KR20220141534A - 윈도우 패널 접합장치 - Google Patents

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정종환
윤철민
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성원민
문원근
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에이피시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 윈도우 패널 접합장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스에 패널을 접합하는 윈도우 패널 접합장치에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 패널 접합장치는 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스가 장착되는 윈도우 장착부; 및 상기 윈도우 장착부에 대향하여 배치되며, 상기 윈도우 글래스와의 사이에 제공된 패널을 상기 윈도우 글래스를 향해 적어도 부분적으로 가압하는 패널 가압부;를 포함하고, 상기 패널 가압부는, 그 내부에 유체가 공급되어 상기 패널을 가압하는 팽창시트; 상기 팽창시트가 덮여 지지되는 지지몸체; 및 상기 지지몸체의 양측에 제공되어, 상기 팽창시트의 팽창을 적어도 부분적으로 제한하는 팽창방지부재를 포함할 수 있다.

Description

윈도우 패널 접합장치{Apparatus for laminating panel to window}
본 발명은 윈도우 패널 접합장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스에 패널을 접합하는 윈도우 패널 접합장치에 관한 것이다.
최근에는 사용자로 하여금 몰입도를 보다 향상시킬 뿐만 아니라 화상도 보다 실감나도록 하여, 사용자가 편안함까지 느끼게 되는 곡면형 표시장치(curved display device)를 휴대폰(예를 들어, 스마트폰) 등에 적용하고 있다.
또한, 이러한 곡면형 표시장치는 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있고, 곡면형 표시장치 중에서도 전면부와 측면부에서 모두 화상을 구현할 수 있는 엣지 곡면형 표시장치(edge curved display device)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
그리고 이러한 엣지 곡면형 표시장치에서는 필름과 같은 풍부한 신축성을 가져서 다양하게 변형될 수 있는 플렉서블(flexible)한 패널(panel)을 일면 이상의 곡면을 가지는 곡면형 윈도우 글래스(curved window glass)에 부착하여 일체로 사용하는 경우가 많다. 이에 따라 플렉서블한 패널을 곡면형 윈도우 글래스에 부착할 수 있는 기술의 개발이 많이 이루어지고 있다. 여기서, 곡면형 윈도우 글래스는 직사각형 형상의 윈도우 글래스 가장자리 4면 중 적어도 일면이 곡면 형태로 휘어진 형상을 갖는 윈도우 글래스를 말하는 것이다.
이러한 곡면형 윈도우 글래스를 사용하는 경우에는 플렉서블 패널을 곡면형 윈도우 글래스에 부착하는 과정에서 플렉서블 패널의 변형이 심해서 모든 면에 대하여 균일한 압력을 가하기 어려울 뿐만 아니라 곡면이 서로 만나는 가장자리 부분이나 모서리 부분에서는 플렉서블한 패널을 기포 없이(또는 불량 없이) 부착하는 것이 매우 어려운 문제점이 발생한다. 특히, 윈도우 엣지(window edge)가 90°로 직교되게 형성되는 경우에는 윈도우 글래스와 플렉서블 패널의 완전한 합착을 이루기가 매우 어려운 치명적인 문제가 있다.
종래에는 윈도우 글래스와 플렉서블 패널의 합착 시, 윈도우 글래스에 형성된 엣지(edge)의 경계 부위(또는 절곡 부분) 및/또는 엣지로 가압력이 전달되지 못함으로써, 윈도우 글래스 면의 휘어진 경계 부위 및/또는 곡면(또는 엣지)에 플렉서블 패널이 확실하게 밀착되지 않아 경계 부위 및/또는 곡면에 들뜸 현상으로 인한 기포가 발생되는 등의 큰 문제가 발생되고, 양품 수율이 현저히 떨어지는 큰 단점이 있었다.
공개특허 제10-2014-0002470호
본 발명은 패널을 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스에 균일하면서 불량 없이 확실하게 접합하는 윈도우 패널 접합장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 패널 접합장치는 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스가 장착되는 윈도우 장착부; 및 상기 윈도우 장착부에 대향하여 배치되며, 상기 윈도우 글래스와의 사이에 제공된 패널을 상기 윈도우 글래스를 향해 적어도 부분적으로 가압하는 패널 가압부;를 포함하고, 상기 패널 가압부는, 그 내부에 유체가 공급되어 상기 패널을 가압하는 팽창시트; 상기 팽창시트가 덮여 지지되는 지지몸체; 및 상기 지지몸체의 양측에 제공되어, 상기 팽창시트의 팽창을 적어도 부분적으로 제한하는 팽창방지부재를 포함할 수 있다.
상기 팽창방지부재는 상기 지지몸체의 서로 대향하는 양측면에 제공되며, 상기 지지몸체와의 사이에 상기 팽창시트를 적어도 부분적으로 개재시킬 수 있다.
상기 팽창시트의 단부를 고정하는 시트 고정부;를 더 포함할 수 있다.
상기 패널 가압부는 상기 지지몸체보다 넓은 폭으로 상기 지지몸체의 하부에 제공되는 받침부를 더 포함하고, 상기 팽창시트의 단부는 상기 시트 고정부와 상기 받침부의 사이에 개재될 수 있다.
상기 지지몸체는 상기 윈도우 글래스의 곡면에 따라 적어도 부분적으로 교체 가능할 수 있다.
상기 팽창방지부재는 상기 팽창시트를 향하는 면에 적어도 하나의 슬릿을 가질 수 있다.
상기 지지몸체는 상기 팽창방지부재보다 높은 상단부를 포함할 수 있다.
상기 지지몸체의 상단부는 외측으로 돌출되어 상기 팽창방지부재 상에 제공되는 돌출부를 가질 수 있다.
상기 돌출부는 곡면 또는 경사면을 가질 수 있다.
상기 곡면 또는 경사면은 상기 돌출부의 하면에 제공되고, 상기 팽창방지부재의 상면은 상기 돌출부의 하면에 대응되어 제공될 수 있다.
상기 돌출부는 상기 윈도우 글래스의 곡면보다 큰 곡률로 상기 윈도우 글래스의 곡면에 대응되어 제공되는 곡면을 가질 수 있다.
상기 팽창시트는 다른 부분과 두께가 상이한 편차부를 가질 수 있다.
상기 편차부는 상기 돌출부에 지지될 수 있다.
상기 팽창시트는 표면 처리된 실리콘 또는 고무로 이루어질 수 있다.
상기 패널 가압부는 상기 팽창시트에 코팅되는 코팅층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 윈도우 패널 접합장치는 팽창방지부재를 통해 팽창시트의 팽창을 적어도 부분적으로 제한함으로써, 팽창시트의 팽창 시에 윈도우 글래스의 곡면 부분 등 접합면(또는 접착면)에 패널이 확실하게 합착 가능하도록 할 수 있다. 이에 따라 윈도우 글래스의 곡면 부분에서 패널의 밀착을 개선시킬 수 있으며, 패널의 들뜸 현상을 개선할 수 있고, 팽창시트의 팽창 시 선(先)접촉에 의한 불량을 개선할 수도 있다.
또한, 윈도우 글래스의 곡면 형상에 따라 지지몸체를 적어도 부분적으로 교체하여 윈도우 글래스의 곡면에 대응되는 돌출부를 제공함으로써, 윈도우 글래스의 곡면과 유사한 경향으로 팽창시트의 팽창을 유도할 수 있고, 돌출부에 지지되는 팽창시트의 편차부를 다른 부분보다 얇게 하여 더욱 윈도우 글래스의 곡면과 유사한 팽창시트의 팽창을 발생시킬 수 있다.
