WO2015069088A1 - 곡면유리 제조 시스템 및 방법 - Google Patents

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WO2015069088A1
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glass
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이승호
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Definitions

  • the present invention relates to the field of glass processing, and more particularly, to a system and method for manufacturing curved glass for use in a touch panel.
  • Such curved touch panels can increase the visual field and touch area of the panel as well as the aesthetics.
  • the glass used as the cover glass in the touch panel must be molded into a curved surface.
  • a method of manufacturing a curved surface by grinding a glass surface with a blind or the like has been used.
  • this polishing method is not only limited in the shape that can be formed, but also waste of glass material. Therefore, a bending method of bending the glass after heating the glass to a working temperature by using a mold is preferred.
  • the existing bending method has some problems. For example, since the heating, molding, and cooling are all performed while the glass plate to be molded is accommodated inside the mold, not only the glass plate but also the mold must be kept at the same temperature, and a large amount of heat must be consumed.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional problem, and provides a curved glass manufacturing system.
  • the present invention also provides a method of making curved glass using an improved curved glass manufacturing system.
  • the present invention provides a curved glass manufacturing system, comprising: a preheater for preheating a glass plate; Including the upper mold portion for adsorbing the glass plate and the lower mold portion for injecting gas from the glass plate adsorbed on the upper mold portion, the desired shape by spraying gas on the glass plate in the state that the heated glass plate is adsorbed on the upper mold portion Molding part to be processed into; A cooling unit for cooling the glass plate molded by the molding unit; A transfer part for moving the preheating part, the molding part, and the cooling part in order while supporting the glass plate so that both surfaces thereof are exposed to heat; And a control unit, wherein the transfer unit includes a rail and a jig movably installed on the rail, wherein the jig is installed at the edge portion and the edge portion, and the wire mesh and the edge portion are disposed on the glass plate. It is to include a plurality of needle portion is provided so that the forward and backward is in contact with the glass plate to enable the alignment of the glass plate.
  • the preheating part, the molding part, and the cooling part include an upper plate heater installed to be liftable by a first lift driver and a lower plate heater mounted to lift by a second lift driver, and the transfer part is the glass plate. It moves to heat, mold, and cool while passing between the upper plate heater and the lower plate heater.
  • the cooling unit is made of a multi-step in which the cooling target temperature is gradually reduced.
  • the cooling unit includes a first cooling device, a second cooling device, and a third cooling device each having the upper plate heater and the lower plate heater.
  • the control unit performs a control operation of adjusting the distance from the glass plate by lifting at least one of the plate heater and the lower plate heater to control the temperature of the preheating unit, the molding unit, and the cooling unit.
  • a curved glass manufacturing method comprising: (a) heating a glass plate to a working temperature; (b) shaping the heated glass plate using hot gas sprayed from the bottom while being fixed to the upper mold part; And (c) cooling the formed glass plate; and each of the upper plate heater and the lower plate spaced at a predetermined distance from the upper and lower surfaces of the glass plate at least every step (a), (b), and (c).
  • the steps may be performed by disposing a heater and transferring the glass plate between the upper plate heater and the lower plate heater by using a jig including a wire net supporting a lower surface of the glass plate.
  • Step (c) is multistage cooling and sequentially lowered temperatures in each step.
  • a system and method are provided for producing curved glass. Since these systems and methods are directly heated as the glass plates being molded are moved, they are very energy efficient throughout the process compared to conventional methods that are heated inside the mold. For example, in the conventional method of heating inside the mold, the mold must be heated up to the mold, so that the glass plate reaches the working temperature only when the mold is heated to a temperature much higher than the working temperature. However, in the system of the present invention, since the glass plate to be molded is heated, it is heated only to the working temperature. In addition, since the glass plate is directly heated, temperature control can be made quickly and accurately.
  • the transfer unit employed in the present invention may perform bending molding in a non-contact manner while sequentially transferring the glass plate to be molded to the apparatus of each step.
  • the jig of the conveying part is very suitable for conveying with the glass plate exposed, and precise positioning of the glass plate can be achieved. This invention can be preferably applied to mass production of curved glass for high quality touch panels.
  • FIG. 1 is a view showing an example of a curved glass for a touch panel manufactured by the curved glass manufacturing system and method of the present invention.
  • FIGS. 2a to 2c are schematic views of the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • FIG 3 is a view schematically showing a first transfer device employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a plate heater employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • 5A to 5C are views illustrating a molding unit employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • FIG. 6 is a view schematically showing an upper mold portion and a lower mold portion employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a process flow of a method for producing curved glass using the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • the curved glass manufacturing system of the present invention takes the form of the glass plate to be molded while being fixed to the jig in the form of a wire mesh or transferred to the glass plate alone. This is distinguished from the conventional way in which the glass plate to be molded is heated, cooled and transported in a state accommodated inside the mold. This solves the problem of energy inefficiency of the conventional method, which requires the same degree of temperature control to the mold together with the glass plate in heating and cooling.
  • the curved glass manufacturing system of the present invention adopts a method of forming a glass plate into a desired shape by spraying hot gas from the bottom using a hot blower in a state in which the heated glass plate is fixed to the upper mold part.
  • the jig provided with the wire net which supports a glass plate is employ
  • the glass plate produced by the present invention is not particularly limited, but in particular, it can be applied to shaping the edge of the glass for the touch panel into a desired shape, such as a curved surface.
  • FIG. 1 is a view showing an example of curved glass for a touch panel manufactured by the curved glass manufacturing system and method of the present invention.
  • the curved glass manufacturing system of the present invention can be preferably applied to molding the touch panel glass as shown in FIG. 1 into a desired shape.
  • a desired shape For example, using the system and method of the present invention can be processed into a curved surface of the glass plate, it can be applied to the glass for the touch panel, such as a smartphone or tablet.
  • the edge portion of the touch panel of the smart device is formed in a curved surface, it will provide various advantages.
  • Figures 2a to 2c schematically show the curved glass manufacturing system of the present invention
  • Figure 2a is a perspective view
  • Figure 2b is a front view
  • Figure 2c is a plan view.
  • the perspective view of Figure 2a is shown with a portion of the front portion removed so that the inside is visible for convenience of understanding.
  • the curved glass manufacturing system of the present invention basically includes a preheating unit 30, a molding unit 40, a cooling unit 50, and a transfer unit 60. As can be seen in the figure, these components have a pair of plate heaters arranged to face each other.
