(57)【要約】  本発明は、ガラス板のエッジ加工方法に関し、より詳細には、液晶ＴＶなどに使用されている大型ガラス板のエッジを熱処理して加工する方法及びその装置に関する。本発明に係るガラス板のエッジ加工方法は、冷却されたガラス板のエッジに加熱された部材を接触しながら移動させることで、ガラス板のエッジを切り取ることを特徴とする。【選択図】図４
2015506329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動するガラス板のエッジを加工する方法において、
冷却されたガラス板のエッジに加熱された部材を接触させることで、ガラス板のエッジを切り取ることを特徴とするガラス板のエッジ加工方法。
【請求項２】
前記のガラス板のエッジがストリップ状に切り取られることを特徴とする、請求項１に記載のガラス板のエッジ加工方法。
【請求項３】
前記加熱された部材は、ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）より高い温度を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のガラス板のエッジ加工方法。
【請求項４】
前記ガラス板は、０〜１０℃の間の温度に維持されることを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のガラス板のエッジ加工方法。
【請求項５】
前記ガラス板は、低温基板に吸着された状態で、加熱された部材を接触しながら移動することを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のガラス板のエッジ加工方法。
【請求項６】
前記ガラス板は、エッジが選択的に冷却されることを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載のガラス板のエッジ加工方法。
【請求項７】
ガラス板；
前記のガラス板が装着されて移動する冷却基板；及び、
前記移動するガラス板のエッジに接触する電気発熱体からなる加熱部材；
を含むガラス板のエッジ加工装置。
【請求項８】
前記冷却基板は、前記のガラス板を吸着する吸着板と、前記の吸着板の下部に形成された冷却板からなることを特徴とする、請求項７に記載のガラス板のエッジ加工装置。
【請求項９】
前記加熱部材は、馬蹄状を成すことを特徴とする、請求項７または８に記載のガラス板のエッジ加工装置。
【請求項１０】
前記加熱部材は、ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）より高い温度で加熱される電気発熱体であり、前記ガラスは、０〜１０℃の範囲で冷却されることを特徴とする、請求項７〜９の何れか１項に記載のガラス板のエッジ加工装置。
【請求項１１】
前記加熱部材は、前記のガラス板の移動方向に対して垂直に移動することを特徴とする、請求項７〜１０の何れか１項に記載のガラス板のエッジ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス板のエッジ加工に関し、より詳細には、液晶ＴＶなどに使用されている大型ガラス板のエッジを熱処理して加工する方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
国際特許公開公報ＷＯ２００５/０４４５１２に開示されたように、平板パネル表示装置に使用されているように、表面仕上げが要求されるガラス薄板を加工するには、一般的に、ガラス薄板を願う形に切断した後、切断されたガラス薄板のエッジを研削及び/又は研磨して、鋭い角を取り除くことが伴われる。
【０００３】
ガラス薄板を握って加工及び運送する通常の方法には様々な短所がある。まず、エッジを仕上げる間に発生した粒子が、ガラス薄板の表面の主な汚染源になることができる。したがって、ガラス薄板は、発生した粒子を洗浄し、洗い流すために、仕上げ加工の最後に大規模の洗浄と乾燥が要求される。仕上げ加工の最後に行われる洗浄と乾燥の追加的なステップは、仕上げラインの基本費用にダメージを与え、製造コストを増加させる。また、ベルトとガラス薄板との間の粒子とチップが、ガラス薄板の表面を深刻に損傷させることができる。このような損傷は、一連の加工段階を中断させる原因にもなるし、顧客への船積みができる精選品の数が減少されるため、加工率が悪化する結果を生む可能性がある。
