KR20140028026A - 유리 시트의 에지를 연마하는 방법 - Google Patents

유리 시트의 에지를 연마하는 방법 Download PDF

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Abstract

유리 시트의 에지를 연마하는 방법은 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계를 포함한다. 또한 상기 방법은 미리 정해진 단면 프로파일의 형태를 거의 변경하지 않고 무한 순환 벨트와 같은 적어도 하나의 연마 부재에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함한다. 일 예에 있어서, 연마제를 포함하는 습식 슬러리는 유리 시트의 에지 및 연마 부재의 적어도 하나에 적용될 수 있다. 에지를 연마한 후, 예시의 연마된 평균 에지 강도(ESf)는 적어도 약 250 MPa가 될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 다른 예에 있어서, 비율 ESf/ESi는 약 1.6 내지 약 5.6의 범위 내가 될 수 있다.

Description

유리 시트의 에지를 연마하는 방법{METHODS OF FINISHING AN EDGE OF A GLASS SHEET}
본 출원은 35 U.S.C.§120 하에 2011년 5월 26일 출원된 미국 출원 제13/116,738호를 우선권 주장하고 있으며, 상기 특허 문헌의 내용은 참조를 위해 본 발명에 모두 포함된다.
본 발명은 통상 유리 시트의 에지를 연마하는 방법에 관한 것으로, 특히 유리 시트의 에지를 기계가공한 후 그 에지를 연마하는 단계를 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법에 관한 것이다.
디스플레이 및 다른 애플리케이션들을 위한 유리 시트를 생산하는 것은 공지되어 있다. 바람직하지 않은 에지 형태를 처리하기 위해, 예컨대 유리의 에지를 재형성시키거나 또는 통상 그러한 유리 에지와 연관된 결함을 감소시켜 유리 시트의 강도를 증가시키기 위해 유리 시트의 에지를 기계가공하는 것은 공지되어 있다.
본 발명은 유리 시트의 에지를 기계가공한 후 그 에지를 연마하는 단계를 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
이하 상세한 설명에 기술된 일부 예시 형태들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 발명 개시의 간단한 요약이 제공된다.
일 예의 형태에 있어서, 유리 시트의 에지를 연마하는 방법은 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계를 포함한다. 다음에, 상기 방법은 미리 정해진 단면 프로파일의 형태를 거의 변경하지 않고 적어도 하나의 무한 순환 벨트에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함한다. 상기 에지를 연마하는 단계는 적어도 250 MPa의 평균 에지 강도를 갖는 유리 시트를 제공한다.
다른 예의 형태에 있어서, 유리 시트를 연마하는 방법은 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계를 포함한다. 다음에, 상기 방법은 유리 시트의 에지 및 연마 부재의 적어도 하나에 연마제를 포함하는 습식 슬러리를 적용하는 단계를 포함한다. 상기 연마제는 알루미나 및 산화 세륨을 포함하는 그룹으로부터 선택된 재료를 포함한다. 또한 상기 방법은 연마 부재 및 습식 슬러리에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함한다.
또 다른 예의 형태에 있어서, 유리 시트의 에지를 연마하는 방법은 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계를 포함한다. 다음에, 상기 방법은 미리 정해진 단면 프로파일의 형태를 거의 변경하지 않고 적어도 하나의 연마 부재에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함하며, 상기 에지를 연마하는 단계는 연마된 평균 에지 강도(ESf)를 갖는 유리 시트를 제공하고, 비율 ESf/ESi는 약 1.6 내지 약 5.6 범위 내가 된다.
이하 본 발명의 상세한 설명이 수반되는 도면들을 참조함으로써 상기한 본 발명의 특징과 다른 특징들, 형태 및 장점들이 보다 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 예시의 개략적인 제1기계가공 장치를 나타내고;
도 2는 도 1의 라인 2-2에 따른 유리 시트의 횡단면도를 나타내고;
도 3은 도 1의 라인 3-3에 따른 유리 시트 및 제1기계가공 장치의 횡단면도를 나타내고;
도 4는 도 1의 라인 4-4에 따른 유리 시트의 횡단면도를 나타내고;
도 5는 예시의 제2기계가공 장치를 나타내고;
도 6은 U-형상 홈을 갖는 무한 순환 벨트(endless belt)를 나타내는 도 5의 라인 6-6에 따른 유리 시트의 대표 횡단면도를 나타내고;
도 7은 도 6의 시계 영역(7)을 취한 개략 확대도를 나타내고;
도 8은 다른 표면 특성을 갖는 도 7과 유사한 개략 확대도를 나타내고;
도 9는 예시의 사각뿔 형태의 극소의 젖혀진 면의 확대도를 나타내고;
도 10은 또 다른 예시의 절두(truncated)된 각뿔 형태의 극소의 젖혀진 면을 나타내고;
도 11은 V-형상 홈을 갖는 다른 무한 순환 벨트를 나타내고;
도 12는 C-형상 홈부를 갖춘 또 다른 U-형상 홈을 갖는 또 다른 무한 순환 벨트를 나타내고;
도 13은 예시의 롤러를 나타내고;
도 14는 또 다른 예시의 롤러를 나타내고;
도 15는 또 다른 예시의 제2기계가공 장치를 나타내고;
도 16은 유리 시트의 에지의 미리 정해진 단면 프로파일의 라운드 코너(rounded corner)에 접근하는 도 15의 제2기계가공 장치를 나타내고;
도 17은 유리 시트의 에지의 미리 정해진 단면 프로파일의 라운드 코너를 연마하는 도 15의 제2기계가공 장치를 나타내고;
도 18은 유리 시트의 에지의 미리 정해진 단면 프로파일의 평탄 에지를 연마하는 제2기계가공 장치를 나타내는 도 15의 라인 18-18에 따른 단면도를 나타내고;
도 19는 유리 시트의 에지의 미리 정해진 단면 프로파일의 또 다른 라운드 코너를 연마하는 도 15의 제2기계가공 장치를 나타내고;
도 20은 유리 시트의 에지에 거의 평행한 방향으로 이동하는 무한 순환 벨트를 나타내는 도 15의 라인 20-20에 따른 단면도를 나타내고;
도 21은 도 20과 유사하나 유리 시트의 에지에 거의 비스듬한 방향으로 이동하는 무한 순환 벨트를 나타내며;
도 22는 유리 시트의 에지를 연마하는 예시의 방법을 나타내는 순서도를 나타낸다.
이하, 청구된 발명의 예시 실시예들이 나타난 수반되는 도면을 참조하여 본 발명의 방법에 대해 좀더 충분히 설명한다. 가능하면, 도면 전체에 걸쳐 동일하거나 유사한 부분에는 동일한 참조부호가 사용된다. 그러나, 그러한 청구된 발명은 많은 다른 형태들로 실시될 수 있으며, 여기에 기술된 실시예들로 한정하려는 것은 아니다.