  • the upper plate heaters 310, 410, 510a, 510b, and 510c and the lower plate heaters 320, 420, 520a, 520b, and 520c are respectively provided to be elevated.
  • the transfer unit 60 transfers the glass plate to be formed between the upper plate heaters 310, 410, 510a, 510b and 510c and the lower plate heaters 320, 420, 520a, 520b and 520c, whereby the glass plate is substantially exposed. It is heated, molded, and cooled in a state.
  • the curved glass manufacturing system of the present invention may further include a preparation table 10 and the loading unit 20 before the preheating unit 30, the unloading unit 70 and the return after the cooling unit 50
  • the table 80 may further include.
  • the preheating unit 30 to the cooling unit 50 includes upper plate heaters 310 to 510c and lower plate heaters 320 to 520c that are installed to be elevated while facing each other, and their installation is performed.
  • each includes a top frame 430. In the case of the frame 430, the same reference numerals are used.
  • the cooling unit 50 may have a multi-stage configuration including a first cooling device 50a, a second cooling device 50b, and a third cooling device 50c as shown in the illustrated example.
  • Each of the cooling apparatuses 50a, 50b, and 50c allow the cooling target temperature to be differentially set so as to slowly cool the molded glass plate.
  • the glass plate prepared in the preparation table 10 is loaded from the loading unit 20 to the transfer unit 60.
  • the glass plate loaded in the loading unit 20 is a glass for a touch panel cut into a predetermined size and shape, and may be flat. Loading of the glass plate may be performed by a loading device (not shown). Preferably, even in the loading unit 20, the glass plate may be heated to a temperature of about 100 ° C. or more, which helps to increase the temperature afterwards.
  • the transfer unit 60 employed in the curved glass manufacturing system of the present invention may include, for example, a first transfer device 60a and a second transfer device 60b.
  • the transfer unit 60 may transfer both the upper and lower surfaces of the glass plate while being exposed to heat, and the first transfer device 60a employs a jig in the form of a wire net as described in detail below.
  • the 1st conveying apparatus 60a can convey a glass plate to the preheating part 30, the shaping
  • the second transfer device 60b may transfer the glass plate from the first transfer device 60a to the second cooling device 50b, the third cooling device 50c, and the unloading part 70.
  • the glass plate may be transferred to the first transfer device 60a at all stages.
  • FIG 3 is a view schematically showing a first transfer device employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • the first transfer device 60a includes a rail 610a, a jig 620a installed to be slidably movable on the rail 610a, and a linear drive unit 630a for sliding the jig 620a on the rail 610a. .
  • the rails 610a may be, for example, a pair parallel to each other.
  • Jig 620a is installed on the pair of rails 610a so as to be slidably movable, and there is no particular limitation on the manner thereof.
  • the jig 620a may preferably have a wire mesh shape that supports the lower surface of the glass plate. This wire mesh exposes the lower surface of the glass plate substantially uniformly so that heating or cooling can be performed quickly.
  • the jig 620a of the first transfer device 60a of the present invention includes an edge portion 621a and a wire 623a mounted to form a net on the edge portion 621a. And at least one slider 624 formed at the edge portion 621a and mounted to the rails 611 and 612 of the rail portion 610a.
  • Jig 620a may also include alignment elements used for in-situ alignment of the glass plate.
  • a plurality of needles 622a may be used.
  • the body of the needle 622a is formed of a male thread portion, and the female thread portion is formed in the shape of a screw hole in the edge portion 621a, thereby allowing the needle 622a to move forward and backward in the screw hole.
  • the glass plate is positioned at the center portion.
  • the alignment of the glass plate on the jig is one of the main factors that can increase the production yield as well as the quality improvement in curved surface forming.
  • the linear driver 630a may apply a linear movement system including the linear motor 631a as shown.
  • a moving element such as the linear motor 631a is connected to the jig 620a to move the jig 620a.
  • a locking bar 6311 capable of moving forward and backward is disposed on the linear motor 631a, and the corresponding locking is performed.
  • the groove 6241 may be disposed in the jig 620a.
  • the preheating unit 30 includes a top frame 430, and an upper plate heater 310 and a lower plate heater 320 installed to be lifted thereon, respectively.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a plate heater employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • the upper plate heater and the lower plate heater may have the same or similar configuration, wherein the upper plate heater 310 of the preheater 30 Representatively, it will be described.
  • the plate heater 310 includes a heater element 312 housed in the case 311.
  • the heater element 312 includes, for example, a coil 3121, a ceramic structure as an insulator 3122 disposed around it, and a power line 3123 for applying electricity to the coil 3121.
  • An insulation 313 may be disposed between the heater element 312 and the case 311.
  • the cover member 315 may be provided to fix the elements accommodated in the case 311.
  • the plate heater 310 may also include a temperature meter 316, such as a thermocouple, to control the temperature by controlling the electricity applied to the heater element 312.
  • Reference numeral 317 which is not described, may guide the heat flow of the plate heater or the gas flow of the blower, which will be described later.
  • the plate heater 310 employed in the curved glass manufacturing system of the present invention is installed to be elevated as described above, and for this purpose, a shaft 314 is connected to the case 311.
  • a lift driver 341 including a servo motor is connected to the shaft 314 to lift and lower the plate heater 310.
  • This preheating unit 30 heats the glass plate with a target temperature of approximately 750 ° C.
  • the first transfer device 60a moves the jig 620a to transfer the glass plate to the molding part 40.
  • the shaping part 40 of the curved glass manufacturing system of the present invention uses a non-contact hot blower to shape the glass plate into a desired shape.
  • the upper mold portion having the first porous core member is disposed on the upper portion, and the glass is fixed to the upper mold portion to blow the gas from the bottom using a hot blower to form the core shape.
  • Figures 5a to 5c is a view showing a molded part employed in the curved glass manufacturing system of the present invention
  • Figure 5a is a perspective view
  • Figure b is a side view
  • Figure 5c is a partial view.
  • the forming part 40 includes an upper plate heater 410 and a lower plate heater 420 as described in the preheating part 30.
  • the upper plate heater 410 and the lower plate heater 420 are installed on the top frame 430 so as to be lifted up and down facing each other. This may be implemented by the first and second lift drivers 441 and 442 having the same configuration as described in the preheater 30.