【０００４】
これを防ぐため、大韓民国公開特許公報第２００７−００３０１６７号は、ガラス板の両表面を支持するためのカプセル化装置と、前記カプセル化装置の第１側に位置する材料の支持された両表面に近いエッジを加工するための加工装置とを含み、前記カプセル化装置は、前記加工装置が材料のエッジを加工する際に発生する粒子及びその他の汚染物質が、前記カプセル化装置の第２側に位置する材料の両表面に当接することを実質的に防止する装置を開示している。また、大韓民国公開特許公報第２００８−０１０１２６１号は、研削装置に備えられたダイヤモンド砥石を交錯する形態に進行してエッジを研削加工する装置を開示している。また、大韓民国登録特許公報第１０−０４５８５３７号は、ダイヤモンドホイールを用いてガラス板の面取りを進行しつつ、面取り加工部位に隣接するようにノズルを設け、ノズルを通して送風して粉を放し、面取り加工中に発生した微細ガラス粒子が含まれた圧縮空気を吸入する方法を開示している。
【０００５】
しかし、このような方法は、研削や面取りを用いてエッジを加工するものなので、ガラス粉の発生を避けることができず、また、研削の過程において、エッジの欠ける不良、ガラス粉塵による表面のスクラッチ問題、作業者がガラス粉塵に露出される問題など、様々な問題が発生することを避けられない。これによって、このようなガラス粉塵の発生を基本的に防止することができる新しい加工方法及び装置に対する要求が続いている。
【０００６】
本発明者は、これを解決するために、大韓民国特許出願第２０１０−００５１０６２号の図１に示すように、ガラス薄板１００のエッジを多孔性２００の火炎板３００により処理し、ガラス薄板１００の下部２３０を除き、エッジを選択的に溶融させる方法を提示した。しかし、このような方式は、セルフォンやタブレットＰＣのような３〜１０インチのサイズの製品を加工するのに適しているが、液晶ＴＶのような４０インチ以上の大型ガラス板を加工するには不適合するだけでなく、加工前にはガラス板を予熱し、加工後にはアニーリングをする必要があるため、製造工程が複雑になる問題があった。これによって、小型ガラス板だけでなく、大型ガラス板のエッジを簡単に加工できる新たな方法に対する要求が続いている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、ガラス板のエッジ加工の際に発生する粉塵の除去ができる新たなガラス板のエッジ加工方法を提供するものである。
【０００８】
本発明の他の目的は、ガラス板を加熱するための炉が不要であるため、加工方法が単純である新たなガラス板のエッジ加工方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る移動するガラス板のエッジを切り取る方法は、冷却されたガラス板のエッジを加熱された部材と接触させ、ガラス板のエッジを切り取ることを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記のガラス板のエッジの冷却は、ガラス板を全体的に冷却させたり、ガラス板のエッジ部分のみを選別して冷却させることが可能であるが、安定的な制御のために、ガラス板全体を冷却することが好ましい。本発明の実施において、ガラス板の冷却は、低温に維持される作業環境でガラス板を一定時間積置して行われることができ、また、低温に維持される冷却板にガラス板を接触させて行われることができる。望ましくは、作業中にガラス板の温度が上昇することを避けることができるように、一定温度に維持される冷却板に固定した状態で切り取り作業が行われるのが望ましい。
【００１１】
本発明の好適な実施において、前記の冷却板には、低温の冷媒が流れる管路が形成されており、底部には冷却板を貫通する多数の吸着孔が形成されており、ガラス板を冷却板に真空吸着させることができるように構成される。
【００１２】
本発明において、前記低温とは、常温（約２５℃）より低い温度、望ましくは常温より１０℃以上低いのを意味する。本発明の好適な実施において、前記のガラス板の温度は、望ましくは１０℃以下であり、過多な冷却に消費されるエネルギーを減らすことができるように、０〜１０℃の範囲であるのが更に望ましい。
【００１３】
