(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
花崗岩粒子と熱硬化性樹脂との混合物が成形及び硬化された複合材料で形成され、
前記複合材料は、内部に配置された補強部材をさらに含むことを特徴とするフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項２】
前記複合材料が、７０℃以上の温度で硬化されたことを特徴とする、
請求項１に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項３】
成形された後、前記複合材料の表面はグラインディング、ラッピング、またはポリッシング加工処理されたことを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項４】
前記下定盤が、直方体であることを特徴とする、
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項５】
前記下定盤が、横２５５０ｍｍ、縦２２５０ｍｍ、及び高さ１００ｍｍの大きさであることを特徴とする、
請求項４に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項６】
前記補強部材が、相互垂直に結合されて格子構造を形成する複数のプレートが前記複合材料の平面と略平行に配置されたものであることを特徴とする、
請求項１に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項７】
前記補強部材が、長さ２３５０ｍｍ及び高さ５０ｍｍであって、長さ方向に複数の第１スリットがそれぞれ形成された複数の第１プレートと、長さ２０５０ｍｍ及び高さ５０ｍｍであって、長さ方向に複数の第２スリットがそれぞれ形成された複数の第２プレートとが前記複数の第１スリットと前記複数の第２スリットとの相互結合によって格子構造に結合されたものであることを特徴とする、
請求項１に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【請求項８】
前記補強部材が、前記混合物の結合力を増大させるために前記格子構造の側壁に設けられた複数の貫通孔を含むことを特徴とする、
請求項６又は請求項７に記載のフロートガラス研磨システム用下定盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロートガラス研磨システム用下定盤に関し、より詳しくは、液晶ディスプレイに使用されるフロートガラスを研磨するためのフロートガラス研磨システムにおいてフロートガラスの下面を支持する下定盤に関する。
【０００２】
本出願は、２００９年１０月８日出願の韓国特許出願第１０−２００９−００９５７０４号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００３】
一般に、液晶ディスプレイの画像を正確に具現するためには、液晶ディスプレイに使用されるフロートガラス（ガラス基板）の平坦度を一定レベルに維持することが非常に重要である。したがって、フロートガラス法（ｆｌｏａｔ ｇｌａｓｓ ｐｒｏｃｅｓｓ）によって製造されたフロートガラスの表面に存在する微細な凹凸またはうねりは研磨工程を経て除去される。
【０００４】
このようなフロートガラスの研磨工程は、個々のフロートガラスを１つずつ研磨する、いわゆる、オスカー方式（Ｏｓｃａｒ ｍｅｔｈｏｄ）と、一連のフロートガラスを連続的に研磨する、いわゆる、インライン方式（Ｉｎ−ｌｉｎｅ ｍｅｔｈｏｄ）とに分けられる。さらに、フロートガラスの片面のみを研磨する「片面研磨」と、フロートガラスの両面を共に研磨する「両面研磨」とに分けられる。
【０００５】
従来技術によるフロートガラス研磨装置は、研磨パッドが設けられた研磨プレート（上定盤）を水平方向に移動させ、フロートガラスが位置した研磨ステージ（下定盤）を回転させながら、研磨プレート上に自然落下によって供給される研磨スラリーを用いてフロートガラスを研磨する。
【０００６】
ところが、近年、液晶ディスプレイの大型化趨勢に応えるため、研磨対象であるフロートガラスも大型化しており、それに伴って研磨プレートの上定盤及び研磨ステージの下定盤の大きさも大型化している。ここで、研磨が完了したガラス基板の平坦度を確保するためには、まず下定盤自体の平坦度が確保されなければならない。また、下定盤は、永久的変形が生じないように、変形に対する十分な剛性が確保されることが重要である。このような要求に応えるため、より容易に大型プレートを確保でき、軽くて剛性に優れる素材を用いた下定盤を開発することが切実に求められている。
【０００７】