  • the molding part 40 includes the upper and lower plate heaters 410 and 420 which are the same as the upper and lower plate heaters 310 and 320 of the preheating part, and also the upper mold part 450 installed in the upper plate heater 410. It further includes a lower mold portion 460 installed on the lower plate heater 420.
  • the jig 620a of the first transfer device 60a positions the glass plate at the working position, which may detect whether the camera is in the correct position by using the camera 470 or a sensor.
  • FIG. 6 is a view schematically showing an upper mold portion and a lower mold portion employed in the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • the upper mold part 450 includes a first porous core member 453 that is coupled to and forms a space part 452 in the body 451 and provides a molding shape.
  • a vacuum line is connected to the space 452 of the upper mold part 450 to adsorb the glass plate.
  • the lower mold portion 460 includes a second porous core member 463 coupled to the body 461 to form a space portion 462.
  • the second porous core member 463 may preferably have a shape corresponding to that of the first porous core member.
  • the gas injection line is connected to the space part 462 of the lower mold part 460.
  • the upper plate heater 410 is lowered by the first lifting and lowering part 441 on the upper part, and the upper mold part 450 is removed.
  • the first porous core member 453 adsorbs the glass plate, and the jig 620a of the transfer section 60 is out of the working position.
  • the lower plate heater 420 is raised by the second lifting and lowering unit 442 at the lower portion to bring the lower mold portion 460 to the upper mold portion 450 at a predetermined interval, and then to the gas injection line at high temperature. Is sprayed to shape the glass plate.
  • the glass plate is maintained at 750 ⁇ 50 ° C. by the upper plate heater 410, the lower plate heater 420, and the hot gas that is injected.
  • the lower plate heater 420 descends, and the first transfer device 60a moves the jig 620a back to the working position. Subsequently, when the upper plate heater 410 is lowered and the molded glass plate is placed on the jig 620a, the first transfer device 60a moves the glass plate to the cooling unit 50.
  • the cooling unit 50 may be formed in multiple stages where the cooling target temperature is gradually decreased.
  • the cooling unit 50 may include a first cooling device 50a, a second cooling device 50b, and a third cooling device 50c.
  • Each cooling device 50a, 50b, 50c includes an upper plate heater 510a, 510b, 510c and a lower plate heater 520a, 520b, 520c, respectively, the configuration of which is as described in the preheating unit.
  • the first cooling device 50a performs cooling of the molded glass plate at a very low speed, and the cooling target temperature may be, for example, 600 ° C.
  • the 2nd cooling device 50b cools a glass plate to cooling target temperature of 400 degreeC, for example.
  • the 3rd cooling apparatus 50c cools a glass plate to cooling target temperature of 100 degreeC, for example.
  • These cooling devices 50a, 50b, and 50c may control the cooling temperature by adjusting the distance between the upper plate heaters 510a, 510b, and 510c and the lower plate heaters 520a, 520b, and 520c.
  • a second transfer device 60b may be used from the second cooling device 50b to the unloading part 70.
  • the second transfer device 60b may be made of, for example, a wire rail.
  • the system of the present invention described above may also include a controller to control the operation of the above-described components. For example, by sensing the temperature of the glass plate in each of the preheating unit, the forming unit, and the cooling unit, the temperature of the glass plate and the plate heater are controlled more quickly by controlling at least one of the first lifting drive unit and the second lifting drive unit. Can be controlled at an appropriate temperature.
  • FIG. 7 is a view showing a process flow of a method for producing curved glass using the curved glass manufacturing system of the present invention.
  • the glass plate is loaded (S1).
  • the glass plate prepared in the preparation table 10 is loaded from the loading unit 20 to the transfer unit 60.
  • the transfer unit 60 When loading a glass plate in the 1st conveying apparatus 60a of the conveyance part 60, it is positioned in the correct position using the alignment element 622a of the jig 620a.
  • step S2 the first transfer device 60a of the transfer unit 60 transfers the glass plate to the preheating unit 30.
  • step S3 the glass plate is heated to approximately 750 ° C.
  • the upper plate heater 310 and the lower plate heater 320 of the preheater 30 are disposed at predetermined intervals to heat the glass plate positioned therebetween.
  • the first transfer device 60a of the transfer unit 60 transfers the glass plate to the working position of the molding unit 40 (step S4).
  • the glass plate is molded into a desired shape (step S5).
  • the upper plate heater 410 is lowered, the upper mold unit 450 adsorbs and lifts the glass plate, and then the jig 620a moves.
  • the lower mold part 460 is raised, and the hot mold is sprayed through the lower mold part 460 while the lower mold part 460 and the upper mold part 450 are spaced apart from each other at a predetermined interval.
  • the glass plate is maintained at a working temperature of approximately 750 ⁇ 50 ° C.
  • the lower plate heater 420 is lowered, the jig 620a moves to the working position. Thereafter, the vacuum of the vacuum line connected to the upper mold part 450 is released to lower the formed glass plate on the jig 620a.
  • the 1st conveyance apparatus 60a of the conveyance part 60 conveys a glass plate to the cooling part 50 (step S6).
  • cooling unit 50 cooling of multiple stages (steps S7 to S9) is performed.
  • the first cooling device 50a of step S7 performs cooling at a very low speed up to a cooling target temperature of about 600 ° C.
  • Control of the cooling temperature may be applied in various ways, one of which may be implemented by adjusting the distance between the upper plate heater 510a and the lower plate heater 520a.
  • the second cooling device 50b of step S8 low-speed cooling is performed to a cooling target of about 400 ° C.
  • the third cooling device 50c of step S9 cooling is performed to a cooling target of about 100 ° C.
  • the unloading unit 70 is unloaded.
  • the second cooling device 50b may be transferred using the second transfer device 60b.

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Abstract

곡면유리 제조 시스템 및 방법이 개시된다. 이러한 시스템은 성형되는 유리판을 열에 노출된 상태로 이송시킨다. 이를 위해, 와이어망 형태의 지그를 이용한다. 승강 가능한 상부 플레이트 히터와 하부 플레이트 히터 사이에 유리판을 위치시킨 후 가열한다. 또한 작업온도로 가열된 유리판을 상부 몰드부에 흡착시킨 상태에서 아래에서 고온 기체를 분사함으로써 성형이 수행된다. 이러한 시스템과 방법은 에너지 효율이 높고 공정이 간편하여 터치패널 글라스를 경제적인 비용으로 대량생산할 수 있다.