유리 시트의 에지의 강도를 증가시키기 위해 유리 시트의 에지를 기계가공하는 방법에 다양한 장치가 사용될 수 있다. 다른 논제의 목적을 위해, 이하 유리 시트, 특히 액정표시장치에 사용하는데 적합한 유리 시트를 가정하여 기술한다. 그러나, 본 발명은 유리 시트의 다른 타입의 에지를 연마하는데에도 적합성을 갖는다.
예컨대, 도 1은 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하는 예시의 방법들에 사용되는 예시의 개략적인 제1기계가공 장치(102)를 나타낸다. 도 2는 도 1의 라인 2-2에 따른 유리 시트(106)의 횡단면도를 나타낸다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 넓은 범위의 값을 포함하는 두께(T)를 가질 수 있다. 예컨대, 유리 시트(106)의 두께(T)는 3 mm 또는 그 이하, 특히 2 mm, 1.5 mm 또는 0.7 mm나 그 이하가 될 수 있다.
나타낸 바와 같이, 라인 2-2는 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로질러 취해진 평면을 따라 확장하며 예시의 비연마 에지 프로파일(104a)을 나타낸다. 그러한 비연마 에지 프로파일(104a)은, 예컨대 유리 부재(예컨대, 유리 리본)의 어느 한 부분을 유리 부재의 또 다른 부분으로부터 분리하기 위해 이용된 유리 분리 공정으로부터 형성될 것이다. 예컨대, 유리 리본의 대향 에지들은 도 2에 나타낸 형태를 갖는 비연마 에지 프로파일(104a)을 형성하기 위해 제공될 것이다. 다른 예에 있어서, 상기 비연마 에지 프로파일(104a)은 어느 한 유리 시트를 또 다른 유리 시트로부터 분리할 때 형성될 것이다. 유리 부재의 어느 한 부분을 유리 부재의 또 다른 부분으로부터 분리하기 위한 다양한 분리 기술이 사용될 것이다. 예컨대, 일 예에 있어서, 레이저 및 유체 냉각 조합의 방식으로 크랙이 전파될 것이다. 다른 예들에서, 그러한 분리는 스코어 브레이크(score break) 공정 또는 다른 기술에 의해 달성될 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 그러한 분리 공정은 제1 및 제2유리 표면(110, 112)과 함께 거의 날카로운 코너(114)인 가파른 끝 부분을 형성하는 평탄 에지(108)를 제공할 수 있다. 분리 공정에 의해 형성된 날카로운 코너(114) 및/또는 손상된 영역(118)은 비연마 에지 프로파일(104a)의 깊이(116) 내에 포함될 것이다. 그러한 날카로운 코너(114) 및/또는 손상된 영역(118)은 이러한 날카로운 코너(114) 및/또는 손상된 영역(118)이 크랙이 형성되는 위치 및/또는 스트레스 집중을 제공하기 때문에 유리 시트(106)의 평균 에지 강도를 감소시킬 수 있다.
그와 같이, 유리 시트의 에지(104)를 연마하는 방법은 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 제공하기 위해 에지(104)를 기계가공하는 처리 단계를 포함할 수 있다. 도 4는 도 1의 라인 4-4에 따른 유리 시트(106)의 횡단면도를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 라인 4-4는 또한 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로질러 취해진 평면을 따라 확장하며 제1기계가공 장치(102)에 의해 유리 시트(106)의 에지(104)를 기계가공하여 생성될 수 있는 미리 정해진 단면 프로파일(104b)의 예를 나타낸다. 일 예에 있어서, 제1기계가공 장치(102)는 그러한 날카로운 코너(114)를 제거하도록 디자인될 수 있다. 게다가, 도 4에 나타낸 바와 같이, 그러한 가파른 코너는 라운드 코너(120)로 교체되며, 이러한 변이는 제1 및 제2유리 표면(110, 112)과 함께 평탄 에지(122)를 형성한다. 그렇게 나타낸 바와 같이, 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)은 도시된 바와 같이 거의 U-형상을 형성하는 라운드 코너(120)들과 평탄 에지(122)를 포함할 수 있다. 다른 미리 정해진 프로파일들이 다른 예들에서 제공될 수 있다. 예컨대, 그러한 평탄 에지(122)는 몇몇 예에서 볼록면 또는 오목면으로 라운드될 수 있다. 일 예에 있어서, 그러한 미리 정해진 에지 프로파일은 라운드 코너(120)들간 확장하는 볼록 에지를 포함하는 평탄 에지(122)가 거의 U-형상 프로파일을 가질 수 있다. 다른 예들에서 다른 프로파일 형상들이 제공될 지라도 미리 정해진 에지 프로파일은 V-형상 프로파일을 포함할 수 있다. 다른 예들에서, 미리 정해진 프로파일은 제1 및 제2유리 표면(110, 112)간 확장하는 C-형상 프로파일을 포함할 것이다.
상술한 바와 같이, 에지(104)를 기계가공하는 예시의 처리 단계들은 날카로운 코너(114)가 제거되는 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 제공할 수 있다. 그 외, 또는 대안으로, 손상된 영역(118)이 에지(104) 부위로부터 감소 또는 제거되도록 비연마 에지 프로파일(104a)의 깊이(116)가 제거될 것이다. 예컨대, 상기 깊이(116) 내에 위치된 손상된 영역(118)이 기계가공에 의해 사라지는 한편 가파른 코너(날카로운 코너 114와 유사한)가 여전히 존재하는 깊이(116)가 제거될 것이다. 선택적으로, 나타낸 바와 같이, 날카로운 코너(114)들을 제거하는 한편 깊이(116)를 제거하기 위해 에지(104)가 기계가공될 것이다. 그와 같이, 도 2에 나타낸 날카로운 코너(114)들과 같이 비교적 날카로운 코너와 연관된 높은 응력 집중의 영역들 뿐만 아니라 손상된 영역(118)이 제거될 수 있다. 비록 깊이(116)가 특정 기계가공 공정에 따라 많거나 적을 수 있으나 그러한 제거 깊이(116)는 약 3/8 mm 내지 1/2 mm의 범위를 포함할 수 있다.
유리 시트(106)의 에지(104)를 기계가공하는 단계는 광범위한 기계가공 기술들에 의해 수행될 수 있다. 도 1 및 3에 나타낸 바와 같이, 일 예에 있어서, 기계가공 단계는 비록 다른 기계가공 장치들이 다른 예들에 따라 제공될 지라도 기술된 제1기계가공 장치(102)를 통합할 수 있다. 도 3은 도 1의 라인 3-3에 따른 유리 시트(106)의 횡단면도를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 라인 3-3은 또한 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로질러 취해진 평면을 따라 확장하며 연마 휠(124) 및 모터(126)를 포함하는 예시의 회전식 연마 도구를 개략적으로 나타낸다. 상기 모터(126)는 축(128)을 구동하도록 구성되며 이에 따라 회전축(132)을 따라 시계방향(화살표 130 참조) 또는 반시계방향으로 휠을 회전시킨다. 더욱이, 비록 나타내진 않았지만, 그러한 장치는 방향 136으로 연마 휠(124)에 대한 유리 시트(106)의 상대적 움직임을 제공하도록 구성된 이동 장치를 더 포함할 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 연마 휠(124)은 고정의 유리 시트(106)에 대해 이동될 것이다. 다른 예들에서, 상기 유리 시트(106)는 고정의 연마 휠(124)에 대해 이동될 것이다. 또 다른 예들에서, 상기 연마 휠(124) 및 유리 시트(106)는 유리 시트(106)에 대해 연마 휠(124)의 방향(136)으로 상대적 움직임을 달성하기 위해 반대 방향으로 또는 동일 방향으로 이동할 것이다.