그리고 팽창방지부재가 팽창시트를 향하는 면에 슬릿을 가짐으로써, 팽창방지부재가 변형되거나 손상되는 것을 방지할 수 있고, 윈도우 글래스의 곡면 형상에 따라 팽창시트의 팽창을 효과적으로 제한할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 패널 접합장치를 나타낸 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 가압부를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 팽창시트의 팽창을 설명하기 위한 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지지몸체 상단부의 돌출부를 설명하기 위한 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 팽창시트의 편차부를 설명하기 위한 그림.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 패널 접합장치를 나타낸 개략 단면도로, 팽창시트가 팽창되기 전을 나타내며, 팽창 전의 팽창시트의 표면 상에 패널이 지지된 상태를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 패널 접합장치(100)는 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스(10)가 장착되는 윈도우 장착부(110); 및 상기 윈도우 장착부(110)에 대향하여 배치되며, 상기 윈도우 글래스(10)와의 사이에 제공된 패널(20)을 상기 윈도우 글래스(10)를 향해 적어도 부분적으로 가압하는 패널 가압부(120);를 포함할 수 있다.
윈도우 장착부(110)는 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스(10)가 장착될 수 있다. 여기서, 윈도우 글래스(10)는 직사각형 형상의 윈도우 글래스(10)의 모서리(또는 가장자리) 4면 중 적어도 일면이 곡면 형태로 휘어진 형상을 갖는 곡면형 윈도우 글래스일 수 있다. 이때, 윈도우 글래스(10)는 윈도우 글래스(10)의 접착면(또는 접합면)이 패널(20)을 향하도록 윈도우 장착부(110)에 장착될 수 있으며, 윈도우 장착부(110)는 진공 흡착 등을 이용하여 윈도우 글래스(10)의 접착면과 대향하는 면을 지지 고정(chucking)시킬 수 있다. 그리고 윈도우 글래스(10)는 조명부재 등의 얼라인부재(미도시)를 이용하여 정렬시켜 윈도우 장착부(110)에 장착할 수 있다. 이때, 윈도우 글래스(10)의 끝선(예를 들어, 베젤 혹은 데코 등)을 감지하여 정렬시킬 수 있다.
패널 가압부(120)는 윈도우 장착부(110)에 대향하여 배치(또는 제공)될 수 있으며, 윈도우 글래스(10)와의 사이에 제공된 패널(20)을 윈도우 글래스(10)를 향해 적어도 부분적으로 가압할 수 있다. 여기서, 패널(20)은 플렉서블(flexible)한 디스플레이(display) 패널일 수 있고, 윈도우 글래스(10)는 디스플레이의 전면 유리일 수 있다. 이때, 패널 가압부(120)는 패널(20)의 접착면이 윈도우 글래스(10)를 향하도록 패널(20)의 접착면과 대향하는 면을 지지한 상태에서 패널(20)을 가압할 수도 있고, 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 사이에 제공된 패널 전달부재(미도시) 등에 1차적으로 지지되어 있는 패널(20)을 윈도우 글래스(10)를 향해 가압할 수도 있다. 또한, 패널 가압부(120)는 윈도우 글래스(10)가 장착된 윈도우 장착부(110)와의 간격을 조절하여 윈도우 글래스(10)의 접착면과 패널(20)의 접착면이 접촉되도록 할 수 있고, 윈도우 글래스(10)와 패널(20)을 접합시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 윈도우 패널 접합장치(100)는 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격을 조절하는 간격조절부(미도시);를 더 포함할 수 있다. 간격조절부(미도시)는 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격을 조절할 수 있으며, 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120) 중 적어도 어느 하나를 이동시켜 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격을 조절할 수 있다. 간격조절부(미도시)를 통해 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격을 조절하여 패널(20)의 접착면이 적어도 부분적으로 윈도우 글래스(10)의 접착면과 접촉되도록 할 수도 있고, 패널(20)이 패널 전달부재(미도시) 등으로부터 전달되어 패널 가압부(120)에 지지되도록 할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 가압부를 나타낸 사시도로, 도 2(a)는 패널 가압부의 결합사시도이고, 도 2(b)는 패널 가압부의 분해사시도이다.
도 2를 참조하면, 패널 가압부(120)는 그 내부에 유체가 공급되어 상기 패널(20)을 가압하는 팽창시트(121); 상기 팽창시트(121)가 덮여 지지되는 지지몸체(122); 및 상기 지지몸체(122)의 양측에 제공되어, 상기 팽창시트(121)의 팽창을 적어도 부분적으로 제한하는 팽창방지부재(123)를 포함할 수 있다. 팽창시트(121)는 그 내부에 유체가 공급되어 패널(20)을 가압할 수 있으며, 내부에 공급되는 유체에 의해 팽창할 수 있고, 팽창력에 의해 패널(20)을 가압할 수 있다. 여기서, 팽창시트(121)의 내부는 팽창시트(121)의 내면과 지지몸체(122)의 표면(또는 외면)의 사이 공간일 수 있다. 이때, 팽창시트(121)는 패널(20)에 선택적으로 접촉될 수 있으며, 패널(20)이 처음부터 지지되어 접촉될 수도 있고, 다른 구성(예를 들어, 상기 패널 전달부재)에 1차적으로 지지된 패널이 유체에 의한 팽창시트(121)의 팽창 및/또는 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격 조절을 통한 팽창시트(121)의 상대적인 위치 이동을 통해 전달되어 접촉될 수도 있다.
예를 들어, 본 발명의 윈도우 패널 접합장치(100)는 팽창시트(121)의 내부에 상기 유체를 공급하는 유체공급부(140);를 더 포함할 수 있으며, 팽창시트(121)의 내부에는 유체공급부(140)를 통해 상기 유체가 공급될 수 있다.
유체공급부(140)는 팽창시트(121)의 내부에 상기 유체를 공급할 수 있으며, 이를 통해 팽창시트(121)를 팽창시킬 수 있고, 팽창시트(121)가 패널(20)에 접촉되어 팽창된 형상에 따라 패널(20)을 벤딩(bending)시킬 수도 있다. 예를 들어, 유체공급부(140)는 팽창시트(121)와 지지몸체(122)의 사이에 상기 유체가 공급되도록 할 수 있으며, 팽창시트(121)가 지지몸체(122)로부터 이격되어 팽창되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 유체는 물 등의 비압축성 유체를 포함할 수 있고, 상기 비압축성 유체는 부피가 변해도 밀도가 일정하게 유지되는(또는 부피 변화에 따른 체적 변화가 없는) 유체를 말한다. 상기 비압축성 유체를 사용하게 되면, 상기 유체가 일정한 밀도를 유지하여 상기 유체에 의한 팽창력(또는 변형력)이 패널(20)을 벤딩시키거나 윈도우 글래스(10)에 압착하는 데에 균일하게 잘 전달될 수 있다. 즉, 공기 등의 압축성 유체를 사용하는 경우에는 압박(또는 접촉)되는 부분과 압박되지 않는 부분의 밀도 차이가 생기게 되고 상기 유체에 의한 팽창력이 패널(20)을 벤딩시키거나 윈도우 글래스(10)에 압착하는 데에 균일하게 전달되지 않거나 효과적으로 전달되지 않을 수 있으나, 상기 비압축성 유체를 사용하는 경우에는 압박되는 부분과 압박되지 않는 부분의 밀도 차이가 없어 상기 유체에 의한 팽창력이 패널(20)을 벤딩시키거나 윈도우 글래스(10)에 압착하는 데에 균일하게 효과적으로 전달될 수 있다.
한편, 상기 유체는 공기 등의 압축성 유체를 포함할 수도 있으며, 팽창시트(121)가 전체면에서 균일한 압력으로 압박되는 경우에는 압축성 유체로도 윈도우 글래스(10)와 패널(20)을 전체면에서 균일하게 접합시킬 수 있다.
지지몸체(122)는 팽창시트(121)가 덮여 지지될 수 있으며, 윈도우 장착부(110)와 대향하여 제공될 수 있고, 윈도우 장착부(110)를 향하는 면에 팽창시트(121)가 지지되는 지지면을 제공하여 팽창시트(121)를 지지할 수 있다.