Description

곡면유리 제조 시스템 및 방법
본 발명은 유리 가공분야에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치패널에 이용되는 곡면유리를 제조하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재 스마트폰이나 태블릿과 같은 터치패널을 이용하는 스마트기기에 대한 이용이 폭발적으로 증가하고 있다. 상대적으로 작은 사이즈의 터치패널을 구비하는 스마트폰으로부터 시작하여 대형 사이즈의 태블릿까지 생산되는 스마트기기도 다양하다.
최근에는 소위 3D 터치패널로 불리우는 곡면 터치패널에 대한 관심도가 높아지고 있다. 이러한 곡면 터치패널은 심미감은 물론이거니와 실질적으로 패널의 시야 및 터치 면적을 증가시킬 수 있다.
이와 같은 곡면 터치패널을 제조하기 위해서는 터치패널에 커버 글라스로 사용되는 유리를 곡면으로 성형하여야 한다. 기존에 이용되는 유리의 곡면 성형은 글라인드 등으로 글라스 면을 연마하여 곡면으로 제조하는 방식이 많이 이용되었다. 그러나 이러한 연마 방식은 성형할 수 있는 형상에 한계가 있을 뿐만 아니라, 유리 소재의 낭비가 발생한다. 따라서, 연마 방식 보다는 몰드를 이용하여 글라스를 작업온도까지 가열한 후 구부리는 벤딩 방식이 선호되고 있다.
다만, 기존의 벤딩 방식은 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 이를테면, 성형될 유리판을 몰드 내부에 수용한 상태에서 가열, 성형 및 냉각이 모두 이루어지기 때문에 유리판뿐만 아니라 몰드 역시 동일한 온도로 유지되어야 하고, 그 만큼 많은 열량이 소모되어야 한다.
본 발명은 상술한 종래의 문제를 감안한 것으로서, 곡면유리 제조 시스템을 제공한다.
본 발명은 또한 개선된 곡면유리 제조 시스템을 이용하여 곡면유리를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명은 곡면유리 제조 시스템을 제공하며, 이는: 유리판을 예열하는 예열부; 유리판을 흡착하는 상부 몰드부와 상기 상부 몰드부에 흡착된 유리판에 아래에서 기체를 분사하는 하부 몰드부를 포함하여, 가열된 유리판이 상기 상부 몰드부에 흡착된 상태에서 유리판에 기체를 분사하여 원하는 형상으로 가공하는 성형부; 상기 성형부에서 성형된 유리판을 냉각시키는 냉각부; 상기 유리판을 양면이 열에 노출되도록 지지하면서 상기 예열부, 상기 성형부, 및 상기 냉각부를 순차로 통과하도록 이동시키는 이송부; 및 제어부;를 포함하고, 상기 이송부는 레일과 상기 레일 상에 이동가능하게 설치되는 지그를 포함하고, 상기 지그는 테두리부와 상기 테두리부에 설치되고 상기 유리판이 놓여지는 와이어망과 상기 테두리부에 전후진이 가능하게 설치되어 상기 유리판과 접촉됨으로써 유리판의 정위치 정렬을 가능하게 하는 다수개의 니들부를 포함하는 것이다.
상기 예열부, 상기 성형부, 및 상기 냉각부는 제1승강구동부에 의해 승강 가능하게 설치되는 상부 플레이트 히터 및 제2승강구동부에 의해 승강 가능하게 설치되는 하부 플레이트 히터를 포함하고, 상기 이송부는 상기 유리판이 상기 상부 플레이트 히터와 하부 플레이트 히터 사이를 통과하면서 가열, 성형, 및 냉각되도록 이동시키는 것이다.
상기 냉각부는 냉각 목표 온도가 점차 감소되는 다단계로 이루어지는 것이다.
상기 냉각부는 각각 상기 상부 플레이트 히터와 상기 하부 플레이트 히터를 구비하는 제1냉각장치, 제2냉각장치, 및 제3냉각장치를 포함하는 것이다.
상기 제어부는 상기 예열부, 상기 성형부, 및 상기 냉각부의 온도 제어를 위해 상기 플레이트 히터와 상기 하부 플레이트 히터 중 적어도 어느 하나를 승강시켜서 상기 유리판으로부터의 간격을 조절하는 제어 동작을 수행하는 것이다.
곡면유리 제조 방법으로서: (a) 유리판을 작업 온도(working temperature)가 되도록 가열하는 단계; (b) 가열된 유리판을 상부 몰드부에 고정한 상태에서 아래에서 분사되는 고온 기체를 이용하여 성형하는 단계; 및 (c) 성형된 유리판을 냉각하는 단계;를 포함하고, 적어도 상기 단계 (a), (b), 및 (c) 마다 상기 유리판의 상면과 하면으로부터 각각 소정 거리 이격된 상부 플레이트 히터와 하부 플레이트 히터를 배치하고, 상기 유리판의 하면을 지지하는 와이어망을 포함하는 지그를 이용하여 상기 유리판을 상기 상부 플레이트 히터와 상기 하부 플레이트 히터 사이로 이송시켜서 상기 단계들을 수행하는 것이다.
상기 단계 (c)는 다단계 냉각하며 단계마다 순차로 낮아진 온도를 가하는 것이다.
상기 유리판의 온도 제어를 위해 상기 유리판과 상기 상부 플레이트 히터 또는 상기 하부 플레이트 히터의 이격거리를 조절하는 것을 포함한다.