제공될 경우, 연마 휠(124)은 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 연마 프로파일(134)을 포함할 수 있다. 그러한 미리 정해진 연마 프로파일(134)은 유리 시트(106)의 에지(104)에 기계가공된 미리 정해진 단면 프로파일(104b)에 대응하는 적어도 일부를 갖도록 디자인된다.
연마 휠(124)은 유리 시트의 에지를 기계가공하도록 구성된 광범위한 재료들을 포함할 것이다. 일 예에 있어서, 비록 다른 예들에서 다른 재료 및/또는 그릿(grit) 크기들이 사용될 지라도, 400 그릿 금속 접착 다이아몬드 휠이 사용될 것이다.
그러한 미리 정해진 단면 프로파일(104b)로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 것은 사실상 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트를 제공할 수 있다. 그러한 초기 에지가 레이저 스코어링(scoring)에 의해 제공되지 않는 애플리케이션에 있어서, 레이저 스코어링 기술로 생성되지 않는 비연마 에지 프로파일(104a)을 포함하는 유리 시트의 평균 에지 강도와 비교하면 상기 초기 평균 에지 강도(ESi)는 사실상 향상될 수 있다. 예컨대, 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)로 에지(104)를 기계가공하는 것은 4 포인트 H 휨 테스트 구성에 의해 측정된 약 90 MPa 내지 약 150 MPa 범위의 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트(106)를 제공할 수 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하는 방법은 또한 적어도 하나의 무한 순환 벨트를 포함하는 제2기계가공 장치(140)에 의해 에지(104)를 연마하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제2기계가공 장치(140)는 미리 정해진 단면 프로파일(104b)의 형태를 거의 변경하지 않고 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하도록 구성된다. 게다가, 도 4는 또한 사실상 도 5의 라인 4-4에 따른 단면을 나타낼 수 있다. 그와 같이, 미리 정해진 단면 프로파일(104b, 104c, 104d)들의 단면들은 거의 동일한 형태를 가질 수 있으며, 또한 나타낸 바와 같이 거의 동일한 크기를 가질 수 있다. 다른 예들에서, 그러한 형태가 거의 변경되지 않는 한편, 그 유리 표면으로부터의 유리의 작은 제거는 최소의 크기 변화를 야기할 수 있다. 몇몇 예들에서, 최소의 크기 변화는 형태적으로 서로 유사한 형태들을 제공할 수 있다. 다른 예들에서, 그러한 형태들은 동일하거나 또는 형태적으로 유사하진 않지만 거의 동일할 것이다. 그와 같이, 도 5에 나타낸 그러한 미리 정해진 단면 프로파일(104b, 104c, 104d)들은 크기 및 형태가 서로 거의 동일할 수 있다. 다른 예들에서, 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b, 104c, 104d)들의 적어도 하나를 기계가공하는 동안 작은 유리 부분의 제거는 최소의 크기 변화 및/또는 형태 변화를 가질 것이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 다른 예들에서 왕복 패드, 회전 디스크 또는 다른 연마 부재들이 제공될 지라도, 상기 제2기계가공 장치(140)는 적어도 하나의 무한 순환 벨트와 같은 연마 부재를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제2기계가공 장치(140)는 적어도 제1무한 순환 벨트(152)를 포함하는 제1연마 장치(150)를 포함할 수 있다. 제공될 경우 그러한 제1무한 순환 벨트(152)는, 비록 3개 또는 그 이상의 롤러가 다른 예들에서 사용될 지라도, 적어도 2개의 롤러(154, 156)에 의해 구동될 수 있다. 상기 제1연마 장치(150)는 그러한 연마 공정을 수행하기 위해 광범위한 다양한 위치에 배치될 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 제1연마 장치(150)는 자유로운 여러 다양한 각도를 가질 수 있다. 예컨대, 상기 제1연마 장치(150)는 x축, y축 및/또는 z축을 따라 이동될 수 있다. 그 외 또는 대안으로, 상기 제1연마 장치(150)는 x축, y축 및/또는 z축으로 회전할 수 있다. 그와 같이, 상기 제1연마 장치(150)는 유리 시트(106)의 에지(104) 상의 연마 기술들을 수행하기 위한 방향에 제한받지 않고 배열될 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 제1연마 장치(150)는 뉴욕, 온타리오의 옵티프로 시스템스(OptiPro Systems)로부터 이용가능한 울트라폼(UltraForm) 연마 기구를 포함할 수 있다.
도 5는 제1연마 장치(150)가 단지 하나의 방위로만 나타나 있으며, 그러한 제1연마 장치(150)의 축(158)은 유리 시트(106)의 에지(104)에 대해 각도 "A1"으로 위치된다. 나타낸 바와 같이, 그러한 각도 "A1"은, 다른 예들에서 다른 각도들이 제공될 지라도, 약 45도로 나타낸다. 예컨대, 나타낸 바와 같이 각도 "A1"은 제1연마 장치(150)의 이동 방향(160)을 따르는 예각으로서 제공된다. 제1연마 장치(150)의 다른 축(162)으로 나타낸 바와 같이, 각도 "A2"는 이동 방향(160)을 이끄는 예각을 포함할 것이다. 또 다른 예에 있어서, 상기 각도 "A1 또는 A2"는 약 90°의 각도를 포함할 것이다. 그와 같이, 상기 제1연마 장치(150)는 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로지르는 방향으로 확장하는 Z축에 대해 광범위한 다양한 방위들로 피봇(pivot)될 것이다.
더욱이, 도 6은 도 5의 라인 6-6에 따른 유리 시트(106)의 대표 횡단면도를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 라인 6-6은 또한 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로질러(예컨대, 나타낸 Z축을 따라) 취해진 평면을 따라 확장하며 나타낸 X축에 대한 제1연마 장치(150)의 단지 하나의 예시의 피봇 위치만을 개략적으로 나타낸다. 게다가, 나타낸 바와 같이, 상기 제1연마 장치(150)의 축(158)은 유리 시트(106)의 중심 평면(107)을 따라 확장될 수 있다. 다른 예에 있어서, 상기 제1연마 장치(150)는 또한 상기 X축에 대해 다양한 다른 각도로 피봇될 수 있다. 예컨대, 다른 축(164)으로 나타낸 바와 같이, 상기 제1연마 장치(150)는, 다른 예들에서 그 제1연마 장치(150)가 도 6에 나타낸 또 다른 축(166)으로 나타낸 바와 같이 Z축에 대해 둔각 "B2"로 피봇될 수 있을 지라도, 예각 "B1"으로 피봇될 수 있다.