팽창방지부재(123)는 지지몸체(122)의 양측에 제공되어 팽창시트(121)의 팽창을 적어도 부분적으로 제한할 수 있다. 예를 들어, 지지몸체(122)가 상부면과 하부면 외에 4개의 측면을 갖는 경우에 팽창방지부재(123)는 적어도 서로 대향하는 두 측면(또는 양측면)에 제공될 수 있고, 서로 교차하는 두 양측 모두에 제공되어 4개의 측면에 모두 제공될 수도 있다. 이를 통해 팽창시트(121)가 개재(또는 위치)되는 지지몸체(122)와 팽창방지부재(123) 사이의 간격을 제한함으로써, 팽창시트(121)의 팽창을 지지몸체(122)와 팽창방지부재(123) 사이의 간격만큼으로 제한할 수 있고, 풍선(balloon)처럼 (거의) 일정한 곡률로 팽창시트(121)가 팽창되는 것을 제한(또는 억제)할 수 있다.
그리고 팽창방지부재(123)는 팽창시트(121)를 향하는 면에 적어도 하나의 슬릿(slit, 123a)을 가질 수 있으며, 슬릿(123a)은 팽창시트(121)가 팽창되기 전부터 또는 팽창시트(121)가 팽창된 후에 팽창방지부재(123)의 팽창시트(121)와 접촉하는 면에 형성될 수 있고, 수평방향(또는 상기 지지몸체의 둘레방향)으로 연장되어 형성될 수 있다. 팽창방지부재(123)가 팽창시트(121)의 팽창을 방지하면서 팽창시트(121)의 팽창력이 팽창방지부재(123)에 전달되게 되며, 이로 인해 팽창방지부재(123)가 (소성) 변형되거나 손상될 수 있다. 특히, 팽창시트(121)의 팽창력이 팽창방지부재(123)의 한 부분(또는 특정 부분)에 집중되는 경우에 더욱 문제가 된다.
팽창방지부재(123)가 팽창시트(121)를 지지몸체(122)의 측면에 밀착시키는 경우에는 상기 유체가 지지몸체(122)의 상부부터 채워진 후에 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121) 사이를 통해 하부방향으로 유입되려고 하므로, 팽창방지부재(123)의 상부에 팽창시트(121)의 팽창력이 집중적으로 작용하여 팽창방지부재(123)의 상부가 외측(또는 바깥쪽)으로 휘어질 수 있고, 팽창방지부재(123)의 상부와 지지몸체(122)의 측면의 사이가 벌어져 팽창방지부재(123)의 상부와 지지몸체(122)의 측면의 사이에서 팽창시트(121)의 팽창이 발생할 수 있다. 그리고 팽창방지부재(123)가 지지몸체(122)의 측면을 덮는 팽창시트(121)의 표면으로부터 이격되는 경우에는 상기 유체가 팽창시트(121)의 단부(121a) 쪽에 쌓여 팽창시트(121)의 팽창력이 팽창방지부재(123)의 하부에 집중되거나, 팽창시트(121)의 단부(121a)의 고정력이 강하여 팽창시트(121)의 팽창력이 팽창방지부재(123)의 중앙부로 옮겨가 집중될 수도 있으며, 이로 인해 팽창방지부재(123)의 하부 및/또는 중앙부가 휘어져 변형되거나 손상될 수 있다.
하지만, 팽창방지부재(123)가 슬릿(123a)을 갖는 경우에는 팽창시트(121)의 팽창력을 분산시킬 수 있으며, 이에 따라 팽창시트(121)의 팽창력이 팽창방지부재(123)의 한 부분에 집중되는 것을 억제 또는 방지할 수 있고, 팽창방지부재(123)가 변형되거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.
자세하게는, 팽창방지부재(123)가 팽창시트(121)를 지지몸체(122)의 측면에 밀착시키는 경우에 팽창방지부재(123)에 슬릿(123a)이 형성되어 있어서, 상기 유체가 팽창방지부재(123)의 상부와 지지몸체(122)의 측면의 사이를 벌려 팽창방지부재(123)의 상부가 휘어지도록 하려고 할 때에 슬릿(123a)이 상기 유체가 이동할 수 있는 공간을 제공할 수 있으며, 이에 따라 슬릿(123a)에 의해 제공된 공간에 상기 유체가 이동되면서 팽창방지부재(123)의 상부가 휘어져 소성 변형(plastic deformation)되는 항복값(또는 항복점)까지 응력(stress)을 제공하지 못하여 팽창방지부재(123)의 상부가 탄성 변형(elastic deformation)되었다가 복원될 뿐 팽창방지부재(123)가 변형되거나 손상되지 않을 수 있고, 팽창시트(121)의 팽창력이 한 부분에 집중되는 것이 아니라 분산되어 팽창방지부재(123)에 전달될 수 있다.
또한, 팽창방지부재(123)가 지지몸체(122)의 측면을 덮는 팽창시트(121)의 표면으로부터 이격되는 경우에는 팽창방지부재(123)에 슬릿(123a)이 형성되어 있어서, 팽창시트(121)의 팽창력이 팽창방지부재(123)의 하부 및/또는 중앙부에 집중되어 팽창방지부재(123)의 하부 및/또는 중앙부가 휘어지도록 하려고 할 때에 슬릿(123a)이 상기 유체가 이동할 수 있는 공간을 제공할 수 있으며, 이에 따라 슬릿(123a)에 의해 제공된 공간에 상기 유체가 이동되면서 팽창방지부재(123)의 하부 및/또는 중앙부가 휘어져 소성 변형되는 항복값까지 응력을 제공하지 못하여 팽창방지부재(123)의 하부 및/또는 중앙부가 탄성 변형되었다가 복원될 뿐 팽창방지부재(123)가 변형되거나 손상되지 않을 수 있고, 팽창시트(121)의 팽창력이 한 부분에 집중되는 것이 아니라 분산되어 팽창방지부재(123)에 전달될 수 있다.
이때, 슬릿(123a)이 많아질수록 팽창시트(121)의 팽창력이 잘 분산될 수 있으며, 슬릿(123a)의 개수는 팽창시트(121)의 팽창력을 고르게 분산시킬 수 있는 개수로 알맞게 결정될 수 있다. 또한, 슬릿(123a)의 크기(예를 들어, 폭, 길이 등) 및 형상도 팽창시트(121)의 팽창력을 효과적으로 분산시킬 수 있도록 알맞게 결정될 수 있다.
따라서, 팽창방지부재(123)가 팽창시트(121)를 향하는 면에 슬릿(123a)을 가짐으로써, 팽창방지부재(123)가 (소성) 변형되거나 손상되는 것을 방지할 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 곡면 형상에 따라 팽창시트(121)의 팽창을 효과적으로 제한할 수 있다.
지지몸체(122)는 팽창방지부재(123)보다 높은 상단부(122a)를 포함할 수 있다. 지지몸체(122)의 상단부(122a)는 팽창방지부재(123)보다 높게 제공될 수 있으며, 팽창방지부재(123)에 의해 팽창시트(121)의 하부 부분의 팽창이 제한됨으로 인해 실질적으로 팽창이 이루어지는 팽창시트(121)의 상부 부분에 대응되어 제공될 수 있다. 지지몸체(122)의 상단부(122a)에 의해 팽창시트(121)의 상부 부분(만)이 팽창되면서 팽창 높이, 팽창 방향 등의 팽창 형상(또는 변형 형상)이 결정될 수 있다. 예를 들어, 지지몸체(122)의 상단부(122a)의 높이(또는 상하방향 길이)에 따라 지지몸체(122)의 상부면으로부터의 팽창 높이 및 주 팽창방향이 결정될 수 있으며, 지지몸체(122)의 상단부(122a)의 높이가 높아질수록(또는 길어질수록) 상기 지지몸체(122)의 상부면으로부터의 팽창 높이는 낮아질 수 있고, 지지몸체(122)의 상단부(122a)의 높이가 높아질수록 주 팽창방향이 상부방향에서 수평방향으로 점점 낮아질 수 있다. 여기서, 지지몸체(122)의 상단부(122a)의 높이는 팽창방지부재(123)와의 높이차일 수 있다.