본 발명에 따르면, 곡면유리를 제조하는 시스템 및 방법이 제공된다. 이러한 시스템과 방법은 성형되는 유리판이 이동되면서 직접 가열되기 때문에, 금형 내부에서 가열되는 기존의 방법에 비해, 공정 전반에 걸쳐서 에너지 효율이 매우 높다. 이를테면, 금형 내부에서 가열되는 기존의 방법에서는 몰드까지 가열하여야 하기 때문에 성형이 가능한 작업온도 보다 훨씬 높은 온도로 가열하여야 유리판이 작업온도에 도달한다. 하지만, 본 발명의 시스템에서는 성형되는 유리판을 가열하기 때문에 작업온도 정도로만 가열한다. 또한, 유리판이 직접 가열되기 때문에 온도 제어가 신속하고 정확하게 이루어질 수 있다. 아래에서 위로 향하는 핫 블로어를 이용하여 성형하기 때문에, 상대적으로 이물질이 덜 흡착되어 고품질의 곡면유리의 제조가 가능하다. 또한 본 발명에 채용된 이송부는 성형되는 유리판을 각 단계의 장치로 순차로 이송하면서 비접촉으로 벤딩 성형을 수행할 수 있다. 나아가 이송부의 지그는 유리판을 노출시킨 상태로 이송하기에 매우 적합하고, 또한 유리판의 정밀한 위치 정렬이 이루어질 수 있다. 이러한 본 발명은 고품질의 터치패널용 곡면유리의 대량 생산에 바람직하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템 및 방법에 의해 제조되는 터치패널용 곡면유리의 예시를 보여주기 위해 도시한 도면이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용된 제1이송장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용되는 플레이트 히터를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5a 내지 5c는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용된 성형부를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용되는 상부 몰드부와 하부 몰드부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템을 이용하여 곡면유리를 제조하는 방법의 공정 플로우를 나타낸 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 곡면유리 제조 시스템은 성형되는 유리판이 와이어망 형태의 지그에 고정되거나 유리판 단독으로 이송되면서 성형되는 방식을 택한다. 이는 성형되는 유리판이 몰드 내부에 수용된 상태에서 가열, 냉각, 및 이송되는 기존의 방식과는 구별되는 것이다. 따라서 가열, 및 냉각에 있어서 유리판과 함께 몰드까지 동일한 정도의 온도 제어를 수행하여야 하는 기존 방식의 에너지 비효율 문제를 해결한다. 또한 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에서는 상부 몰드부에 가열된 유리판을 고정한 상태에서 아래에서 핫 블로어를 이용하여 고온 기체를 분사하여 유리판을 원하는 형상으로 성형하는 방식을 채택한다. 이를 위해, 유리판을 지지하는 와이어망이 구비된 지그를 채용한다. 성형될 유리판이 이러한 지그에 위치가 정렬되어 안착된다.
이와 같이 유리판에 흡착되는 미세물질을 감소시킬 수 있다. 본 발명에 의해 제조되는 유리판은 특별한 제약이 있는 것은 아니지만, 특히 터치패널용 글라스의 테두리를 원하는 형상, 예컨대 곡면으로 성형하는데 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템 및 방법에 의해 제조되는 터치패널용 곡면유리의 예시를 도시한 도면이다.
본 발명의 곡면유리 제조 시스템은 도 1에 도시한 바와 같은 터치패널 글라스를 원하는 형상으로 성형하는데 바람직하게 적용될 수 있다. 예를 들어 본 발명의 시스템 및 방법을 이용하여 유리판의 테두리 부위를 곡면으로 가공하고, 이를 스마트폰이나 태블릿과 같은 터치패널을 위한 글라스로 적용시킬 수 있다. 이와 같이, 스마트기기의 터치패널의 테두리 부위가 곡면으로 형성된다면 다양한 장점을 제공할 것이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템을 개략적으로 도시한 도면으로서, 도 2a는 사시도이고, 도 2b는 정면도이며, 도 2c는 평면도이다. 참고적으로 도 2a의 사시도에서는 이해의 편의를 위해 내부가 보이도록 전면부위의 일부분을 제거한 상태로 도시하였다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하여, 본 발명의 곡면유리 제조 시스템은 기본적으로 예열부(30), 성형부(40), 냉각부(50), 및 이송부(60)를 포함한다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 이들 구성요소들은 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 플레이트 히터를 구비한다. 상부 플레이트 히터(310, 410, 510a, 510b, 510c)와 하부 플레이트 히터(320, 420, 520a, 520b, 520c)들은 각기 승강 가능하도록 설치된다. 이송부(60)는 성형될 유리판을 상부 플레이트 히터(310, 410, 510a, 510b, 510c)와 하부 플레이트 히터(320, 420, 520a, 520b, 520c) 사이로 이송시키며, 그에 따라 유리판은 실질적으로 노출된 상태로 가열, 성형, 및 냉각된다.
또한, 본 발명의 곡면유리 제조 시스템은 예열부(30) 이전에 준비 테이블(10)과 로딩부(20)를 더 포함할 수 있고, 냉각부(50) 이후에 언로딩부(70)와 리턴 테이블(80)을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 예열부(30) 내지 냉각부(50)는 서로 마주보면서 승강 가능하게 설치되는 상부 플레이트 히터(310 ~ 510c)와 하부 플레이트 히터(320 ~ 520c)를 구비하고, 이들의 설치를 위해 각각 탑형의 프레임(430)을 포함한다. 여기에서 프레임(430)의 경우에 모두 동일한 부호를 부여하였다.
냉각부(50)는 도시한 예에서와 같이 제1냉각장치(50a), 제2냉각장치(50b), 및 제3냉각장치(50c)를 포함하는 다단계 구성일 수 있다. 각 냉각장치(50a, 50b, 50c)는 각각 냉각 목표 온도가 차등 설정되어 성형된 유리판을 서냉하도록 한다.
이하에서는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템의 각 구성요소에 대하여 상세하게 설명한다.
[로딩부]
준비 테이블(10)에서 준비된 유리판을 로딩부(20)에서 이송부(60)로 로딩한다. 로딩부(20)에서 로딩되는 유리판은 예정된 크기와 형상으로 절단된 터치패널용 글라스로서, 평판형일 수 있다. 유리판의 로딩은 로딩장치(미도시)에 의해 수행될 수 있다. 바람직하게는 로딩부(20)에서도 유리판이 약 100℃ 이상의 온도가 되도록 가열할 수 있는데, 이는 이후 신속한 승온에 도움이 된다.
[이송부]
본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용되는 이송부(60)는 예를 들어 제1이송장치(60a)와 제2이송장치(60b)를 포함할 수 있다. 이송부(60)는 공히 유리판의 상면과 하면을 열에 노출된 상태로 이송할 수 있으며, 아래에서 구체적으로 설명되는 바와 같이 제1이송장치(60a)에서는 와이어망 형태의 지그를 채용한다.