도 5로 되돌아 가서, 무한 순환 벨트(152)는, 비록 다른 예들에서 반시계방향 회전이 수행될 지라도, 시계방향(도 5에 나타낸 바와 같은)으로 회전될 수 있다. 또한, 상기 무한 순환 벨트는 특정 애플리케이션, 특히 벨트 특성, 수행되는 단계 및/또는 다른 특징들에 따라 광범위한 회전 속도로 회전될 수 있다. 예컨대, 상기 무한 순환 벨트는, 비록 다른 예들에서 다른 회전 속도들이 제공될 지라도, 약 50 rpm 내지 약 600 rpm의 속도로 회전될 수 있다. 그와 같은 회전 속도는 무한 순환 벨트의 주변 길이에 따라 약 50 cm/sec 내지 약 1,220 cm/sec의 유리 에지(104)에 대한 그 벨트의 속도로 회전할 수 있다. 더욱이, 상기 제1연마 장치(150)는 약 25 mm/min 내지 약 800 mm/min의 속도로 유리 에지(104)에 대해 이동 방향(160)을 따라 이동할 것이다.
상기 무한 순환 벨트(152)는 폴리우레탄 벨트 또는 다른 벨트 재료들과 같은 광범위한 재료들로 형성될 수 있다. 더욱이, 상기 무한 순환 벨트는 에지(104)의 적절한 연마 또는 에지(104)의 중간 연마를 위한 광범위한 연마제 재료들이 제공 및/또는 포함될 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 연마제 재료들은, 다른 예들에서 비록 연마제 또는 연마제의 슬러리가 무한 순환 벨트와 분리되어 제공될 지라도, 상기 무한 순환 벨트에 접착될 수 있다. 일 예에 있어서, 다이아몬드 미립자(168)는, 다른 예들에서 비록 다른 크기의 다이아몬드 미립자가 사용될 지라도, 약 2 μ 내지 약 5 μ, 약 2 μ 내지 약 4 μ, 약 3 μ와 같이 약 1 μ 내지 약 8 μ의 평균 또는 중간 크기를 포함할 수 있다. 또한, 발명 개시의 형태들에 따라 다른 미립자 타입이 사용될 것이다.
더욱이, 도 8은 도 7과 유사한 도면을 나타내며, 여기서 미립자 연마제(예컨대, 다이아몬드 미립자) 외에 또는 대안으로, 소정의 그러한 무한 순환 벨트는 이 벨트 표면에 기계가공된 극소의 젖혀진 면(170)들을 포함할 수 있다. 그와 같은 극소의 젖혀진 면들은 균일한 깊이의 표면 손상을 제공할 수 있고, 보다 높은 강도 레벨를 갖는 에지 파괴 강도의 좀더 가까운 근접 제어를 잠재적으로 가능하게 한다. 도 9는, 다른 예들에서 비록 삼각뿔, 또는 다른 3차원 표면들이 제공될 지라도, 사각뿔 형태의 극소의 젖혀진 면(170)의 일 예의 확대 단면도를 나타낸다. 도 10은 절두의 각뿔을 포함할 수 있는 극소의 젖혀진 면(180)의 또 다른 예를 나타낸다. 절두의 각뿔 디자인은 각뿔 끝의 불일치나 때 이른 파괴 없이 기계가공할 수 있게 한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 무한 순환 벨트(152)는 유리 시트(106)의 에지(104)를 수용하도록 구성된 홈(172)을 포함할 수 있다. 나타낸 바와 같이, 제공될 경우 그러한 홈은 유리 시트(106)의 에지(104)의 미리 정해진 단면 프로파일(104b)의 형태와 형태적으로 유사해질 수 있다. 도 6의 홈(172)은, 다른 예들에서 비록 다른 형태들이 제공될 지라도, 거의 U-형상을 포함한다. 예컨대, 도 11 및 12는 대안의 홈 형태들을 갖는 무한 순환 벨트(152)와 유사할 수 있는 벨트(252, 352)들을 나타낸다. 도 11은 거의 V-형상을 포함하는 홈(272)을 갖는 벨트를 나타내는 반면, 도 12는 하부의 거의 C-형상을 갖는 또 다른 거의 U-형상의 홈(372)을 나타낸다.
제공될 경우 홈(172, 272, 373)들은, 비록 다른 예들에서 홈이 미리 정해진 단면 에지 프로파일의 소정 부분 또는 다수 부분들을 체결하기 위해서만 디자인될 지라도, 도 6에 나타낸 바와 같이 전체의 미리 정해진 단면 에지 프로파일(104b)을 체결하도록 구성될 수 있다. 예컨대, V-형상 홈(272)은 형태적으로 유사한 V-형상 에지 프로파일의 전체 에지 프로파일을 체결하도록 구성될 수 있다. 대안의 예에 있어서, 상기 V-형상 홈(272)은 절두의 V-형상 에지 프로파일의 에지를 기계가공할 것이다. 그와 같은 예들에서, V-형상 에지 프로파일의 모깍인 에지(chamfered edge)들이 V-형상 홈(272)에 의해 동시에 연마된다.
제공될 경우 그러한 홈(172, 272, 373)들은 광범위한 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 예컨대, 도 13에 따르면, 롤러는 롤러(154)의 회전축(186)에 대해 회전한 홈(172) 형태를 포함하는 프로파일(184)을 갖는 충분히 단단한 코어를 포함할 것이다. 그와 같이, 코어(182)는 회전축(186)에 대해 대칭적으로 배치된 원통형 외표면을 가질 수 있다. 그와 같은 예들에서, 상기 무한 순환 벨트(152)는 롤러(154)에 대한 벨트로서 프로파일(184)의 형태에 맞추어진다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 롤러는 또한 롤러(154) 멀리 무한 순환 벨트(152)의 측면 바깥쪽 이동을 방지하도록 디자인된 외부 상승 플랜지(188)를 포함할 것이다.
다른 예에 있어서, 그러한 롤러의 코어는 롤러(154)가 유리 시트(106)의 미리 정해진 단면 프로파일(104b)에 대해 무한 순환 벨트(152)를 압착함에 따라 코어의 적어도 일부의 변형을 허용할 수 있는 충분한 유연성을 가질 것이다. 예컨대, 도 13에 기술된 롤러(154)는 도 13에 나타낸 형태로 상기 코어(182)의 적어도 일부의 변형을 충분히 허용하는 코어(182)를 포함할 것이다. 일 예에 있어서, 상기 코어는 벨트가 롤러(154)를 통해 이동함에 따라 작은 홈을 생성하도록 디자인된 작은 프로파일을 포함한다. 그와 같은 예들에서, 연마하는 동안, 롤러(154)는 도 13에 나타낸 프로파일(184)을 코어가 연마하게 하기 위해 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 압착(그 사이에 위치된 무한 순환 벨트(152)에 의해)할 것이다.
