KR100731645B1 - 고온고진공로가 부착된 글로브 박스 - Google Patents

고온고진공로가 부착된 글로브 박스 Download PDF

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KR100731645B1
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김철영
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(주)엠오텍
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Abstract

본 발명은 수분과 산소가 없는 고진공 고온의 분위기에서 진행되는 HID 램프의 내관 소결공정에 사용되는 고온고진공로가 부착된 글로브 박스에 관한 것이다.
본 발명은 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 HID 램프 내관의 소결공정을 이루기 위하여 글로브 박스 내부를 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기로 만들어주기 위한 가스정제기가 글로브 박스의 일측에 설치되고, 소결공정을 거친 부품에 수은주입, 소정의 화학약품주입, 제논가스 주입 및 2차 전극삽입 등을 처리하기 위하여 글로브박스의 일측에 소결에 필요한 고온의 분위기를 만들기 위한 내부에 텅스텐 히터로 제작된 고온고진공로가 설치되어 1200℃내지 1300℃사이에 유지되도록 저압 고전류로 전원을 공급하는 전원공급부를 구비하며, 가스정제기를 이용하여 글로브박스 내부의 분위기를 산소와 수분을 효율적으로 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 고온고진공로가 부착된 글로브 박스는 수분과 산소가 없는 고진공 분위기를 만들고 비열이 낮고 용융점이 높은 재질로 고온의 분위기를 만들어줌으로 불량률을 줄이며 생산성을 높이고 품질이 우수한 램프를 생산할 수 있는 작용효과가 있다.
고진공 고온, 글로브 박스, 고온고진공로