제1이송장치(60a)는, 도 2a 및 2b에서 나타낸 바와 같이, 유리판을 예열부(30), 성형부(40), 제1냉각장치(50a)까지 이송시킬 수 있다. 제2이송장치(60b)는 제1이송장치(60a)로부터 유리판을 전달받아서 제2냉각장치(50b), 제3냉각장치(50c), 언로딩부(70)까지 이송시킬 수 있다. 다르게는, 도시한 예와는 달리, 제1이송장치(60a)로 전체 단계에서 유리판을 이송시키도록 할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용된 제1이송장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
제1이송장치(60a)는 레일(610a)과 레일(610a)에 슬라이딩 이동가능하게 설치된 지그(620a)와, 지그(620a)를 레일(610a) 상에서 슬라이딩 이동시키는 선형 구동부(630a)를 포함한다.
레일(610a)은 예를 들어 서로 나란한 한 쌍일 수 있다. 한 쌍의 레일(610a)에 지그(620a)가 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 그 방식에는 특별한 제약이 없다.
지그(620a)는 바람직하게는 유리판의 하면을 지지하는 와이어망 형태를 가질 수 있다. 이러한 와이어망은 유리판의 하면을 실질적으로 균일하게 노출시켜서 가열이나 냉각이 신속하게 이루어질 수 있도록 한다.
도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 본 발명의 제1이송장치(60a)의 지그(620a)는 테두리부(621a)와, 테두리부(621a)에 망을 형성하도록 장착된 와이어(623a)와, 테두리부(621a)에 형성되고 레일부(610a)의 레일(611, 612)에 장착되는 하나 이상의 슬라이더(624)를 포함한다.
지그(620a)는 또한 유리판의 정위치 정렬에 이용되는 정렬요소를 포함할 수 있다. 이러한 정렬요소는, 도시한 예에서와 같이, 다수개의 니들(needle: 622a)이 이용될 수 있다. 니들(622a)은 몸통이 숫나사부로 형성되고, 암나사부는 테두리부(621a)에 나사홀 형태로 형성됨으로써, 니들(622a)이 나사홀에서 전후진 하도록 할 수 있다. 예를 들어, 유리판이 지그(620a)에 안착될 때에는 각 니들(622a)을 후진시키고 난 후 유리판을 중앙 부위에 위치시킨다. 그리고 나서, 각 니들을 조여서 전진시키면 정해진 길이만큼 각기 테두리 안쪽으로 전진하여 유리판의 측면에 접촉하게 됨으로써 유리판의 정밀한 정위치 정렬을 구현할 수 있다. 이와 같이 지그 상에서의 유리판 정렬은 곡면 성형에 있어서 품질의 향상뿐만 아니라 생산수율을 높일 수 있는 주요 요인 중의 하나이다.
선형 구동부(630a)는 도시한 바와 같은 선형모터(631a)를 포함하는 선형 이동 시스템을 적용할 수 있다.
선형모터(631a)와 같은 이동요소가 지그(620a)와 연결되어 지그(620a)를 이동시킨다. 선형모터(631a)와 지그(620a)의 연결방식에는 특별한 제약이 있는 것은 아니며, 도시한 바와 같이 예를 들어 선형모터(631a)에 전후진이 가능한 걸림바(6311)를 배치하고, 그에 대응하는 걸림홈(6241)을 지그(620a)에 배치하는 것으로 구현할 수 있다.
[예열부]
도 2에 나타낸 바와 같이, 예열부(30)는 탑형 프레임(430)과, 그에 각각 승강 가능하게 설치된 상부 플레이트 히터(310) 및 하부 플레이트 히터(320)를 포함한다.
도 4는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용되는 플레이트 히터를 개략적으로 도시한 단면도이다. 참고적으로, 예열부(30)와 냉각부(50)의 경우에 상부 플레이트 히터와 하부 플레이트 히터는 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있으며, 여기에서 예열부(30)의 상부 플레이트 히터(310)을 대표적으로 설명하기로 한다.
도 4를 참조하여, 플레이트 히터(310)는 케이스(311) 내부에 수용 설치된 히터요소(312)를 포함한다. 히터요소(312)는 예를 들어 코일(3121)과, 그 둘레에 배치되는 절연체(3122)로서 세라믹 구조체와, 코일(3121)에 전기를 인가하는 파워라인(3123)을 포함한다. 히터요소(312)와 케이스(311) 사이에는 단열재(313)가 배치될 수 있다. 케이스(311) 내부에 수용 설치되는 요소들을 고정하기 위해 커버부재(315)를 구비할 수 있다.
플레이트 히터(310)는 또한 써모커플과 같은 온도측정기(316)를 더 포함하여, 히터요소(312)에 인가되는 전기를 제어함으로써 온도를 제어할 수 있다. 미설명 도면부호 317은 안내요소로서, 플레이트 히터의 열 흐름이나 추후 설명되는 블로어의 기체 흐름을 안내할 수 있다.
본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용되는 플레이트 히터(310)는 상술한 바와 같이 승강 가능하게 설치되며, 이를 위해 케이스(311)에는 축(314)이 연결된다. 이 축(314)에 서보모터를 포함하는 승강구동부(341)가 연결되어, 플레이트 히터(310)를 승강시키게 된다.
이러한 예열부(30)는 대략 750℃를 목표 온도로 하여 유리판에 열을 가한다. 목표 온도에 도달하면 제1이송장치(60a)는 지그(620a)를 이동시킴으로써 유리판을 성형부(40)로 이송한다.
[성형부]
본 발명의 곡면유리 제조 시스템의 성형부(40)는 비접촉식 핫 블로어를 이용하여 유리판을 원하는 형상으로 성형한다. 또한, 상부에 제1다공성 코어부재를 구비하는 상부 몰드부를 배치하여 유리판을 상부 몰드부에 고정한 상태에서 아래에서 핫 블로어를 이용하여 기체를 분사하여 코어 형상으로 성형한다.
도 5a 내지 5c는 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용된 성형부를 도시한 도면으로서, 도 5a는 사시도이고, 도 b는 측면도이며, 도 5c는 부분도이다.
도면을 참조하여 구체적으로 설명하면, 성형부(40)는 예열부(30)에서 설명한 바와 같은 상부 플레이트 히터(410) 및 하부 플레이트 히터(420)를 구비한다. 이러한 상부 플레이트 히터(410)와 하부 플레이트 히터(420)는 탑형 프레임(430)에 상하 서로 마주본 상태에서 승강 가능하게 설치된다. 이는 예열부(30)에서 설명한 바와 같은 동일한 구성을 가지는 제1 및 제2승강구동부(441, 442)에 의해 구현될 수 있다.