알 수 있는 바와 같이, 롤러(154)의 코어(182)는 특정 구성에 따라 다양한 듀로미터(durometer)를 가질 것이다. 예컨대, 그러한 코어(182)의 듀로미터는, 다른 예들에서 비록 다른 듀로미터를 갖는 롤러가 사용될 지라도, 0 내지 약 60 범위 내인 것이 될 수 있다. 다른 예들에서, 상기 듀로미터는 약 10 내지 약 50, 바람직하게 약 20 내지 약 40, 보다 바람직하게 약 30이 될 수 있다.
또 다른 예들에서, 상기 벨트는 적어도 홈이 부분적으로 형성될 것이다. 예컨대, 도 14에 나타낸 바와 같이, 벨트(452)는 여기에 형성된 홈(472)이 디자인될 것이다. 그와 같은 예들에서, 롤러(454)는 벨트(452)의 홈 형태에 반드시 대응될 필요 없이 원형의 원통형 형태 또는 다른 형태를 갖는 코어(482)를 포함할 것이다. 그와 같은 예들에서, 상기 롤러의 코어(482)는 거의 단단하나, 여기서 상기 벨트(452)는 홈(472)이 유리 시트(106)의 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 수용하게 하는 유연성을 제공한다.
도 15는 상술한 제1연마 장치(150)와 유사하거나 동일한 상기 제1연마 장치의 또 다른 예를 포함할 수 있는 제2기계가공 장치(540)의 다른 예를 나타낸다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1연마 장치(150)는 단일의 통과로 에지(104)의 전체 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 기계가공하도록 디자인될 수 있다. 반대로, 도 15에 나타낸 바와 같이, 상기 제1연마 장치(550)는 단일의 통과로 상기 미리 정해진 단면 프로파일의 일부만을 기계가공하도록 디자인될 수 있다. 그와 같은 예들에서, 전체 에지 프로파일을 연마하기 위해 다수의 통과가 제공될 것이다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 일 예에 있어서, 상기 롤러(454)는 도 14에 나타낸 구성을 가지며, 다른 예들에서 비록 작은 홈이 제공될 지라도, 상기 벨트는 홈 없이 거의 원통형 세그먼트(553)을 갖는다. 예컨대, 만약 롤러(454)가 도 14에 나타낸 구성으로 제공되면, 상기 벨트는 에지 프로파일의 세그먼트에 맞게 변형되도록 디자인될 것이다. 다른 예들에 있어서, 그러한 롤러는 상기 롤러(154)와 유사하며, 여기서 비압착 상태의 초기 코어 프로파일은 롤러의 축을 따라 거의 동일한 원통형 반경을 갖는 거의 원형의 원통형이다. 압착 후, 상술한 바와 같은 충분한 듀로미터를 갖는 롤러 코어는 기계가공되는 프로파일의 대응하는 일부의 형태에 맞춰진다.
도 5로 되돌아 가서, 상기 제2기계가공 장치(140)는 또한 제1연마 장치(150)와 유사하거나 동일할 수 있는 옵션의 제2연마 장치(190)를 포함할 수 있다. 그 외 또는 대안으로, 제공될 경우 상기 제2연마 장치(190)는 다양한 연마제 타입을 포함하는 연마제(196)를 적용하기 위해 습식 슬러리(194)를 전달하도록 구성된 노즐(192)을 포함할 것이다. 그와 같이, 그러한 벨트는 벨트에 직접 접착된 연마제 재료를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 오히려, 슬러리에 부유된 연마제(196)를 포함하는 액체 슬러리가 사용되며, 여기서 그러한 무한 순환 벨트(198) 및 습식 슬러리(194)는 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하도록 함께 작동한다. 일 예에 있어서, 상기 연마제(196)는, 다른 예들에서 비록 알루미나 또는 다른 연마제 타입이 제공될 지라도, 산화 세륨을 포함할 수 있다.
제공될 경우 상기 제2연마 장치(190)는 이동 방향(160)을 따라 함께 이동하도록 상기 제1연마 장치(150)와 함께 설치될 것이다. 다른 예들에 있어서, 상기 제1연마 장치가 사용된 후 제1 및 제2연마 장치(150, 190)가 반드시 함께 연결될 필요 없는 독립된 과정 동안 상기 제2연마 장치가 이어서 뒤따를 것이다.
상기 제2기계가공 장치(140)는 유리 시트(106)의 평균 에지 강도를 상당히 향상시킬 수 있다. 그러한 평균 에지 강도의 상당한 향상은 제2기계가공 장치(140)가 단지 제1연마 장치(150)만을 포함하는 애플리케이션에서, 또는 상기 제2기계가공 장치(140)가 상기 제1 및 제2연마 장치(150, 190) 모두를 포함하는 애플리케이션에서 달성될 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 제1기계가공 장치(102)에 의해 미리 정해진 프로파일을 기계가공한 후 상기 제2기계가공 장치(140)에 의해 에지(104)를 연마하는 것은, 다른 예들에서 비록 다른 평균 에지 강도들이 달성될 지라도, 약 300 MPa 내지 450 MPa와 같이 적어도 약 250 MPa의 연마된 평균 에지 강도(ESf)를 갖는 유리 시트(106)를 제공할 수 있다.
도 15로 되돌아 가서, 상기 제2기계가공 장치(540)는 또한 제1연마 장치(550)와 유사하거나 동일할 수 있는 옵션의 제2연마 장치(590)를 포함할 수 있다. 그 외 또는 대안으로, 제공될 경우 상기 제2연마 장치(590)는 또한 다양한 연마제 타입을 포함하는 연마제(596)를 적용하기 위해 습식 슬러리(594)를 전달하도록 구성된 노즐(592)을 포함할 것이다.
그와 같이, 그러한 벨트는 벨트에 직접 접착된 연마제 재료를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 오히려, 슬러리에 부유된 연마제(596)를 포함하는 액체 슬러리가 사용되며, 여기서 그러한 무한 순환 벨트(598) 및 습식 슬러리(594)는 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하도록 함께 작동한다. 일 예에 있어서, 상기 연마제(596)는, 다른 예들에서 비록 알루미나 또는 다른 연마제 타입이 제공될 지라도, 산화 세륨을 포함할 수 있다.
제공될 경우 상기 제2연마 장치(590)는 이동 방향(160)을 따라 함께 이동하도록 상기 제1연마 장치(550)와 함께 설치될 것이다. 다른 예들에 있어서, 상기 제1연마 장치가 사용된 후 제1 및 제2연마 장치(550, 590)가 반드시 함께 연결될 필요 없는 독립된 과정 동안 상기 제2연마 장치가 이어서 뒤따를 것이다.