지지몸체(122)의 상단부(122a) 형상에 따라 팽창시트(121)의 상부 부분의 팽창 형상을 결정할 수 있으며, 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분 등 윈도우 글래스(10)의 형상에 따라 알맞은 팽창 형상으로 팽창시트(121)의 상부 부분을 팽창시킬 수 있고, 패널(20)을 윈도우 글래스(10)를 향해 가압하여 안정적이면서 효과적으로 패널(20)과 윈도우 글래스(10)를 합착시킬 수 있다.
예를 들어, 지지몸체(122)의 상단부(122a)는 외측으로 돌출되어 팽창방지부재(123) 상에 제공되는 돌출부(22)를 가질 수 있다. 돌출부(22)는 다른 부분(예를 들어, 중단부와 하단부)보다 외측으로 돌출될 수 있으며, 팽창방지부재(123)보다 높게(또는 높은 위치에) 위치할 수 있고, 팽창방지부재(123) 상에 제공될 수도 있다. 돌출부(22)를 통해 지지몸체(122)의 표면이 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분 접착면에 가까워지도록(또는 근접하도록) 할 수 있을 뿐만 아니라 지지몸체(122)의 외측을 향하는 팽창력 (성분)을 증가시킬 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분으로 팽창시트(121)의 팽창을 유도할 수 있다. 이때, 돌출부(22)의 돌출방향을 조절하거나, 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격을 조절하여 돌출부(22)가 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분을 향하도록 할 수 있고, 더욱 효과적으로 팽창시트(121)의 팽창을 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분으로 유도할 수 있다. 이에 따라 팽창시트(121)의 팽창에 의한 가압력이 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분에도 잘 전달될 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 접합면에 전체적으로 고르게 패널(20)이 합착될 수 있다.
여기서, 돌출부(22)는 곡면 또는 경사면을 가질 수 있다. 팽창시트(121)가 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되어 곡률(curvature)을 가지고(또는 둥글게) 팽창할 수 있도록 돌출부(22)는 곡면 또는 경사면을 가질 수 있으며, 이를 통해 윈도우 글래스(10)의 곡면과 유사한 경향으로 팽창시트(121)의 팽창을 유도할 수 있다.
이때, 상기 곡면 또는 경사면은 돌출부(22)의 하면에 제공될 수도 있고, 돌출부(22)의 측면에 제공될 수도 있으며, 돌출부(22)의 상면에 제공될 수도 있다. 또한, 돌출부(22)의 하면, 측면 및 상면에 모두 제공될 수도 있고, 돌출부(22)의 하면, 측면 및 상면 중 두 곳에만 제공될 수도 있으며, 돌출부(22)의 측면에는 상기 곡면이 제공되고, 돌출부(22)의 하면에는 상기 경사면이 제공될 수도 있다.
예를 들어, 상기 곡면 또는 경사면은 돌출부(22)의 하면에 제공될 수 있고, 팽창방지부재(123)의 상면은 돌출부(22)의 하면에 대응되어 제공될 수 있다. 상기 곡면 또는 경사면은 돌출부(22)의 하면에 제공될 수 있으며, 돌출부(22)의 하면에 내측으로 기울어진 면을 형성할 수 있다. 이러한 경우, 돌출부(22)의 하부와 팽창시트(121) 사이의 확산유로(또는 진입유로)에 굴곡을 형성하여 상기 유체가 지지몸체(122)의 상부에서 하부방향으로 유입되는 것을 억제(또는 제한)할 수 있을 뿐만 아니라 상기 유체의 일부는 상기 곡면 또는 경사면을 따라 유입될 수 있게 함으로써, 팽창된 팽창시트(121) 표면의 호(arc)의 길이가 윈도우 글래스(10)의 곡면에 맞게 길어지도록 할 수 있다.
돌출부(22)의 하면이 수평한 평면인 경우에는 상기 유체가 지지몸체(122)의 상부에서 하부방향으로 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수는 있으나, 상기 유체의 일부(만)를 유입시키는 것도 차단될 수 밖에 없고, 돌출부(22)의 하면이 외측으로 기울어진 경우에도 마찬가지이며, 수직한 평면은 돌출부(22)의 측면이 되므로 돌출부(22)의 하면이 수직한 평면인 경우는 발생할 수 없다.
그리고 팽창방지부재(123)의 상면은 돌출부(22)의 하면에 대응되어 제공될 수 있으며, 돌출부(22)의 하면에 대응되는 형상으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 돌출부(22)의 하면이 상기 곡면인 경우에는 팽창방지부재(123)의 상면도 곡면일 수 있고, 돌출부(22)의 하면이 상기 경사면인 경우에는 팽창방지부재(123)의 상면도 경사면일 수 있으며, 팽창방지부재(123)의 상면은 돌출부(22)의 하면과 대향하여 제공될 수 있다. 이를 통해 돌출부(22)의 하부와 팽창시트(121) 사이의 확산유로에 굴곡을 형성하여 상기 유체가 지지몸체(122)의 상부에서 하부방향으로 유입되는 것을 억제할 수 있으면서도 상기 유체의 일부는 상기 곡면 또는 경사면을 따라 유입되도록 할 수 있으며, 이에 따라 지지몸체(122) 상부면(즉, 상기 지지몸체의 상단부 상부면)의 길이(또는 폭)을 현(chord) 또는 반지름(radius)으로 하는 호의 형상으로(만) 팽창시트(121)가 팽창하는 것이 아니라 돌출부(22)에 대응되는 부분에서 곡률이 상이한 팽창이 이루어질 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분에 팽창시트(121)의 팽창에 의한 가압력이 잘 전달될 수 있다.
한편, 돌출부(22)의 하면이 외측으로 기울어진 경우에는 돌출부(22)의 측면 높이(또는 수직방향 길이)가 늘어날 수 밖에 없으므로, 팽창방지부재(123)의 높이가 상대적으로 줄어들 수 밖에 없고, 이로 인해 팽창방지부재(123)가 팽창시트(121)의 팽창을 효과적으로 제한하지 못할 수도 있다.
그리고 팽창방지부재(123)는 팽창시트(121)를 지지몸체(122)의 측면에 밀착시키지 않고 지지몸체(122)의 측면을 덮는 팽창시트(121)의 표면으로부터 이격될 수 있으며, 본 발명의 윈도우 패널 접합장치(100)는 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121)의 사이에 유체를 공급하거나, 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121)의 사이에서 상기 유체를 배출하는 보조 유체조정부(미도시);를 더 포함할 수 있다. 팽창방지부재(123)가 팽창시트(121)를 지지몸체(122)의 측면에 밀착시키지 않는 경우에는 지지몸체(122)의 측면과 팽창방지부재(123) 사이의 간격만큼 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121) 사이에 상기 유체의 확산유로가 형성될 수 있다.
보조 유체조정부(미도시)는 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121)의 사이(또는 상기 유체의 확산유로)에 유체를 공급할 수도 있고, 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121)의 사이에서(또는 로부터) 상기 유체를 배출할 수도 있다. 예를 들어, 상기 돌출부(22)에 대응되는 부분에서의 팽창이 효과적이지 않은(또는 미미한) 경우에는 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121)의 사이로 상기 유체를 공급하여 상기 돌출부(22)에 대응되는 부분에서 팽창이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있고, 상기 돌출부(22)에 대응되는 부분에서의 팽창이 너무 많이 일어나거나(또는 과도하거나) 경우에는 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121) 사이의 상기 유체에 의한 팽창력이 팽창방지부재(123)에 너무 심하게(또는 과도하게) 전달되는 경우에는 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121)의 사이로부터 상기 유체를 배출하여 상기 유체에 의한 (가)압력을 조절할 수 있다.