本発明において、前記ガラス板の温度が高い場合は、エッジから切り取られる量が多くなり、薄板ガラスに対する精密なエッジの蝕刻が難しくなり、前記ガラス板の温度が低すぎる場合は、過多なエネルギーの消費を引き起こし、一定の工程制御が困難になる恐れがある。
【００１４】
本発明において、前記「加熱」の意味は、部材の温度がガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）以上に上昇したことを意味する。ガラスのＴｇは、ガラスの種類に応じて７５０℃から１３００℃まで多様である。
【００１５】
本発明の実施において、加熱部材の温度は、エッジの適切な切り取りのために、ガラスのＴｇより５０℃以上、望ましくは１００℃以上、更に望ましくは２００〜５００℃程に高く維持されるのが良い。
【００１６】
本発明において、前記接触は、冷却されたガラス板と加熱された部材とが物理的に接触されていることを意味し、実質的には、ガラス板から切り取られる幅の調節ができるように弱く加圧して接触される。本発明の好適な実施において、前記加熱部材とガラス板との接触は、０.１〜３.０Ｋｇｆ/ｃｍ２、更に望ましくは０.５〜１.５Ｋｇｆ/ｃｍ２程の圧力で加圧された方が良い。圧力が高すぎる場合は、切り取られる量が多くなり、薄板ガラスのエッジ加工には不適合する可能性があり、圧力が低すぎる場合は、切り取られる量が過度に小さくなり、ＴＶなどの大型の薄板ガラスの生産性が低下してしまう恐れがある。
【００１７】
前記加熱部材は、加熱と冷却の過程において、加熱部材の熱膨張により、エッジに対する接触圧力が変わることを防止できるように、前記加熱部材は馬蹄状を成すことが望ましく、ガラス板のエッジとの接触は、馬蹄状の加熱部材の側面で行われるのが望ましい。
【００１８】
前記加熱部材は、冷却されたガラス板のエッジとの接触の際に引き起こされる発熱体の温度低下によるエッジの切り取り量の変動やエッジの破損のような問題を防止できるように、一定温度を維持できるように、電気発熱体、例えば、電流量に応じて発熱量が調節される電気抵抗体からなる加熱部材を使用する方が良い。
【００１９】
前記電気抵抗体は、ガラス板のエッジと接触される部位が同一の場合、電気発熱にもかかわらず、接触部分の温度が持続的に低下する問題を防止できるように、ガラス板の移動方向とは垂直になるよう、上下に動かしながら接触部分を変化させるようにすることが更に望ましい。
【００２０】
前記ガラス板の移動は、加熱部材との相対的な移動であり、ガラス板が移動したり、加熱部材が移動することができ、また、ガラス板と加熱部材とが同時に移動することも可能である。前記ガラス板の移動速度は、生産性、切り取り深さ、温度差、及び圧力差を考慮して調節されることができる。
【００２１】
本発明において、前記のガラス板のエッジの切り取りは、水平面と垂直面とが交差するエッジにおいて、水平面と垂直面に沿って５０μｍないし５ｍｍ、更に望ましくは０.１ｍｍないし３ｍｍの範囲で切り取られる。切り取られるガラス板のエッジは、ストリップ状に切り取られ、ガラス粉塵やガラス破片による２次被害を防止することになる。
【００２２】
本発明の好適な実施において、前記ガラス板は、ガラス板のエッジが、それぞれ０.１〜３ｍｍ程の範囲に切り取られるように、ガラス板の温度は０〜１０℃、加熱部材の温度はガラス板Ｔｇ＋２００℃ないしガラス板Ｔｇ＋５００℃、加熱部材の圧力は０.１〜３Ｋｇｆ/ｃｍ２、ガラス板の移動速度は０.５〜５ｃｍ/ｓの速度で動くことが望ましい。
【００２３】
本発明は、一側面において、移動する冷却されたガラス板のエッジを加熱部材と接触させ、ストリップ状に切り取るガラス板のエッジ加工方法を提供する。
【００２４】
本発明は、一側面において、ガラス板；前記ガラス板が装着されて移動する冷却基板；および前記移動するガラス板のエッジに接触する電気発熱体からなる加熱部材；を含むガラス板のエッジ加工装置を提供する。
【００２５】
前記ガラス板と加熱部材は、相対的に移動し、望ましくはガラス板が移動するのが良い。前記ガラス板の移動速度は、加熱されたガラス板の種類、加熱部材の温度、切り取り領域に応じて調整することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によって、粉塵を発生せずにガラス板のエッジをストリップ状に取り除くことができる新しい方法が提供された。また、本発明に係る方法は、ガラス板を高温で加熱する必要がないため、大型の炉を必要とせず、予熱やアニーリングのような後加工工程が不要であるため、製造工程が非常に単純になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の火炎を用いたガラス板のエッジ加工方法に関するものである。