상기 제2기계가공 장치(540)는 유리 시트(106)의 평균 에지 강도를 상당히 향상시킬 수 있다. 그러한 평균 에지 강도의 상당한 향상은 제2기계가공 장치(540)가 단지 제1연마 장치(550)만을 포함하는 애플리케이션에서, 또는 상기 제2기계가공 장치(540)가 상기 제1 및 제2연마 장치(550, 590) 모두를 포함하는 애플리케이션에서 달성될 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 제1기계가공 장치(102)에 의해 미리 정해진 프로파일을 기계가공한 후 상기 제2기계가공 장치(540)에 의해 에지(104)를 연마하는 것은, 다른 예들에서 비록 다른 평균 에지 강도들이 달성될 지라도, 약 300 MPa 내지 450 MPa와 같이 적어도 약 250 MPa의 연마된 평균 에지 강도(ESf)를 갖는 유리 시트(106)를 제공할 수 있다.
이제 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하는 방법이 도 22에 나타낸 순서도(600)를 참조하여 기술될 것이다. 그 프로세스는 602에서 시작되는데, 예컨대 제1기계가공 장치(102)에 이동을 위한 유리 시트(106)를 준비하여 탑재하는 단계 604를 개시한다. 다음에, 상기 방법은 나타낸 회전식 연마 도구를 포함할 수 있는 제1기계가공 장치(102)에 의해 유리 시트(106)의 에지(104)를 기계가공하는 단계 606을 포함할 수 있다. 기계가공하는 동안, 상기 제1기계가공 장치(102)는 도 1에 나타낸 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 연마하기 위해 유리 시트(106)로 이동될 수 있다. 일단 모두 갖추어지면, 유리 시트(106)의 깊이(116)는 대응하는 손상된 영역(118)과 함께 제거될 수 있다. 일단 제거되면, 그러한 손상된 영역 및 날카로운 코너들이 원하는 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 연마하기 위해 제공될 수 있다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 예컨대, 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)은, 다른 예들에서 C-형상, V-형상 또는 다른 미리 정해진 단면 프로파일들이 달성될 지라도, 거의 U-형상이 될 수 있다. 단계 606 동안 기계가공 기술을 완료한 후, 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)은, 다른 예들에서 비록 다른 평균 강도 범위가 제공될 지라도, 약 90 MPa 내지 150 MPa 범위의 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트(106)를 제공할 수 있다.
상기 방법은 단계 608 동안 연마 부재에 의해 에지를 연마하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일 예에 있어서, 상기 연마 부재는 도 5에 나타낸 제1연마 장치(150) 및/또는 제2연마 장치(190)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 단계 608은 상기 제1 및 제2연마 장치(150, 190)에 대응하는 무한 순환 벨트(152, 198)의 적어도 하나의 대응하는 홈 내에 수용되는 전체의 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 기계가공하는 것을 포함할 수 있다.
다른 예들에 있어서, 상기 단계 608은 예컨대 상기 제1 및 제2연마 장치(550, 590)의 무한 순환 벨트(552, 598)의 적어도 하나에 의해 한번 또는 다수의 통과로 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)의 일부를 기계가공하는 것을 포함할 수 있다. 도 16~19를 참조하여, 상기 제1연마 장치(550)에 의한 연마가 상기 제2연마 장치(590)에 의한 연마와 유사한 방식으로 수행될 수 있다는 것에 대해 기술한다. 더욱이, 기계가공하는 순서는 그러한 단계들이 다른 예들에서 각기 다른 순서로 수행된다는 것을 이해하도록 도 16~19에 의해 점차적으로 나타냈다. 도 16을 참조하면, 상기 제1연마 장치(550)는 이 제1연마 장치(550)의 축(558)이 유리 시트(106)의 중심 평면(107)에 대해 각지게 제공되도록 지향될 수 있다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 다음에 상기 제1연마 장치(550)는 벨트가 제1라운드 코너(120a)를 압착하도록 축(558)에 따른 방향(551)으로 이동될 것이다. 상기 롤러(454) 및/또는 무한 순환 벨트(552)의 적합성으로 인해, 상기 벨트의 외부는 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)의 제1라운드 코너(120a) 주위에 따라 맞춰질 수 있다. 이에 따라, 그러한 연마 공정은 상기 제1연마 장치(550)가 도 15에 나타낸 바와 같이 유리 시트(106)에 대한 이동 방향(160)으로 이동됨에 따라 상기 라운드 코너(120a) 상에서 수행될 수 있다.
다음에, 도 18에 나타낸 바와 같이, 상기 제1연마 장치(550)는 상기 축(558)이 유리 시트(106)의 중심 평면(107)에 정렬되도록 지향될 수 있다. 다음에, 상기 제1연마 장치(550)는 상기 벨트가 평탄 에지(122)를 압착하도록 축(558)에 따른 방향(555)으로 이동될 것이다. 상기 롤러(454) 및/또는 무한 순환 벨트(552)의 적합성으로 인해, 상기 벨트의 외부는 평탄 에지(122)에 따라 맞춰질 수 있다. 이에 따라, 그러한 연마 공정은 상기 제1연마 장치(550)가 도 15에 나타낸 바와 같이 유리 시트(106)에 대한 이동 방향(160)으로 이동됨에 따라 상기 평탄 에지(122) 상에서 수행될 수 있다.
더욱이, 도 19에 나타낸 바와 같이, 상기 제1연마 장치(550)는 상기 축(558)이 유리 시트(106)의 중심 평면(107)에 각지게 제공되도록 지향될 수 있다. 다음에, 상기 제1연마 장치(550)는 상기 벨트가 제2라운드 코너(120b)를 압착하도록 축(558)에 따른 방향(557)으로 이동될 것이다. 상기 롤러(454) 및/또는 무한 순환 벨트(552)의 적합성으로 인해, 상기 벨트의 외부는 제2라운드 코너(120b)의 주위에 따라 맞춰질 수 있다. 이에 따라, 그러한 연마 공정은 상기 제1연마 장치(550)가 도 15에 나타낸 바와 같이 유리 시트(106)에 대한 이동 방향(160)으로 이동됨에 따라 상기 제2라운드 코너(120b) 상에서 수행될 수 있다.