한편, 돌출부(22)는 지지몸체(122)의 상단부(122a) 둘레 중 적어도 부분적으로 형성될 수 있고, 지지몸체(122)의 상단부(122a) 둘레 중 일부에만 형성될 수도 있다. 예를 들어, 돌출부(22)는 윈도우 글래스(10)의 형상에 따라 모서리 4면 중 곡면이 형성된 부분에 대응되어 형성될 수 있으며, 윈도우 글래스(10)의 모서리 4면에 모두 곡면이 형성된 경우에는 지지몸체(122)의 상단부(122a) 둘레 전체에 돌출부(22)가 형성될 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 모서리 4면에 모두 곡면이 형성된 경우에는 윈도우 글래스(10)의 모서리 4면 중 서로 대향하는 두 면에만 곡면이 형성된 경우에는 곡면이 형성된 부분에 대응되어 지지몸체(122)의 상단부(122a) 둘레 중 서로 대향하는 양측에만 형성될 수 있다. 이때, 돌출부(22)가 형성된 측(면)에 제공된 팽창방지부재(123)만 슬릿(123a)을 가질 수도 있다.
본 발명에 따른 윈도우 패널 접합장치(100)는 팽창시트(121)의 단부(121a)를 고정하는 시트 고정부(130);를 더 포함할 수 있다.
시트 고정부(130)는 팽창시트(121)의 단부(121a)를 고정할 수 있으며, 팽창시트(121)의 단부(121a)는 팽창시트(121)의 가장자리(부)일 수 있다. 시트 고정부(130)를 통해 팽창시트(121)의 단부(121a)를 고정함으로써, 팽창시트(121)의 중앙부(또는 중앙 영역)가 효과적으로 변형될 수 있으면서도 팽창시트(121)의 팽창에 의해 팽창시트(121)의 전체적인 위치가 이동되거나, 팽창시트(121)가 패널 가압부(120)의 지지몸체(122) 등으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 패널 가압부(120)는 지지몸체(122)보다 넓은 폭으로 지지몸체(122)의 하부에 제공되는 받침부(124)를 더 포함할 수 있다. 받침부(124)는 지지몸체(122)보다 넓은 폭을 가질 수 있으며, 지지몸체(122)의 하부에서 지지몸체(122)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지몸체(122)는 받침부(124)의 상부면에 지지될 수 있으며, 받침부(124)가 지지몸체(122)보다 넓은 폭을 가져 지지몸체(122)의 주위(또는 둘레)에 받침부(124)의 상부면 일부가 제공(또는 위치)될 수 있다. 즉, 팽창시트(121) 등이 덮이지 않는 경우에는 받침부(124)의 상부면 중 적어도 일부가 지지몸체(122)의 주위로 노출될 수 있다. 여기서, 받침부(124)는 연통홀(미도시)을 가져 지지몸체(122)의 내부유로와 연통될 수 있고, 유체공급부(140)와 지지몸체(122)의 내부유로를 연결(또는 상기 유체공급부의 공급관과 상기 지지몸체의 내부유로를 연통)시킬 수 있다.
이때, 팽창시트(121)의 단부(121a)는 시트 고정부(130)와 받침부(124)의 사이에 개재될 수 있다. 즉, 팽창시트(121)의 단부(121a)는 받침부(124)의 상부면 중 적어도 일부(예를 들어, 노출된 상부면)를 덮을 수 있고, 시트 고정부(130)에 의해 눌려 고정될 수 있으며, 시트 고정부(130)의 하부면과 받침부(124)의 상부면의 적어도 일부 사이에 개재될 수 있다. 예를 들어, 시트 고정부(130)는 지지몸체(122)가 적어도 부분적으로 통과 가능한 관통홀을 가질 수 있으며, 지지몸체(122)의 적어도 일부가 상기 관통홀에 삽입되어 지지몸체(122)의 둘레(또는 주위)에 제공될 수 있고, 받침부(124)의 (노출된) 상부면을 덮는 팽창시트(121)의 단부(121a)를 상하방향(또는 수직방향)으로 눌러 팽창시트(121)를 고정할 수 있다. 이때, 시트 고정부(130)와 받침부(124)는 나사 결합에 의해 결합될 수 있으며, 팽창시트(121)의 단부(121a)에는 고정홀(미도시)이 형성될 수 있고, 나사(bolt)가 상기 고정홀(미도시)에 끼워져 팽창시트(121)의 단부(121a)를 시트 고정부(130)와 받침부(124)의 사이에 고정(또는 결합)시킬 수 있다.
이러한 경우, 팽창시트(121)의 주 팽창방향(또는 상부방향)과 반대되는(또는 대향하는) 방향(또는 하부방향)의 힘을 팽창시트(121)의 단부(121a)에 작용하여 팽창시트(121)를 효과적이면서 안정적으로 고정할 수 있으며, 이에 따라 팽창시트(121)의 주 팽창방향과 교차하는 방향(또는 수평방향)의 힘(만)으로 팽창시트(121)의 단부(121a)를 고정하는 경우보다 효과적으로 팽창시트(121)를 고정할 수 있다.
다시 말하면, 팽창시트(121)의 팽창에 의해 팽창시트(121)의 단부(121a)가 상부방향으로 딸려 올라갈 수 있으며, 팽창시트(121)의 단부(121a)가 상부방향으로 딸려 올라가는 것을 억제 또는 방지하기 위해서는 상부방향과 반대되는 하부방향의 힘이 필요하므로, 시트 고정부(130)가 팽창시트(121)의 단부(121a)를 하부방향으로 눌러주어 팽창시트(121)의 단부(121a)가 딸려 올라가는 상부방향과 반대되는 (하부)방향의 고정력을 효과적으로 제공할 수 있다. 그러나 팽창시트(121)를 수평방향(예를 들어, 내측방향)으로(만) 밀어(또는 눌러)주게 되면, 팽창시트(121)의 단부(121a)를 상부방향으로 당겨 올리는 힘과 반대되는 (하부)방향의 힘을 효과적으로 제공할 수 없어 팽창시트(121)의 팽창력이 커지는 경우에 팽창시트(121)의 단부(121a)가 상부방향으로 미끄러져 올라가 빠져버릴 수 있다.
따라서, 시트 고정부(130)가 받침부(124)와의 사이에 팽창시트(121)의 단부(121a)를 개재시켜 고정함으로써, 팽창시트(121)의 팽창에 의해 팽창시트(121)의 전체적인 위치가 이동되거나, 팽창시트(121)가 패널 가압부(120)의 지지몸체(122) 등으로부터 이탈되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 시트 고정부(130)의 내측면과 지지몸체(122)의 측면 사이에도 팽창시트(121)를 개재시킬 수 있으며, 시트 고정부(130)가 팽창시트(121)를 지지몸체(122)의 측면으로 밀착시켜 더욱 효과적으로 팽창시트(121)를 고정할 수도 있다.
한편, 지지몸체(122)와 받침부(124)는 결합 및 분리될 수 있으며, 이러한 경우에 시트 고정부(130)의 하부면과 받침부(124)의 상부면 사이에 개재된 팽창시트(121)의 단부(121a)는 실링부재의 역할을 할 수도 있다. 즉, 지지몸체(122)와 받침부(124) 사이의 결합 부분에 틈새(gap)가 생겨 상기 유체의 누출(leak)이 발생할 수 있으며, 지지몸체(122)와 받침부(124) 사이의 상기 틈새 주위에 단부(121a) 등 팽창시트(121)가 제공되어 상기 유체의 누출을 차단(또는 방지)할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 팽창시트의 팽창을 설명하기 위한 단면도로, 도 3(a)는 팽창시트의 팽창을 나타내고, 도 3(b)는 팽창시트의 팽창 후에 윈도우 장착부 또는 패널 가압부의 이동에 의한 가압을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 팽창시트(121)는 상기 유체가 공급되어 도 3(a)와 같이 팽창됨으로써, 패널(20)을 윈도우 글래스(10)에 접촉시킬 수 있다. 여기서, 팽창시트(121)의 내부에 공급되는 상기 유체의 양은 정해질 수 있으며, 동일한 형상의 윈도우 글래스(10)와 패널(20)을 접합시킬 때마다 소정량(또는 일정량)의 상기 유체를 공급하여 공정 균일성을 확보할 수 있다. 그리고 팽창시트(121)가 팽창된 상태에서 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120) 중 적어도 어느 하나를 이동시켜 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격을 줄일 수 있으며, 이를 통해 팽창된 팽창시트(121)를 압박함으로써, 상기 유체를 지지몸체(122) 상의 중앙(부)부터 가장자리(부)까지 고르게 분산시켜 도 3(b)와 같이 패널(20)의 접착면이 전체적으로 윈도우 글래스(10)에 접촉되도록 할 수 있고, 패널(20)이 윈도우 글래스(10)에 밀착되어 접합되도록 할 수 있다.
