스크래치와 같은 표면 결합없이 몰드(11,12))로부터 안전하게 분리될 수 있다. Further, as the molds shrink, the surface of the molded glass 20 is separated from the surfaces of the molds, and the finished molded glass 20 is lifted in this state. At this time, since the thermal expansion coefficient of the molds is smaller than the thermal expansion coefficient of the glass, the molding glass 20 can be safely separated from the molds 11 and 12 without surface bonding such as scratches.


Claims (20)

성형 캐비티의 어느 일부를 형성하는 제 1 몰드;
상기 성형 캐비티의 다른 일부를 형성하는 제 2 몰드;
상기 제 2 몰드의 열팽창 계수와 다른 열팽창 계수를 가지는 소재로 이루어져서, 승온 과정에서 팽창하면서 상기 제 2 몰드를 이동시켜, 상기 성형 캐비티의 형상이 완성되도록 하는 제 3 몰드를 포함하는 성형 유리 제조 장치.A first mold forming a portion of the molding cavity;
A second mold forming another portion of the molding cavity;
And a third mold which is made of a material having a thermal expansion coefficient different from the thermal expansion coefficient of the second mold and moves the second mold while expanding in a temperature raising process to complete the shape of the molding cavity. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 몰드의 열팽창 계수는 성형 대상 글라스의 열팽창 계수보다 작은 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the thermal expansion coefficient of the first and second molds is smaller than the thermal expansion coefficient of the glass to be formed. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 몰드는 동일한 열팽창 계수를 가지는 소재로 이루어지고,
상기 제 2 몰드는, 상기 제 1 몰드의 내부에 수용된 상태에서, 적어도 일부분이 상기 제 1 몰드에 접촉한 상태로 이동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first and second molds are made of a material having the same thermal expansion coefficient,
Wherein the second mold is structured so that at least a part of the second mold moves in a state of being in contact with the first mold while being accommodated in the first mold. 제 1 항에 있어서,
상기 제 3 몰드의 열팽창 계수는 상기 제 1 및 제 2 몰드의 열팽창 계수보다 큰 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the third mold has a coefficient of thermal expansion greater than a coefficient of thermal expansion of the first and second molds. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 몰드는,
내부에 상기 제 2 몰드의 측면부가 접촉된 상태로 수용되는 몰드 가이드 홀이 형성되는 하우징과,
상기 하우징의 상측에 형성되며, 상기 성형 캐비티의 일부를 정의하는 성형홀이 형성되는 커버를 포함하는 성형 유리 제조 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The first mold includes:
A housing having a mold guide hole formed therein for receiving the side surface of the second mold in contact with the second mold,
And a cover which is formed on the upper side of the housing and in which a molding hole defining a part of the molding cavity is formed. 제 5 항에 있어서,
상기 하우징과 상기 커버는, 별도의 부품으로 이루어지거나, 단일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the housing and the cover are made of separate parts or are made of a single body. 제 6 항에 있어서,
상기 제 2 몰드의 상면은 상기 성형 캐비티의 바닥 부분을 정의하고,
상기 제 2 몰드의 상면으로부터 외측으로 갈수록 하향 경사지는 경사면이 더 형성되며,
상기 커버의 저면에는 상기 제 2 몰드의 경사면에 대응하는 경사면이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.The method according to claim 6,
The top surface of the second mold defines a bottom portion of the molding cavity,
A sloped surface inclined downward from the upper surface of the second mold toward the outside,
Wherein an inclined surface corresponding to an inclined surface of the second mold is further formed on a bottom surface of the cover. 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 몰드의 측면부에는 다수의 에어 가이드 홈이 함몰 형성되고,
상기 제 1 몰드의 경사면과 상기 제 2 몰드의 경사면 사이에는 에어 갭이 형성되며,
상기 성형 캐비티와, 상기 에어 갭과, 상기 에어 가이드 홈 및 상기 몰드 가이드홀은 서로 연통하는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.8. The method of claim 7,
A plurality of air guide grooves are formed in a side portion of the second mold,
An air gap is formed between the inclined surface of the first mold and the inclined surface of the second mold,
Wherein the molding cavity, the air gap, the air guide groove, and the mold guide hole communicate with each other. 제 8 항에 있어서,
상기 제 3 몰드는,
상기 제 1 몰드를 지지하며, 내측에 적어도 하나의 에어홀이 관통 형성되는 베이스와,
상기 베이스의 상면에 놓이는 하나 또는 그 이상의 레그 및
상면에 상기 제 2 몰드가 안착된 상태로 상기 레그에 놓이는 지지체를 포함하는 성형 유리 제조 장치.9. The method of claim 8,
The third mold may include:
A base supporting the first mold and having at least one air hole penetratingly formed therein,
One or more legs lying on the top surface of the base and