도 20 및 21은 Y축에 대한 연마 장치(550, 590)의 다른 방위를 나타낸다. 예컨대, 도 20은 도 15의 라인 20-20에 따른 제1연마 장치(550)의 횡단면도이다. 나타낸 바와 같이, 상기 무한 순환 벨트(552)는 상기 유리 시트(106)의 에지(104)에 거의 평행한 방향(570)으로 이동될 수 있다. 그와 같은 구성에 있어서, 상기 롤러(454)의 회전축(572)은 유리 시트(106)의 에지(104)에 거의 수직일 수 있다. 도 21은 상기 무한 순환 벨트(552)가 유리 시트(106)의 에지(104)에 대해 비스듬한 각도로 지향되는 다른 방위를 나타낸다. 도 20에서의 상기 무한 순환 벨트(552)와 에지(104)간 접촉 영역(574)은 도 21에서의 무한 순환 벨트(552)와 에지(104)간 접촉 영역보다 작다. 그와 같이, 도 21에 나타낸 방위로 기계가공하는 프로세서는 도 20에 나타낸 평행한 방위와 비교하여 보다 빠르게 수행될 것이다. 그러나, 보다 큰 평균 에지 강도는 비스듬한 각도(예컨대, 도 21)에서 보다 평행한 방위(예컨대, 도 20)로 기계가공함으로써 달성될 것이다. 그와 같이, 평행한 방위는 보다 높은 평균 에지 강도를 원하는 애플리케이션에 제공되는 반면, 비스듬한 방위는 충분히 강한 에지를 제공하면서도 처리 시간을 감소시키기 위한 애플리케이션에서 선택될 것이다.
상기 제1연마 단계 608을 수행한 후, 상기 연마 공정은 프로세스 610의 종료로 표시한 바와 같이 완료될 것이다. 선택적으로, 상기 제2연마 단계 612가 수행될 것이다. 예컨대, 상기 제2연마 단계는 유사하거나 다른 연마제 벨트 특징을 갖는 제1연마 장치(150, 550)의 어느 하나에 의해 수행될 것이다. 다른 예들에 있어서, 상기 제2연마 단계는 상기 제1연마 장치와 유사한 방식으로 이동 방향(160)을 따라 이동될 수 있는 제2연마 장치(190, 590)에 의해 수행될 것이다. 제1연마 단계 608 및/또는 제2연마 단계 612를 완료한 후, 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104c, 104d)은, 다른 예들에서 비록 다른 평균 에지 강도들이 달성될 지라도, 약 300 MPa 내지 약 450 MPa와 같이 적어도 약 250 MPa 범위의 최종 평균 에지 강도(ESf)를 갖는 유리 시트(106)를 제공할 수 있다.
상기 제2연마 단계 612를 수행한 후, 상기 프로세스는 프로세스 610의 종료로 표시한 바와 같이 완료될 것이다. 선택적으로, 하나 또는 그 이상의 다른 연마 기술들이 상기 프로세스 610의 종료를 완료하기 전 단계 614 동안 수행될 것이다. 일 예에 있어서, 최종 연마 프로세스 614는, 다른 예들에서 다른 강도 범위들이 제공될 지라도, 약 250 MPa 내지 900 GPa 또는 그 이상의 최종 평균 에지 강도를 제공하는 자기 유동성 연마 기술(MRF)을 포함할 수 있다.
유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하는 하나의 특정 예시의 방법은 유리 시트(106)의 에지를 가로질러 평면을 따라 취해진 미리 정해진 단면 프로파일(104b)로 유리 시트의 에지(104)를 기계가공하는 것을 포함할 수 있다. 예컨대, 연마 휠(124)을 갖춘 기술된 장치와 같은 제1기계가공 장치(102)는 미리 정해진 단면 프로파일(104b)를 생성하는데 사용될 수 있다. 다음에, 연마제를 포함하는 습식 슬러리는 유리 시트의 에지(104)와 연마 부재의 적어도 하나에 적용될 수 있다. 예컨대, 상기 연마제는 알루미나 및/또는 산화 세륨을 포함할 수 있다. 더욱이, 상기 연마 부재는 무한 순환 벨트, 회전 디스크, 왕복 패드 또는 다른 연마 부재를 포함할 수 있다. 다음에, 상기 방법은 연마 부재 및 습식 슬러리에 의해 에지(104)를 연마하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 예에 있어서, 상기 방법은 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트(106)의 에지(104)를 가로질러 취해진 평면에 따라 미리 정해진 단면 프로파일(104b)로 상기 유리 시트(106)의 에지를 기계가공하는 단계에 의해 유리 시트(106)의 에지(104)를 연마하는 것을 포함할 수 있다. 그와 같은 프로세스는 예컨대 연마 휠(124)을 갖춘 제1기계가공 장치(102)에 의해 수행될 수 있다. 다음에, 상기 미리 정해진 단면 프로파일의 형태를 거의 변경하지 않고 적어도 하나의 연마 부재에 의해 에지(104)를 연마하는 것을 포함할 수 있다. 그와 같은 연마는, 다른 예들에서 비록 다른 기술들이 제공될 지라도, 기술한 바와 같은 제1 또는 제2연마 장치에 의해 수행될 수 있다. 일단 프로세스가 완료되면, 상기 유리 시트(106)의 에지(104)는 연마된 평균 에지 강도(ESf)를 포함할 수 있으며, 비율 ESf/ESi는 약 1.6 내지 약 5.6의 범위 내가 된다. 예컨대, 상기 초기 평균 에지 강도(ESi)는 약 90 MPa 내지 약 150 MPa의 범위 내가 되고, 상기 연마된 평균 에지 강도(ESf)는 약 300 MPa 내지 약 450 MPa와 같이 적어도 약 250 MPa의 범위가 될 수 있다.
이제, 이하 기술된 실험들에 의한 비제한의 예들이 기술될 것이다. 실험들은 400 그릿 금속 접착 다이아몬드 툴링(tooling) 기술에 의해 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 준비한 다양한 벨트 구성들을 이용하여 행해진다. 다음에, 그러한 전체 기계가공된 단면 프로파일(104b)이 이하의 3가지 방식(조건들)으로 연마되어 이하 표 1에 리스트된 대응하는 평균 에지 강도들을 달성했다:
조건 1 조건 2 조건 3
프로세스 A 프로세스 A 프로세스 A
프로세스 B 프로세스 C
시간 / 2 에지 2분 18초 3분 48초 6분 48초
평균 강도 (MPa) 244 255 414
프로세스 A는 1 mm까지 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)를 압착하는 3 μ 다이아몬드 벨트를 사용했다. 즉, 일단 롤러가 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)의 표면을 터치하면, 상기 롤러는 이 롤러를 압착하기 위한 에지에 대해 1.0 mm로 인덱스(index)된다. 상기 벨트는 500 rpm으로 작동되고 200 mm/min으로 진행한다.
프로세스 B는 1 mm까지 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 압착하는 0.5 μ 다이아몬드 벨트를 사용했다. 상기 벨트는 500 rpm으로 작동되고 400 mm/min으로 진행한다.
프로세스 C는 상기 벨트 상에 CeO2를 갖는 폴리우레탄 벨트 GR-25를 사용했다. 상기 벨트는 1 mm까지 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)을 압착한다. 상기 벨트는 150 rpm의 속도로 회전되고 100 mm/min으로 진행한다.