즉, 상기 유체를 팽창시트(121)의 내부에 공급하여 팽창시트(121)를 팽창시킨 후에 팽창된 팽창시트(121)를 압박함으로써, 패널(20)의 팽창시트(121)와의 접촉면에 균일한 압력이 생성되도록 할 수 있으며, 이에 따라 패널(20)과 대향하는 윈도우 글래스(10)에 패널(20)을 균일하게 밀착시켜 접합시킬 수 있고, 패널(20)이 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분에서도 균일하게 접합될 수 있다. 여기서, 패널(20)은 윈도우 글래스(10)의 중앙(부)부터 가장자리(부)로 확장되면서 순차적으로 윈도우 글래스(10)에 접착(또는 접합)될 수 있다.
이때, 팽창방지부재(123)는 윈도우 글래스(10)의 접착면을 향하지 않는 방향(예를 들어, 상기 윈도우 글래스를 향하는 상부방향이 아닌 하부방향)으로 팽창시트(121)가 팽창되는 것을 제한(또는 방지)할 수 있으며, 이에 따라 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분 등의 접합면(또는 접착면)에 상기 유체에 의한 압력(예를 들어, 팽창력)이 효과적으로 전달될 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분을 포함하여 전체적으로 패널(20)을 확실하게 접합(또는 합착)시킬 수 있다. 예를 들어, 팽창방지부재(123)는 윈도우 글래스(10)를 향하는 상부방향과 교차하는 측방향에서 팽창시트(121)와 지지몸체(122)를 밀착시켜 상기 유체가 지지몸체(122)의 상부에서 하부방향으로 유입되는 것을 제한 또는 차단할 수 있으며, 이에 따라 윈도우 글래스(10)의 접착면을 벗어나는 방향으로 팽창시트(121)가 팽창되는 것을 억제 또는 방지할 수 있고, (되도록) 윈도우 글래스(10)의 접착면을 향하는 팽창(만)을 발생시킬 수 있다.
종래의 윈도우 패널 접합장치에는 팽창방지부재(123)가 없었으며, 이로 인해 윈도우 글래스(10)의 접착면에 가압력(또는 외력)을 작용할 수 없는 윈도우 글래스(10)의 접착면을 벗어나는 방향으로도 팽창시트(121)가 팽창될 수 밖에 없었고, 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분을 효과적으로 가압하지 못하는 문제점이 있었다. 또한, 종래에는 윈도우 글래스(10)의 접착면을 벗어나는 방향으로의 팽창시트(121)의 팽창으로 인해 패널(20)이 중앙(부)부터 가장자리(부)로 확장되면서 순차적으로 접착되지 못하고 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분에서 선(先)접촉되는 패널(20)의 부분이 발생하는 문제도 있었으며, 이러한 경우에는 패널(20)의 들뜸 현상이 발생하거나, 윈도우 글래스(10)와 패널(20) 사이에 기포가 발생되는 문제가 생긴다.
하지만, 본 발명에서는 팽창방지부재(123)를 통해 윈도우 글래스(10)의 접착면을 벗어나는 방향으로의 팽창시트(121)의 팽창을 억제 또는 방지(또는 제한)함으로써, 팽창된 팽창시트(121)가 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분까지 효과적으로 가압할 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 접합면에 전체적으로 패널(20)이 확실하게 합착 가능하도록 할 수 있다. 이에, 본 발명의 윈도우 패널 접합장치(100)는 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분에서 패널(20)의 밀착을 개선시킬 수 있으며, 패널(20)의 들뜸 현상을 개선할 수 있고, 팽창시트(121)의 팽창 시 선접촉에 의한 불량을 개선할 수도 있다.
예를 들어, 팽창방지부재(123)는 지지몸체(122)의 서로 대향하는 양측면에 제공될 수 있고, 지지몸체(122)와의 사이에 팽창시트(121)를 적어도 부분적으로 개재시킬 수 있다. 팽창방지부재(123)는 지지몸체(122)의 서로 대향하는 양측면에 제공됨으로써, 윈도우 글래스(10)를 향하는 상부방향과 교차하는 측방향에서 지지몸체(122)의 측면을 향하여 팽창시트(121)를 지지몸체(122)의 측면에 밀착시킬 수 있으며, 팽창시트(121)의 적어도 일부는 지지몸체(122)의 측면과 팽창방지부재(123)의 사이에 개재될 수 있다. 이를 통해 지지몸체(122)의 측면과 팽창시트(121) 사이로의 상기 유체의 유입을 제한 또는 차단할 수 있으며, 이에 따라 팽창시트(121)가 윈도우 글래스(10)를 향하는 상부방향과 교차하는 방향(예를 들어, 측방향)으로 팽창되는 것을 억제 또는 방지할 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 접착면에 가압력을 작용할 수 없는 윈도우 글래스(10)의 접착면을 벗어나는 방향(예를 들어, 상기 윈도우 글래스를 향하는 상부방향과 교차하는 방향)으로 팽창시트(121)가 팽창하는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
여기서, 지지몸체(122)는 일단이 유체공급부(140)에 연결되는 내부유로를 가질 수 있고, 상기 유체는 상기 내부유로를 통해 지지몸체(122)의 상부면으로 팽창시트(121)의 내부에 공급될 수 있다. 이러한 경우, 팽창방지부재(123)에 의해 상기 유체가 지지몸체(122)의 상부에서 하부방향으로 유입되는 것을 제한 또는 차단할 수 있으며, 이에 따라 지지몸체(122)의 측면에서 팽창시트(121)가 팽창되는 것을 억제 또는 방지할 수 있고, 팽창방지부재(123)에 의해 팽창이 제한되지 않는 팽창시트(121)의 상부 부분(만)이 효과적으로 변형(또는 팽창)될 수 있다. 이를 통해 팽창시트(121)의 상부 부분이 효과적으로 변형되어 윈도우 글래스(10)의 곡면 부분까지 효과적으로 가압할 수 있고, 패널(20)을 윈도우 글래스(10)의 접합면에 전체적으로 확실하게 합착할 수 있다. 여기서, 상기 팽창시트(121)의 상부 부분은 (수직방향의) 위치적으로 구분한 것이며, (수평방향의) 영역별로 구분하게 되면 팽창시트(121)의 중앙 영역일 수 있다.
이때, 팽창방지부재(123)의 높이(또는 수직방향 길이)에 따라 팽창시트(121) 중 팽창방지부재(123)에 의해 팽창이 제한되지 않는 부분(또는 상기 팽창시트(121)의 상부 부분) 또는 영역의 초기 면적(또는 표면적)이 결정될 수 있다. 여기서, 상기 초기 면적은 팽창되기 전의 면적일 수 있으며, 상기 팽창이 제한되지 않는 부분 또는 영역의 초기 면적은 윈도우 글래스(10)의 접착면에 가압력을 작용할 수 있는 변형이 이루어지는 부분의 초기 면적일 수 있고, 팽창되어 (표)면적이 늘어나기 전의 면적일 수 있다. 팽창방지부재(123)의 높이는 상기 팽창이 제한되지 않는 부분 또는 영역의 초기 면적에 반비례할 수 있으며, 팽창방지부재(123)의 높이가 낮아질수록 상기 팽창이 제한되지 않는 부분 또는 영역의 초기 면적이 커질 수 있고, 팽창방지부재(123)의 높이가 높아질수록 상기 팽창이 제한되지 않는 부분 또는 영역의 초기 면적이 작아질 수 있다. 예를 들어, 윈도우 글래스(10)의 중앙부와 곡면 부분 끝단의 높이차(또는 수직방향 위치차)가 큰 경우에는 팽창방지부재(123)의 높이를 낮게 할 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 중앙부와 곡면 부분 끝단의 높이차가 작은 경우에는 팽창방지부재(123)의 높이를 높게 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지지몸체 상단부의 돌출부를 설명하기 위한 단면도로, 돌출부의 곡면과 윈도우 글래스의 곡면의 곡률 차이를 자세하게 나타내기 위해 지지몸체에서 팽창방지부재를 제거하고 팽창시트를 벗긴(또는 제거한) 그림이며, 지지몸체의 적어도 일부를 교체하는 경우에 이렇게 지지몸체에서 팽창시트를 벗긴 후에 교체할 수 있다.