And a support placed on the leg with the second mold mounted on an upper surface thereof. 제 9 항에 있어서,
상기 에어홀에 의하여 상기 몰드 가이드 홀과 외부 공간이 서로 연통하는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.10. The method of claim 9,
And the mold guide hole and the outer space communicate with each other by the air hole. 제 9 항에 있어서,
상기 베이스와, 레그 및 지지체는 별도의 부품으로 이루어지거나 단일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the base, the legs, and the support body are made of separate parts or are made of a single body. 제 9 항에 있어서,
상기 레그와 지지체는 별도의 부품으로 이루어지거나 단일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the legs and the support are made of separate parts or are made of a single body. 제 9 항에 있어서,
상기 베이스와 레그는 별도의 부품으로 이루어지거나 단일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 유리 제조 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the base and the legs are made of separate parts or a single body. 제 1 몰드에 형성되는 성형홀과 상기 제 1 몰의 내측에 제공되는 제 2 몰드의 상면에 의하여 정의되는 성형 캐비티의 상측 개구부를 차폐하도록, 상기 제 1 몰드의 상면에 글라스가 놓이는 단계;
상기 성형 캐비티 내부가 진공 상태가 되도록 상기 성형 캐비티 내부의 공기를 뽑아내는 진공 형성 단계;
상기 제 1 몰드의 외부 온도를 높이는 승온 단계;
상기 제 2 몰드를 지지하는 제 3 몰드의 팽창에 의하여 상기 제 2 몰드가 상승하는 단계;
상기 제 2 몰드의 상면이 상기 성형홀의 하측 개구부를 차폐하여 상기 성형 캐비티가 완성되는 단계;
상기 글라스가 상기 성형 캐비티의 표면에 밀착되어 성형이 완료되는 성형 완료 단계;
상기 제 1 몰드의 외부 온도를 낮추는 냉각 단계; 및
성형이 완료된 글라스가 상기 성형 캐비티로부터 분리되는 단계를 포함하는 성형 유리의 제조 방법.Placing a glass on an upper surface of the first mold to shield an upper opening of a molding cavity defined by a molding hole formed in the first mold and an upper surface of the second mold provided in the first molar;
A vacuum forming step of extracting air inside the molding cavity so that the interior of the molding cavity becomes a vacuum state;
A temperature raising step of raising an outer temperature of the first mold;
Elevating the second mold by expansion of a third mold supporting the second mold;
The upper surface of the second mold shielding the lower opening of the molding hole to complete the molding cavity;
A molding completion step of bringing the glass into close contact with the surface of the molding cavity to complete molding;
A cooling step of lowering an external temperature of the first mold; And
And a step of separating the shaped glass from the molding cavity. 제 14 항에 있어서,
상기 제 2 몰드의 측면부는 상기 제 1 몰드의 내측에 형성된 몰드 가이드 홀에 접촉된 상태를 유지하면서 상승 또는 하강하는 것을 특징으로 하는 성형 유리의 제조 방법.15. The method of claim 14,
Wherein a side surface portion of the second mold is raised or lowered while being kept in contact with a mold guide hole formed inside the first mold. 제 15 항에 있어서,
상기 제 1 몰드의 저면부와 상기 제 2 몰드의 상면 가장자리 사이에는 경사진 형태의 에어갭이 형성되고,
상기 제 2 몰드가 상승함에 따라 상기 에어갭의 폭이 좁아지도록 하며,
상기 성형 캐비티가 완성되는 시점에서 상기 에어갭은 완전히 차폐되도록 하는 것을 특징으로 하는 성형 유리의 제조 방법.16. The method of claim 15,
An air gap of an inclined shape is formed between the bottom surface portion of the first mold and the top surface edge of the second mold,
The width of the air gap is narrowed as the second mold is lifted,
Wherein the air gap is completely shielded when the molding cavity is completed. 제 16 항에 있어서,
상기 제 2 몰드가 상승하여 상기 성형 캐비티가 완성되는 시점에서 상기 글라스가 상기 성형 캐비티의 표면에 완전히 밀착되도록 하는 것을 특징으로 하는 성형 유리의 제조 방법.17. The method of claim 16,
And the second mold is raised so that the glass is completely brought into close contact with the surface of the molding cavity at the time when the molding cavity is completed. 제 17 항에 있어서,
상기 냉각 단계에서, 상기 제 1 몰드와 제 2 몰드의 수축 및 상기 글라스의 수축에 의하여, 성형이 완료된 글라스는 적어도 상기 제 1 몰드로부터 자동으로 분리되도록 하는 것을 특징으로 하는 성형 유리의 제조 방법.18. The method of claim 17,
Wherein in the cooling step, the molded glass is automatically separated from at least the first mold by the shrinkage of the first mold and the second mold and the shrinkage of the glass. 제 18 항에 있어서,
상기 냉각 단계에서, 상기 제 3 몰드의 수축에 의하여 상기 제 2 몰드가 상기 제 1 몰드로부터 분리되면서 상기 에어갭이 다시 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 성형 유리의 제조 방법.19. The method of claim 18,
Wherein in the cooling step, the second mold is separated from the first mold by contraction of the third mold so that the air gap is formed again. 제 14 항에 있어서,
상기 글라스의 성형 최고 온도는 상기 글라스의 연화점 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 성형 유리의 제조 방법.

15. The method of claim 14,
Wherein a maximum molding temperature of the glass is set to be equal to or lower than a softening point of the glass.

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