いわゆる、８世代ガラス基板を研磨するための従来技術による下定盤は、一般に炭素スチールで製造されるため、変形に対する下定盤の剛性は確保できるものの重さに対する負担（例えば、約１０トン）が常存する実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、サイズは従来の下定盤と同じであるが、その重さを著しく低減させるとともに強度を改善したフロートガラス研磨システム用下定盤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を達成するため、本発明の望ましい実施例によるフロートガラスシステム用下定盤は、花崗岩粒子と熱硬化性樹脂との混合物を成形及び硬化した複合材料で形成される。
【００１０】
望ましくは、前記花崗岩粒子と前記熱硬化性樹脂は、約８．５：１．５から約９．５：０．５の比率で混合される。
【００１１】
望ましくは、前記混合物は約７０℃以上の温度で硬化される。
【００１２】
望ましくは、成形された後、前記複合材料の表面はグラインディング（ｇｒｉｎｄｉｎｇ）、ラッピング（ｌａｐｐｉｎｇ）、またはポリッシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）加工処理される。
【００１３】
望ましくは、前記下定盤は略直方体である。
【００１４】
望ましくは、前記下定盤は、横２５５０ｍｍ、縦２２５０ｍｍ、及び高さ１００ｍｍの大きさである。
【００１５】
望ましくは、前記下定盤は、その内部に配置された補強部材をさらに含む。
【００１６】
望ましくは、前記補強部材は、相互垂直に結合されて格子構造を形成する複数のプレートが前記複合材料の平面と平行に配置される。
【００１７】
望ましくは、前記補強部材は、長さ約２３５０ｍｍ及び高さ約５０ｍｍであって、長さ方向に複数の第１スリットがそれぞれ形成された複数の第１プレートと、長さ約２０５０ｍｍ及び高さ約５０ｍｍであって、長さ方向に複数の第２スリットがそれぞれ形成された複数の第２プレートとが前記第１スリットと第２スリットとが相互挿入されることによって格子構造に結合される。
【００１８】
望ましくは、前記補強部材は前記複合材料混合物の結合力を増大させるために前記格子構造の側壁に設けられた複数の貫通孔を含む。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によるフロートガラス研磨システム用下定盤は、次のような効果を奏する。
【００２０】
第一、花崗岩粒子と熱硬化性樹脂とが混合された複合材料を用いて下定盤を構成することで、基板の大型化に伴って下定盤を大型化することができる。
【００２１】
第二、従来のスチール材質の下定盤（例えば、１０トン）に比べ、その重量を著しく減少（例えば、１．３から２．２トン）させることができるだけでなく、機械的剛性を維持することができる。
【００２２】
第三、本発明による下定盤は熱膨脹係数が小さいため、研磨過程で生じる発熱による下定盤の変形程度を低減させることができる。
【００２３】
第四、カーボンスチールを使用する従来の下定盤は、強度は高いものの反りに弱いため、下定盤の最も重要な特性のうち１つである降伏強度を満たすことができなかった。しかし、本発明による複合材料を使用すれば、降伏強度特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図１】本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下定盤を製造する工程を示した概略工程図である。
【図２】本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下定盤を示した概略斜視図である。
【図３】図２の底面図である。
【図４】図２の下定盤の内部に配置される補強部材を示した概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下定盤を詳しく説明する。
【００２６】
本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００２７】
図１は本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下定盤を製造するための概略工程図であり、図２は図１の工程によって製造された本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下定盤の概略斜視図であり、図３は図２の底面図である。
【００２８】
図１から図３を参照して本発明の望ましい実施例による下定盤の製造過程を説明する。
【００２９】
まず、花崗岩粒子と熱硬化性樹脂を用意する（Ｓ１０）。花崗岩粒子は、周知の粉砕機（図示せず）を用いて花崗岩を粉砕した後、選別／分離機（図示せず）を用いて分離する。粉砕機によって粉砕された花崗岩粒子は、通常６種の粒子（例えば、約１ｕｍ以下、１ｕｍから１０ｕｍ、約１０ｕｍから１００ｕｍ、約１００ｕｍから１０００ｕｍ、約１ｍｍから約１０ｍｍ、約１０ｍｍ以上）に分離できるが、成形過程に必要な粒子を使用することが望ましい。例えば、粒子が小さ過ぎるかまたは大き過ぎるもの（例えば、１０ｍｍ以上）は、成形に不利であるため分離／選別過程で除去し、均一な粒子大きさを有する花崗岩粒子を用意することで成形の均一度を増大させる。