도 4를 참조하면, 돌출부(22)는 윈도우 글래스(10)의 곡면보다 큰 곡률(κ2)로 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되어 제공되는 곡면을 가질 수 있다. 즉, 돌출부(22)의 곡면의 곡률(κ2)은 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률(κ1)보다 클 수 있고, 돌출부(22)의 곡면의 곡률 반지름(Radius of curvature)은 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률 반지름보다 작을 수 있다. 그리고 돌출부(22)의 곡면은 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되어 제공될 수 있으며, 돌출부(22)의 곡면 방향이 조절되거나, 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격이 조절되어 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대향하여 제공될 수 있다.
돌출부(22)의 곡면의 곡률(κ2)이 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률(κ1)보다 작은 경우에는 돌출부(22)의 곡면의 곡률 반지름이 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률 반지름보다 커질 수 밖에 없고, 이에 따라 팽창된 팽창시트(121) 표면의 곡면의 곡률 반지름도 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률 반지름보다 커질 수 밖에 없다. 이로 인해 윈도우 글래스(10)의 곡면의 호의 중심(또는 중앙) 부분에는 팽창시트(121)의 표면이 패널(20)을 윈도우 글래스(10)의 접착면에 밀착시킬 수 없게 되고, 윈도우 장착부(110)와 패널 가압부(120)의 간격 조절에 의해 팽창시트(121)를 압박(또는 압축)하여 상기 유체를 윈도우 글래스(10)의 곡면의 호의 중심 부분까지 유입시킨다고 하더라도 면(面, face) 접촉에 의해 윈도우 글래스(10)의 곡면의 호의 중심 부분 둘레(또는 양측)로 둘 이상의 부분에서 선접촉이 발생하게 되어 선접촉에 의한 위치 이동 불량 및/또는 패널(20)의 쓸림(또는 쏠림) 현상이 발생할 수 있다. 또한, 패널(20)이 구겨지거나, 윈도우 글래스(10)와 패널(20) 사이에 기포가 들어가 패널(20)의 들뜸 현상이 발생할 수도 있다.
하지만, 돌출부(22)의 곡면의 곡률(κ2)이 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률(κ1)보다 큰 경우에는 돌출부(22)의 곡면의 곡률 반지름이 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률 반지름보다 작아질 수 있으며, 이에 따라 팽창된 팽창시트(121) 표면의 곡면의 곡률 반지름도 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률 반지름보다 작아질 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 곡면의 호의 중심 부분까지 팽창시트(121)의 표면이 패널(20)을 윈도우 글래스(10)의 접착면에 밀착시킬 수 있다. 또한, 윈도우 글래스(10)의 접합면과 패널(20)의 접합면 사이에 점(點, dot) 접촉 또는 선(線, line) 접촉이 일어날 수 있어 다수의 부분에서 선접촉이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 선접촉에 의한 위치 이동 불량 및/또는 패널(20)의 쓸림 현상을 방지할 수 있고, 패널(20)이 구겨지거나 윈도우 글래스(10)와 패널(20) 사이에 기포가 들어가 패널(20)의 들뜸 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 돌출부(22)의 곡면이 윈도우 글래스(10)의 곡면의 곡률(κ1)보다 큰 곡률(κ2)을 가짐으로써, 패널(20)이 윈도우 글래스(10)의 중앙(부)부터 가장자리(부)로 확장되면서 순차적으로 윈도우 글래스(10)에 접합될 수 있으며, 팽창시트(121)의 팽창 시 선접촉에 의한 불량을 개선할 수 있다.
여기서, 지지몸체(122)는 윈도우 글래스(10)의 곡면에 따라 적어도 부분적으로 교체 가능할 수 있다. 이때, 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 돌출부(22)가 제공되도록 윈도우 글래스(10)의 곡면 형상에 따라 지지몸체(122)를 교체하여 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 돌출부(22)를 제공할 수 있다. 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 돌출부(22)는 윈도우 글래스(10)의 곡면에 패널(20)을 불량 없이 효과적으로 접합시킬 수 있는 형상을 갖는 돌출부(22)를 의미할 수 있다.
예를 들어, 지지몸체(122)는 지지몸체(122) 전체가 받침부(124)에서 분리되어 교체될 수도 있고, 돌출부(22)를 갖는 지지몸체(122)의 상단부(122a)만을 분리하여 교체할 수도 있다. 지지몸체(122) 중 교체 가능한 부분은 분리 및 결합될 수 있으며, 분리 및 결합 시에 분리 및 연통되는 상기 내부유로 간에 누출이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 서로 결합되는 부분(예를 들어, 상기 지지몸체와 상기 받침부 및/또는 상기 지지몸체의 상단부와 중단부 또는 하단부) 사이에 실링부재(미도시)가 제공될 수도 있다.
따라서, 윈도우 글래스(10)의 곡면 형상에 따라 지지몸체(122)를 적어도 부분적으로 교체하여 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 돌출부(22)를 제공함으로써, 윈도우 글래스(10)의 곡면과 유사한 경향으로 팽창시트(121)의 팽창을 유도할 수 있고, 윈도우 글래스(10)의 곡면에 맞게 팽창시트(121)를 팽창시켜 윈도우 글래스(10)의 곡면에도 패널(20)을 불량 없이 효과적으로 접합시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 팽창시트의 편차부를 설명하기 위한 그림으로, 도 5(a)는 편차부를 갖는 팽창시트의 단면도이고, 도 5(b)는 편차부를 갖는 팽창시트가 팽창한 패널 가압부의 사시도이다.
도 5를 참조하면, 팽창시트(121)는 다른 부분과 두께가 상이한 편차부(121b)를 가질 수 있다. 편차부(121b)는 팽창시트(121)의 다른 부분과 두께가 상이할 수 있다. 예를 들어, 편차부(121b)는 팽창시트(121)의 다른 부분보다 얇을 수 있다.
팽창시트(121)의 두께가 전체적으로 동일한 경우에는 팽창시트(121)의 전체면에서 유사한 경향으로 팽창(또는 변형)되게 되므로, 돌출부(22)를 통해 지지몸체(122)의 상단부(122a) 형상을 변화시킨다고 하더라도 팽창시트(121)의 팽창 유도 및/또는 팽창의 경향변화가 미미할 수 있다.
따라서, 편차부(121b)를 팽창시트(121)의 다른 부분의 두께와 상이하게 할 수 있으며, 팽창시트(121)의 다른 부분보다 편차부(121b)를 얇게 하여 팽창시트(121)의 팽창 유도를 용이하게 할 수 있고, 돌출부(22)의 형상에 따라 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 부분에서의 팽창시트(121)의 팽창이 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 형상으로 이루어지도록 할 수 있다.
여기서, 편차부(121b)는 돌출부(22)에 지지될 수 있다. 즉, 편차부(121b)는 돌출부(22)에 대응되어 제공될 수 있고, 돌출부(22)에 대응되는 부분에 제공되어 돌출부(22)에 적어도 부분적으로 지지될 수 있다. 돌출부(22)는 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되어 제공되며, 팽창시트(121) 중 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 부분이 돌출부(22)에 따라 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 형상으로 팽창해야 하므로, 편차부(121b)를 돌출부(22) 상에 제공하여 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 부분에서 팽창시트(121)의 팽창 유도를 용이하게 할 수 있고, 돌출부(22)의 형상에 따라 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 형상으로 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 부분이 팽창되도록 할 수 있다. 즉, 편차부(121b)가 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 부분이 되도록 할 수 있고, 편차부(121b)를 돌출부(22)의 형상에 따라 상기 윈도우 글래스(10)의 곡면에 대응되는 형상으로 팽창시켜 윈도우 글래스(10)의 곡면에도 패널(20)을 불량 없이 효과적으로 접합시킬 수 있다.