나타낸 바와 같이, 조건 2가 조건 1보다 더 길어 보이지만 유리 시트에 상대적으로 작은 평균 에지 강도를 부가한 것 뿐이다. 한편, 조건 3은 244 MPa의 평균 강도를 제공하는 조건 1과 비교하여 평균 에지 강도가 414 MPa로 크게 증가했다.
더욱이, 시험들은 또한 우선 400 그릿 금속 접착 다이아몬드 툴링 기술에 의해 제공된 상기 미리 정해진 단면 프로파일(104b)에 의해 수행된다. 다음에, 그러한 전체 기계가공된 단면 프로파일(104b)은 이하의 6가지 방식(이하 #s)으로 기계가공되어 이하의 표 2에 리스트된 대응하는 평균 에지 강도들을 달성했다:
# 초기
단계		 최종
단계		 방위 벨트 속도 (rpm) 공급 속도 (mm/min) 시간/2 에지 평균
강도 (MPa)
1 단계 A 비수행 평행 500 200 2분 18초 269
2 단계 A 단계 B 평행 500 150 5분 54초 305
3 단계 A 단계 B 수직 500 400 2분 42초 153
4 단계 A 단계 C 평행 400 150 5분 54초 441
5 단계 A 단계 C 평행 150 50 11분 54초 398
6 단계 A 단계 C 수직 500 200 3분 54초 304
단계 A는 3 μ 다아이몬드 벨트를 사용하고, 단계 B는 결합된 CeO2 벨트를 사용한 반면, 단계 C는 벨트 상에 CeO2 슬러리를 사용했다. 상기 방위는 유리 시트의 에지에 평행하거나 수직으로 위치한다. 두드러지게, 적어도 300 MPa의 상당한 평균 에지 강도가 단계 C와 조합하여 사용한 단계 A에 의해 달성된다.
본 발명의 방법들은 충분히 높은 평균 에지 강도들을 제공하면서도 자기 유동성 연마(MRF)를 대체하여 잠재적으로 낮은 비용으로 사용될 수 있다. 다른 예들에 있어서, 본 발명의 방법 단계들은 순환 시간을 감소시키기 위해 MRF와 연계하여 사용될 것이다. 그와 같이, 본 발명의 연마 기술들은 기존의 회전식 연마 도구들을 사용하는 것보다 훨씬 높은 평균 에지 강도를 제공함과 더불어 기존의 툴링 방식과 비교하여 보다 높은 강도 에지들의 보다 빠른 생산을 가능하게 할 수 있다. 더욱이, 그러한 연마 기술들은 짧은 처리 시간에 충분한 평균 에지 강도를 달성하면서도 기존의 연마 방식 및 MRF 기술에 의해 통상 달성된 평균 에지 강도들간 중간 범위의 평균 에지 강도를 제공할 수 있다. 더욱이, 처리 시간은 유리 시트의 에지에 대한 각도로 벨트를 지향시킴으로써 더 증가될 것이다.
발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 본 발명에 대한 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 것은 통상의 기술자에게는 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부의 청구항들 및 그 동등물의 범주 내에 제공된 본 발명의 변형 및 변경을 커버하기 위한 것이다.

Claims (23)

  1. (I) 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계;
    (II) 상기 미리 정해진 단면 프로파일의 형태를 변경하지 않고 적어도 하나의 무한 순환 벨트에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함하며,
    상기 에지를 연마하는 단계는 적어도 250 MPa의 평균 에지 강도를 갖는 유리 시트를 제공하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    유리 시트의 평균 에지 강도는 적어도 300 MPa인 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    유리 시트의 평균 에지 강도는 300 MPa 내지 450 MPa의 범위 내인 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (I) 이후 에지의 단면 프로파일의 형태는 단계 (II) 이후의 단면 프로파일의 형태와 형태적으로 유사한 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (II) 동안, 일부의 무한 순환 벨트는 유리 시트의 에지에 거의 평행한 방향으로 이동하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (II) 동안, 일부의 무한 순환 벨트는 유리 시트의 에지에 비스듬한 각도의 방향으로 이동하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (II) 동안, 적어도 하나의 무한 순환 벨트는 제1연마 단계 동안 사용된 제1벨트 및 상기 제1연마 단계 이후 제2연마 단계 동안 사용된 제2벨트를 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (II) 동안, 습식 슬러리는 무한 순환 벨트에 의해 에지를 연마하는데 사용된 연마제를 제공하기 위해 사용되는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    습식 슬러리의 연마제는 알루미나 및 산화 세륨을 포함하는 그룹으로부터 선택된 재료를 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  10. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (II) 동안, 연마제는 무한 순환 벨트에 접착되는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    연마제는 다이아몬드 미립자를 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  12. 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (II) 동안, 롤러는 무한 순환 벨트가 에지를 압착하는데 사용하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  13. 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
    롤러는 0 내지 60 범위 내의 듀로미터를 갖는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    롤러는 적합하게 맞춰지는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  15. 청구항 1 내지 14 중 어느 한 항에 있어서,
    무한 순환 벨트는 유리 시트의 에지를 수용하도록 구성된 홈을 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    홈은 유리 시트의 에지의 미리 정해진 단면 프로파일의 형태와 형태적으로 유사한 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  17. 청구항 1 내지 16 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (I) 동안, 회전식 연마 도구는 미리 정해진 단면 프로파일을 연마하는데 사용되는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  18. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (I) 동안 생성된 미리 정해진 단면 프로파일은 U-형상 프로파일을 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  19. 청구항 1 내지 18 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (I) 동안 에지를 기계가공하는 단계는 90 MPa 내지 150 MPa 범위의 평균 에지 강도를 갖는 유리 시트를 제공하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  20. 청구항 1 내지 19 중 어느 한 항에 있어서,
    유리 시트는 3 mm 또는 그 이하의 두께를 갖는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  21. 청구항 1 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (II) 이후, 자기 유동성 연마 기술에 의해 에지를 더 연마하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  22. 청구항 1 내지 21 중 어느 한 항에 있어서,
    (I) 초기 평균 에지 강도(ESi)를 갖는 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계;
    (II) 상기 미리 정해진 단면 프로파일의 형태를 변경하지 않고 적어도 하나의 연마 부재에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함하며,
    상기 에지를 연마하는 단계는 연마된 평균 에지 강도(ESf)를 갖는 유리 시트를 제공하고, 비율 ESf/ESi는 1.6 내지 5.6 범위 내인 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
  23. (I) 유리 시트의 에지를 가로질러 취해진 평면을 따라 미리 정해진 단면 프로파일로 유리 시트의 에지를 기계가공하는 단계;
    (II) 유리 시트의 에지 및 연마 부재의 적어도 하나에 연마제를 포함하는 습식 슬러리를 적용하는 단계; 및
    (III) 상기 연마 부재 및 습식 슬러리에 의해 에지를 연마하는 단계를 포함하며,
    상기 연마제는 알루미나 및 산화 세륨을 포함하는 그룹으로부터 선택된 재료를 포함하는 유리 시트의 에지를 연마하는 방법.
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