성형부(40)는 예열부의 상부 및 하부 플레이트 히터(310, 320)와 동일한 상부 및 하부 플레이트 히터(410, 420)를 포함하고, 또한 상부 플레이트 히터(410)에 설치된 상부 몰드부(450)와 하부 플레이트 히터(420)에 설치된 하부 몰드부(460)를 더 포함한다.
제1이송장치(60a)의 지그(620a)가 유리판을 작업위치에 위치시키고, 이는 카메라(470) 또는 센서를 이용하여 정위치 여부를 감지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템에 채용되는 상부 몰드부와 하부 몰드부를 개략적으로 도시한 도면이다.
상부 몰드부(450)는 몸체(451)에 공간부(452)를 형성하면서 결합되고 성형 형상을 제공하는 제1다공성 코어부재(453)를 포함한다. 이러한 상부 몰드부(450)의 공간부(452)에는 진공라인이 연결되어, 유리판을 흡착할 수 있다.
하부 몰드부(460)는 몸체(461)에 공간부(462)를 형성하면서 결합되는 제2다공성 코어부재(463)를 포함한다. 이러한 제2다공성 코어부재(463)는 바람직하게는 제1다공성 코어부재와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 이러한 하부 몰드부(460)의 공간부(462)에는 기체 분사라인이 연결된다.
이상과 같은 성형부(40)에서는 유리판이 이송부(60)에 의해 작업위치로 이송되어 오면 상부에 있는 제1 승강구동부(441)에 의해 상부 플레이트 히터(410)가 하강하여 상부 몰드부(450)의 제1다공성 코어부재(453)가 유리판을 흡착하고, 이송부(60)의 지그(620a)는 작업위치로부터 벗어난다. 이후, 하부에 있는 제2승강구동부(442)에 의해 하부 플레이트 히터(420)가 상승하여 하부 몰드부(460)를 상부 몰드부(450)에 정해진 간격으로 근접시킨 후 기체 분사라인으로 고온의 기체를 분사하여 유리판을 벤딩 성형한다. 이때, 유리판은 상부 플레이트 히터(410), 하부 플레이트 히터(420), 및 분사되는 고온 기체에 의해 750±50℃로 유지된다.
유리판이 성형된 후에 하부 플레이트 히터(420)가 하강하고, 제1이송장치(60a)는 지그(620a)를 다시 작업위치로 이동시킨다. 이어, 상부 플레이트 히터(410)가 하강하여 성형된 유리판을 지그(620a)에 내려놓으면, 제1이송장치(60a)는 유리판을 냉각부(50)로 이동시킨다.
[냉각부]
냉각부(50)는 냉각 목표 온도가 점차 감소되는 다단계로 이루어질 수 있다. 도시한 실시예의 경우, 냉각부(50)는 제1냉각장치(50a), 제2냉각장치(50b), 및 제3냉각장치(50c)를 포함할 수 있다. 각각의 냉각장치(50a, 50b, 50c)는 각각 상부 플레이트 히터(510a, 510b, 510c)와 하부 플레이트 히터(520a, 520b, 520c)를 포함하며, 이들의 구성은 예열부에서 설명한 것과 같다.
제1냉각장치(50a)는 성형된 유리판을 매우 저속의 냉각을 수행하며, 냉각 목표 온도는 예를 들어 600℃일 수 있다.
제2냉각장치(50b)는 유리판을 예를 들어 400℃의 냉각 목표 온도로 냉각한다.
제3냉각장치(50c)는 유리판을 예를 들어 100℃의 냉각 목표 온도로 냉각한다.
이들 냉각장치(50a, 50b, 50c)들은 상부 플레이트 히터(510a, 510b, 510c)와 하부 플레이트 히터(520a, 520b, 520c)의 간격을 조절하여 냉각온도를 제어할 수 있다.
또한, 제2냉각장치(50b)에서부터 언로딩부(70)까지는 제2이송장치(60b)를 이용할 수 있다. 제2이송장치(60b)는 예를 들어 와이어 레일로 이루어진 것일 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 시스템은 또한 제어부를 포함하여 상술한 구성요소들의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 예열부, 성형부, 냉각부의 각 냉각장치에서 유리판의 온도를 감지하여 제1승강구동부와 제2승강구동부 중 적어도 하나를 제어하여 유리판과 플레이트 히터와의 거리를 조절함으로써 보다 신속하게 적정 온도로 제어할 수 있다.
이하에서는 도 7을 참조하여 본 발명의 곡면유리 제조 시스템을 이용하여 곡면유리를 제조하는 방법을 설명한다.
도 7은 본 발명의 곡면유리 제조 시스템을 이용하여 곡면유리를 제조하는 방법의 공정 플로우를 나타낸 도면이다.
먼저, 유리판을 로딩한다(S1). 유리판을 로딩하는 단계는 준비 테이블(10)에서 준비된 유리판을 로딩부(20)에서 이송부(60)로 로딩한다. 이송부(60)의 제1이송장치(60a)에 유리판을 로딩할 때는 지그(620a)의 정렬요소(622a)를 이용하여 정위치에 위치시킨다.
단계 S2에서 이송부(60)의 제1이송장치(60a)는 유리판을 예열부(30)로 이송한다.
단계 S3에서 유리판을 대략 750℃가 되도록 가열한다. 이때는 예열부(30)의 상부 플레이트 히터(310)와 하부 플레이트 히터(320)가 정해진 간격으로 배치되어 그 사이에 위치하는 유리판을 가열하게 된다.
목표 온도에 도달하면, 이송부(60)의 제1이송장치(60a)는 유리판을 성형부(40)의 작업위치로 이송한다(단계 S4).
성형부(40)에서 유리판을 원하는 형태로 성형한다(단계 S5). 여기서는 상부 플레이트 히터(410)가 하강하여 상부 몰드부(450)가 유리판을 흡착하여 들어 올린 후 지그(620a)가 이동한다. 이후, 하부 몰드부(460)가 상승하여 하부 몰드부(460)와 상부 몰드부(450)가 정해진 간격으로 이격된 상태에서 하부 몰드부(460)를 통해 고온 기체가 분사되어 유리가 정해진 형상으로 성형되게 된다. 이러한 성형 단계에서는 유리판이 대략 750±50℃의 작업온도로 유지된다. 성형이 완료되면, 하부 플레이트 히터(420)가 하강하고, 지그(620a)가 작업위치로 이동한다. 이후, 상부 몰드부(450)에 연결된 진공라인의 진공이 해제되어 성형된 유리판을 지그(620a)에 내려놓는다.