【００３０】
一方、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などのような熱硬化性樹脂を用意する。このような高分子形態の熱硬化性樹脂は一種の添加剤であって、成形するとき、上記のような花崗岩粒子を分散させるかまたは花崗岩粒子を互いに結着させるためのものである。
【００３１】
次いで、花崗岩粒子と熱硬化性樹脂とを密閉されたチャンバーまたは望ましく真空が形成されたチャンバー（図示せず）で所定の混合比で混合して複合材料を用意する（Ｓ２０）。ここで、花崗岩粒子と熱硬化性樹脂との混合比は、約８．５：１．５から約９．５：０．５であり、約９：１であることが望ましい。混合工程で真空を形成することは、予め微細な気孔の形成を防止することで完成された下定盤１００にクラックが生じることを防止するためである。
【００３２】
次いで、花崗岩粒子と熱硬化性樹脂とが混合された混合物をモールド（図示せず）に投入して常温で成形及び硬化させる（Ｓ３０）。このような成形及び硬化工程では、図４に示された補強部材１０を用いることが望ましく、複合材料は約７０℃以上の温度で平均７２時間硬化される。
【００３３】
図４を参照すれば、前記補強部材１０は下定盤１００に加えられる外力、荷重などによる変形を防止するためのものであり、相互垂直に結合されて格子構造を形成する複数のプレートを含み、成形工程時、モールドの内部に平らに、すなわち、複合材料の平面と略平行に配置される。より具体的に、補強部材１０は長さ約２３５０ｍｍ及び高さ約５０ｍｍであって、長さ方向に複数の第１スリット（図示せず）がそれぞれ形成された複数の第１プレート１２、及び長さ約２０５０ｍｍ及び高さ約５０ｍｍであって、長さ方向に複数の第２スリット（図示せず）がそれぞれ形成された複数の第２プレート１４を含む。ここで、第１プレート１２と第２プレート１４とは第１スリットと第２スリットとが相互噛み合うことによって格子構造を形成し、第１スリットと第２スリットとの噛み合い部１６には接着剤などが塗布される。図示されたように、補強部材１０において、第１プレート１２と第２プレート１４とが相互垂直に結合されれば、それぞれ四角形状の中空のセル１８が形成される。また、成形時の複合材料混合物の結合力を増大させるため、補強部材１０のそれぞれのセル１８の側壁には貫通孔１１が設けられる。すなわち、貫通孔１１は複合材料を通過させるかまたはその中に位置させることで、成形及び硬化時に複合材料相互間及び複合材料と補強部材１０との間の結合力及び結着力を増大させる。
【００３４】
次いで、成形工程が完了した下定盤１００の表面を次のような工程を経て表面処理する（Ｓ４０）。この工程で、下定盤１００の表面はまずモールドによる屑を除去するためにグラインディング（ｇｒｉｎｄｉｎｇ）され、砂布などの研磨部材を用いて下定盤１００の表面を滑らかにするラッピング（ｌａｐｐｉｎｇ）加工を経た後、下定盤１００の表面を最終的に滑らかにするポリッシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）加工が行われる。このような表面処理工程は、下定盤１００の表面の具合に合わせて取捨選択し得ることは勿論である。
【００３５】
表面処理工程が終了すれば、下定盤１００が完成される。このような工程を経た下定盤１００は、図２及び図３に示されたように、略直方体になる。より具体的に、複合材料によって成形された下定盤１００は横２５５０ｍｍ、縦２２５０ｍｍ、及び高さ１００ｍｍの大きさであって、下定盤１００の側面にはそれぞれ２つの側面溝１０２が設けられ、下定盤１００の下面には３つの支持溝１０４が設けられる。側面溝１０２は、成形時モールドと結合されるかまたは研磨システムのステージ（図示せず）に下定盤１００を安定的に支持して下定盤１００を移動させるためのものである。また、支持溝１０４はステージに下定盤１００を安定的に載置して位置固定するためのものである。
【００３６】
下記の表は、本発明の望ましい実施例による下定盤の密度、圧縮強度及び熱膨脹係数の値を従来のカーボンスチールの値と比べたものである。
【表１】
0005420512.tif 000002
【００３７】
以上、本発明を限定された実施例と図面に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
【図１】
0005420512.tif 000003
【図２】
0005420512.tif 000004
【図３】
0005420512.tif 000005
【図４】
0005420512.tif 000006