따라서, 돌출부(22)에 지지되는 팽창시트(121)의 편차부(121b)를 다른 부분보다 얇게 하여 더욱 윈도우 글래스(10)의 곡면과 유사한 팽창시트(121)의 팽창을 발생시킬 수 있다.
이때, 팽창시트(121)는 표면 처리된 실리콘 또는 고무로 이루어질 수 있다. 일반적으로 실리콘 또는 고무는 표면에 끈적끈적한 점성을 가지며, 팽창시트(121)의 표면이 점성을 갖는 경우에는 패널(20)이 팽창시트(121)의 표면에도 달라붙게 되어 윈도우 글래스(10)와 패널(20) 사이에 효과적인 접합이 이루어지지 않게 된다. 이에 따라 실리콘 또는 고무를 표면 처리(또는 표면 개질)하여 맨질맨질하게(또는 매끈하게) 만들 수 있으며, 패널(20)이 팽창시트(121)의 표면에 달라붙어 팽창시트(121)에 딸려 옴으로써 윈도우 글래스(10)와 패널(20) 사이에 접합이 제대로 이루어지지 않는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 상기 표면 처리는 (2차) 가류일 수 있으며, 약 80 ℃에서 한 시간 동안 이루어질 수 있고, 실리콘 또는 고무 표면의 유분을 경화시킬 수 있다.
그리고 패널 가압부(120)는 팽창시트(121)에 코팅되는 코팅층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 코팅층(미도시)은 팽창시트(121)에 코팅될 수 있으며, 패널(20)에 접촉되는 접촉 표면을 맨질맨질하게 만들 수 있다. 이에 따라 패널(20)이 팽창시트(121)의 표면에 달라붙어 팽창시트(121)에 딸려 옴으로써 윈도우 글래스(10)와 패널(20) 사이에 접합이 제대로 이루어지지 않는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 코팅층(미도시)은 팽창시트(121)에 UV 코팅하여 형성될 수 있다. 별도의 표면 처리 없이 팽창시트(121)의 표면에 코팅층(미도시)을 코팅할 수도 있으나, 실리콘 또는 고무 등의 표면에 유분이 남아있는 경우에는 코팅층(미도시)이 증착되면서 상기 접촉 표면(또는 상기 코팅층의 표면)이 더욱 끈적끈적하게 될 수 있으므로, 표면 처리된 실리콘 또는 고무에 코팅층(미도시)을 형성하는 것이 바람직할 수 있다.
이처럼, 본 발명에서는 팽창방지부재를 통해 팽창시트의 팽창을 적어도 부분적으로 제한함으로써, 팽창시트의 팽창 시에 윈도우 글래스의 곡면 부분 등 접합면에 패널이 확실하게 합착 가능하도록 할 수 있다. 이에 따라 윈도우 글래스의 곡면 부분에서 패널의 밀착을 개선시킬 수 있으며, 패널의 들뜸 현상을 개선할 수 있고, 팽창시트의 팽창 시 선접촉에 의한 불량을 개선할 수도 있다. 또한, 윈도우 글래스의 곡면 형상에 따라 지지몸체를 적어도 부분적으로 교체하여 윈도우 글래스의 곡면에 대응되는 돌출부를 제공함으로써, 윈도우 글래스의 곡면과 유사한 경향으로 팽창시트의 팽창을 유도할 수 있고, 돌출부에 지지되는 팽창시트의 편차부를 다른 부분보다 얇게 하여 더욱 윈도우 글래스의 곡면과 유사한 팽창시트의 팽창을 발생시킬 수 있다. 그리고 팽창방지부재가 팽창시트와 접촉하는 면에 슬릿을 가짐으로써, 팽창방지부재가 변형되거나 손상되는 것을 방지할 수 있고, 윈도우 글래스의 곡면 형상에 따라 팽창시트의 팽창을 효과적으로 제한할 수 있다.
상기 설명에서 사용한 “~ 상에”라는 의미는 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 상부 또는 하부에 대향하여 위치하는 경우를 포함하고, 상부면 또는 하부면 전체에 대향하여 위치하는 것뿐만 아니라 부분적으로 대향하여 위치하는 것도 가능하며, 위치상 떨어져 대향하거나 상부면 또는 하부면에 직접 접촉한다는 의미로 사용하였다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 윈도우 글래스 20 : 패널
22 : 돌출부 100 : 윈도우 패널 접합장치
110 : 윈도우 장착부 120 : 패널 가압부
121 : 팽창시트 121a: 팽창시트의 단부
121b: 팽창시트의 편차부 122 : 지지몸체
122a: 지지몸체의 상단부 123 : 팽창방지부재
123a: 슬릿 124 : 받침부
125 : 고정부재 130 : 시트 고정부
140 : 유체공급부

Claims (15)

  1. 적어도 하나의 모서리 부분이 곡면 형태로 휘어진 윈도우 글래스가 장착되는 윈도우 장착부; 및
    상기 윈도우 장착부에 대향하여 배치되며, 상기 윈도우 글래스와의 사이에 제공된 패널을 상기 윈도우 글래스를 향해 적어도 부분적으로 가압하는 패널 가압부;를 포함하고,
    상기 패널 가압부는,
    그 내부에 유체가 공급되어 상기 패널을 가압하는 팽창시트;
    상기 팽창시트가 덮여 지지되는 지지몸체; 및
    상기 지지몸체의 양측에 제공되어, 상기 팽창시트의 팽창을 적어도 부분적으로 제한하는 팽창방지부재를 포함하는 윈도우 패널 접합장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 팽창방지부재는 상기 지지몸체의 서로 대향하는 양측면에 제공되며, 상기 지지몸체와의 사이에 상기 팽창시트를 적어도 부분적으로 개재시키는 윈도우 패널 접합장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 팽창시트의 단부를 고정하는 시트 고정부;를 더 포함하는 윈도우 패널 접합장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 패널 가압부는 상기 지지몸체보다 넓은 폭으로 상기 지지몸체의 하부에 제공되는 받침부를 더 포함하고,
    상기 팽창시트의 단부는 상기 시트 고정부와 상기 받침부의 사이에 개재되는 윈도우 패널 접합장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지몸체는 상기 윈도우 글래스의 곡면에 따라 적어도 부분적으로 교체 가능한 윈도우 패널 접합장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 팽창방지부재는 상기 팽창시트를 향하는 면에 적어도 하나의 슬릿을 갖는 윈도우 패널 접합장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지몸체는 상기 팽창방지부재보다 높은 상단부를 포함하는 윈도우 패널 접합장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 지지몸체의 상단부는 외측으로 돌출되어 상기 팽창방지부재 상에 제공되는 돌출부를 갖는 윈도우 패널 접합장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 돌출부는 곡면 또는 경사면을 갖는 윈도우 패널 접합장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 곡면 또는 경사면은 상기 돌출부의 하면에 제공되고,
    상기 팽창방지부재의 상면은 상기 돌출부의 하면에 대응되어 제공되는 윈도우 패널 접합장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 윈도우 글래스의 곡면보다 큰 곡률로 상기 윈도우 글래스의 곡면에 대응되어 제공되는 곡면을 갖는 윈도우 패널 접합장치.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 팽창시트는 다른 부분과 두께가 상이한 편차부를 갖는 윈도우 패널 접합장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 편차부는 상기 돌출부에 지지되는 윈도우 패널 접합장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 팽창시트는 표면 처리된 실리콘 또는 고무로 이루어진 윈도우 패널 접합장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 패널 가압부는 상기 팽창시트에 코팅되는 코팅층을 더 포함하는 윈도우 패널 접합장치.
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