【図２】本発明の実施において、ガラス板を冷却して移動するための冷却ベッドの断面を示す断面図である。
【図３】本発明の実施において、ガラス板と接触する馬蹄状の加熱部材の熱膨張による変化を示す説明図である。
【図４】本発明の実施において、冷却ベッド、ガラス板と加熱部材との接触状態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施によるエッジが切り取られたガラス板と、エッジから切り取られた切取片を示す実物の写真である。
【図６】本発明の実施において、ガラス板と加熱部材との接触状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、実施形態について詳細に説明する。
【００２９】
本発明に係る実施形態は、詳細には記載されているものの、これは単に発明を例示するためのものであって、発明の内容を限定するためのものではない。本発明の範囲は、共に記載されている特許請求の範囲により定められるべきである。
【００３０】
図２は、本発明の実施において、ガラス板を冷却して移動するための冷却ベッドの断面を示す断面図であり、図３は、本発明の実施において、ガラス板と接触する馬蹄状の加熱部材の熱膨張による変化を示す説明図であり、図４は、本発明の実施において、冷却ベッドと加熱部材との接触状態を示す説明図であり、図５は、本発明の実施によるエッジが切り取られたガラス板と、エッジから切り取られた切取片を示す実物の写真である。
【００３１】
図２に示すように、ガラス板１１２は、冷却ベッド１１１の上端に位置する。冷却ベッド１１１のサイズは、ガラス板１１２と実質的に同一であるのが望ましいが、実施環境に応じてより大きかったり小さかったりすることもある。前記冷却ベッド１１１の内部には、冷却ベッド１１１の温度を一定に維持するための冷媒の循環通路１１９が形成されている。また、冷却ベッド１１１の表面には、ガラス板１１２を吸着固定することができる吸着口１１３が形成されている。この吸着口１１３は、冷却ベッド１１１を上面から下面まで貫通する貫通口であり、真空をかける真空ポンプ１１５と連結されている。ガラス板の底を通じた真空吸着の場合、ガラス板１１２を固定するために、ガラス板の側部に固定部材を設ける必要がないため、ガラス板１１２の四面のエッジに沿って加熱部材との接触を円滑に進めることができるようになる。
【００３２】
図３に示すように、加熱部材１１４は、両端に電流が印加されて温度が調節される馬蹄状を成すことが望ましい。加熱部材は、直線部がガラス板１１２と接触するようになる。馬蹄状の加熱部材の場合、加熱部材１１４の温度が上がる場合にも、図３に示すように、馬蹄の長さが長くなるだけであり、ガラス板１１２との接触程度に影響を及ぼさなくなり、ガラス板１１２と加熱部材１１４との安定的な接触が可能になる。
【００３３】
対角線の長さが４２インチのサイズのガラス板１１２を冷却ベッド１１４に載せ、冷却板１１４を通過する冷媒の温度を調節して、ガラス板の表面温度を７〜８℃に維持した。馬蹄状の加熱部材１１４を９５０℃に加熱した。図４に示すように、冷却ベッド１１４を徐々に移動させ、ガラス板１１２のエッジが加熱部材１１４と接触すると移動させて、ガラス板１１２からエッジを切り取った。図５に示すように、ガラス板１１２から粉塵を起こさずにストリップ１２０状にエッジが切り取られた。
【図１】
2015506329.tif 000003
【図２】
2015506329.tif 000004
【図３】
2015506329.tif 000005
【図４】
2015506329.tif 000006
【図５】
2015506329.tif 000007
【図６】
2015506329.tif 000008
【国際調査報告】
2015506329.tif 000009
2015506329.tif 000010
2015506329.tif 000011
2015506329.tif 000012
2015506329.tif 000013
2015506329.tif 000014