다음에, 이송부(60)의 제1이송장치(60a)는 유리판을 냉각부(50)로 이송한다(단계 S6).
냉각부(50)에서는 다단계(단계 S7 내지 단계 S9)의 냉각을 수행한다.
먼저, 단계 S7의 제1냉각장치(50a)에서는 냉각 목표 온도 약 600℃까지 매우 저속의 냉각을 수행한다. 냉각 온도의 조절은 여러 가지 방식이 적용될 수 있으나, 그 중 하나는 상부 플레이트 히터(510a)와 하부 플레이트 히터(520a)의 간격을 조절함으로써 구현될 수 있다. 단계 S8의 제2냉각장치(50b)에서는 냉각 목표 약 400℃까지 저속의 냉각을 수행한다. 단계 S9의 제3냉각장치(50c)에서는 냉각 목표 약 100℃까지 냉각을 수행한다. 냉각이 완료되면, 언로딩부(70)에서 언로딩된다.
이들 제2냉각장치(50b)에서 언로딩부(70)까지는 제2이송장치(60b)를 이용하여 이송될 수 있다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

Claims (8)

  1. 곡면유리 제조 시스템으로서:
    유리판을 예열하는 예열부;
    유리판을 흡착하는 상부 몰드부와 상기 상부 몰드부에 흡착된 유리판에 아래에서 기체를 분사하는 하부 몰드부를 포함하여, 가열된 유리판이 상기 상부 몰드부에 흡착된 상태에서 유리판에 기체를 분사하여 원하는 형상으로 가공하는 성형부;
    상기 성형부에서 성형된 유리판을 냉각시키는 냉각부;
    상기 유리판을 양면이 열에 노출되도록 지지하면서 상기 예열부, 상기 성형부, 및 상기 냉각부를 순차로 통과하도록 이동시키는 이송부; 및
    제어부;를 포함하고,
    상기 이송부는 레일과 상기 레일 상에 이동가능하게 설치되는 지그를 포함하고, 상기 지그는 테두리부와 상기 테두리부에 설치되고 상기 유리판이 놓여지는 와이어망과 상기 테두리부에 전후진이 가능하게 설치되어 상기 유리판과 접촉됨으로써 유리판의 정위치 정렬을 가능하게 하는 다수개의 니들부를 포함하는 것인, 곡면유리 제조 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 예열부, 상기 성형부, 및 상기 냉각부는 제1승강구동부에 의해 승강 가능하게 설치되는 상부 플레이트 히터 및 제2승강구동부에 의해 승강 가능하게 설치되는 하부 플레이트 히터를 포함하고,
    상기 이송부는 상기 유리판이 상기 상부 플레이트 히터와 하부 플레이트 히터 사이를 통과하면서 가열, 성형, 및 냉각되도록 이동시키는 것인, 곡면유리 제조 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 냉각부는 냉각 목표 온도가 점차 감소되는 다단계로 이루어지는 것인, 곡면유리 제조 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 냉각부는 각각 상기 상부 플레이트 히터와 상기 하부 플레이트 히터를 구비하는 제1냉각장치, 제2냉각장치, 및 제3냉각장치를 포함하는 것인, 곡면유리 제조 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부는 상기 예열부, 상기 성형부, 및 상기 냉각부의 온도 제어를 위해 상기 플레이트 히터와 상기 하부 플레이트 히터 중 적어도 어느 하나를 승강시켜서 상기 유리판으로부터의 간격을 조절하는 제어 동작을 수행하는 것인, 곡면유리 제조 시스템.
  6. 곡면유리 제조 방법으로서:
    (a) 유리판을 작업 온도(working temperature)가 되도록 가열하는 단계;
    (b) 가열된 유리판을 상부 몰드부에 고정한 상태에서 아래에서 분사되는 고온 기체를 이용하여 성형하는 단계; 및
    (c) 성형된 유리판을 냉각하는 단계;를 포함하고,
    적어도 상기 단계 (a), (b), 및 (c) 마다 상기 유리판의 상면과 하면으로부터 각각 소정 거리 이격된 상부 플레이트 히터와 하부 플레이트 히터를 배치하고,
    상기 유리판의 하면을 지지하는 와이어망을 포함하는 지그를 이용하여 상기 유리판을 상기 상부 플레이트 히터와 상기 하부 플레이트 히터 사이로 이송시켜서 상기 단계들을 수행하는 것인, 곡면유리 제조 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 단계 (c)는 다단계 냉각하며 단계마다 순차로 낮아진 온도를 가하는 것인, 곡면유리 제조 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 유리판의 온도 제어를 위해 상기 유리판과 상기 상부 플레이트 히터 또는 상기 하부 플레이트 히터의 이격거리를 조절하는 것을 포함하는 것인, 곡면유리 제조 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108249742A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 Jntc株式会社 成形装置
WO2020159411A1 (en) * 2019-01-31 2020-08-06 Flatfrog Laboratories Ab A jig for assembling a touch sensing device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970003514B1 (ko) * 1988-08-03 1997-03-18 니혼이다가라스 가부시키가이샤 판유리의 굽힘 성형장치
JP2001039724A (ja) * 1999-07-26 2001-02-13 Central Glass Co Ltd ガラス板の曲げ成形方法及びその装置
JP2001089172A (ja) * 1999-09-27 2001-04-03 Asahi Glass Co Ltd ガラス板の曲げ成形装置
JP2004018372A (ja) * 2002-06-12 2004-01-22 Tamglass Ltd Oy ガラスパネルの曲げ装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970003514B1 (ko) * 1988-08-03 1997-03-18 니혼이다가라스 가부시키가이샤 판유리의 굽힘 성형장치
JP2001039724A (ja) * 1999-07-26 2001-02-13 Central Glass Co Ltd ガラス板の曲げ成形方法及びその装置
JP2001089172A (ja) * 1999-09-27 2001-04-03 Asahi Glass Co Ltd ガラス板の曲げ成形装置
JP2004018372A (ja) * 2002-06-12 2004-01-22 Tamglass Ltd Oy ガラスパネルの曲げ装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108249742A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 Jntc株式会社 成形装置
WO2020159411A1 (en) * 2019-01-31 2020-08-06 Flatfrog Laboratories Ab A jig for assembling a touch sensing device

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