Description

고온고진공로가 부착된 글로브 박스{Glove Box with High Temperature and Vaccum Furnace}
도1은 본 발명에 따른 고온고진공로가 부착된 글로브 박스의 전체적인 구성도
도2는 본 발명에 따른 고온고진공로가 부착된 글로브 박스의 하나의 실시 예의 단면도
<도면번호의 간단한 설명>
11; 글로브 박스 12; 글로브
13; 고온고진공로 14; 고온고진공로 전원공급부
15; 에어 또는 유압실린더 16; 부품주입구
17; 장비 및 물품주입구 18; 가스정제기
19; 배관 20; 히터
21; 밀폐용 구조물 22; 밀폐용 문
23; 제어패널 24; 용기
25; 부품배출구
본 발명은 수분과 산소 없는 고진공 고온의 분위기에서 HID 램프의 내관을 소결하는 공정에서 생산부품의 품질이 양호하면서 수율이 높은 소결공정을 이루기 위하여 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기를 구비한 글로브 박스와, 상기 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기가 그대로 연장되도록 글로브 박스의 일측에 고정 설치되면서 고온을 이루기 위하여 텅스텐 히터로 가열할 수 있는 고온고진공로가 부착된 글로브 박스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 종래기술은 고온고진공로를 이루기 위하여 히터의 용량이 커서 전원을 공급하기 위한 수단으로 고압 고전류를 공급하는 전원으로 대용량의 트랜스포머를 사용하여 장치의 설치공간이 많이 차지하고, 고온고진공로의 온도를 높이기 위한 수단으로 몰리브텐 또는 니크롬선히터를 채용함으로서 고온에서 증발이 용이하고 비열이 높아서 쉽게 가열되거나 식지 않아서 고온의 분위기를 신속하게 이룰 수 없음으로써 생산성이 낮고, 히터의 증발에 따른 부품의 오염 및 히터의 수명이 짧아 히터를 자주 교체하는 경우가 발생하는 등의 문제점이 있다.
또한, 종래의 고온고진공로는 내부에 히터를 구성함에 있어서 하나의 구조로 일체형으로 형성되어 히터가 손상되거나 끊어질 경우에 소결공정을 수행할 수 없어서 생산부품의 불량은 물론이고, 즉시 교환하여야 하며, 교체 시에 히터전체의 부품을 교체함에 따른 비용이 증가하는 문제점이 있다.
종래의 고온고진공로가 부착된 글로브 박스는 효율적으로 산소 및 수분을 제거하는 기능을 구비하고 있지 못하고 히터 자체의 증발요인에 의하여 깨끗한 공기 분위기를 유지할 수 없으므로 양질의 부품을 높은 수율을 가지고 생산할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 인식하고 안출된 것으로 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 HID 램프의 내관 소결공정을 이루기 위하여 글로브 박스 내부를 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기로 만들어주기 위한 가스정제기가 글로브 박스의 일측에 설치되고, 상기 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기가 그대로 연장되도록 글로브 박스의 일측과 체결되어 고온을 이루기 위하여 텅스텐 히터로 고온의 분위기를 이룰 수 있는 고온고진공로를 구비한 고온고진공로가 부착된 글로브 박스를 제공함으로써 생산부품의 불량률을 줄이고 생산성을 높이며 품질이 우수한 램프를 생산할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 내부에 히터를 구성함에 있어서 적어도 2개 이상으로 분리 구성하여 하나의 히터가 손상되거나 끊어질 경우에 부품의 교체가 부분적으로 용이하게 교환할 수 있도록 구성하여 유지보수가 용이하며, 하나의 히터가 고장이 나더라도 다른 하나의 히터로 고온의 분위기를 유지할 수 있으므로 양호한 부품의 생산이 가능하여 우수한 부품을 높은 수율을 가지고 생산할 수 있고, 한개 이상의 히터로 구성함에 의하여 각각의 히터 용량이 적어서 전원공급부의 부피와 크기를 줄이고 안전성을 높이는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 고온고진공로에서 소결되어 나온 부품을 지 연됨이 없이 작업자들이 수은 주입, 소정의 화학약품 주입, 제논가스 주입 및 2차 전극삽입 등을 오염원이 없는 글로브 박스내부에서 처리하여 다음 공정으로 이동할 수 있도록 소정크기의 글로브 박스에서 다수의 작업자들이 동시에 신속하게 수행할 수 있도록 구성되어 에너지 효율 및 생산성을 크게 향상시키는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고온고진공로가 부착된 글로브 박스를 채용함에 있어서 글로브 박스 내부의 가스 분위기를 효율적으로 산소 및 수분을 제거할 수 있도록 구성함으로써 양질의 부품으로 높은 수율을 유지하여 부품의 신뢰성과 생산성을 향상시키는데 있다.
본 발명은 수분과 산소 없는 고진공의 분위기에서 HID 램프의 내관 소결공정에서 생산부품이 양호하면서 수율이 높은 소결공정을 이루기 위하여 수분과 산소 없는 고진공의 분위기를 구비한 글로브 박스와, 상기 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기가 그대로 연장되도록 글로브 박스의 일측과 체결되어 고온을 이루기 위하여 텅스텐 히터로 고온의 분위기를 이룰 수 있도록 설계 제작된 고온고진공로가 부착된 글로브 박스에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예의 구성과 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나 이상의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명을 용이하게 이해하도록 도시된 도면에 대하여 살펴본다. 도1은 본 발명에 따른 고온고진공로가 부착된 글로브 박스의 전체적인 구성도를 나타낸 것이며, 도2는 본 발명에 따른 고온고진공로가 부착된 글로브 박스의 하나의 실시 예의 단면도를 나타낸 것이다.
상기 HID램프는 HID 램프의 캡슐에 들어 있는 제논가스(Xenon Gas)에서 수은 Metal Halide Salts로 재질로 제작된 내관이 방전(ARC)하여 고 휘도를 발생하는 고휘도 방전램프이다.
본 발명은 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 HID 램프의 내관 소결공정을 이루기 위하여 글로브 박스 내부를 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기로 만들어주기 위한 가스정제기와 글로브 박스가 배관을 통해서 체결되고, 상기 가스정제기에 의하여 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 작업이 이루어져 우수한 품질의 부품과 수율이 높은 소결공정이 이루어지도록 구성된 글로브 박스와, 상기 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기가 그대로 연장되도록 글로브 박스의 일측과 체결되고 고온을 이루기 위하여 텅스텐 재질로 구성된 히터에 전기에너지를 공급하여 효율적으로 고온의 분위기를 이룰 수 있도록 설계 제작된 고온고진공로를 구비하며, 상기 고온고진공로에서 소결공정의 마친 부품을 지체됨이 없이 작업자들의 수작업에 의하여 수은을 주입하고, 소정의 화학약품을 주입하며, 제논가스(Xenon Gas)를 주입하고, 2차 전극을 삽입하는 등을 처리하여 다음 공정으로 이동하기 위한 작업을 글로브 박스에서 신속하게 수행할 수 있도록 다수의 작업자들이 동시에 수행할 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 구성을 구체적인 실시 예에 기초하여 살펴본다.
[실시 예]
본 발명에 따른 실시 예를 도면에 기초하여 살펴본다. 본 발명은 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 이루어지는 HID 램프 내관의 소결공정에서 사용되는 글로브박스(11)는 가스정제기(18)와 체결되어 글로브 박스(11)내부의 수분과 산소를 효율적으로 제거함과 동시에 고진공 상태를 유지하도록 구성되어 있다.
본 발명에서의 가스정제기(18)는 내부에 140∼250℃ 정도의 온도로 가열할 수 있는 히터(Heater)와 산소제거촉매제를 내장한 타워와, 히터와 수분제거촉매제를 내장한 타워를 동시에 구비하고, 산소제거촉매제와 수분제거촉매제를 사용하여 산소와 수분을 동시에 신속하게 제거하면서 진공펌프를 사용하여 글로브 박스(11) 내부의 공기 분위기를 고진공으로 유지하거나 산소센서 및 습도센서와 연동하여 산소 및 수분을 선택적으로 분해 제거하기 위하여 진공펌프와 연동시켜 효율적으로 제거하여 글로브 박스내부의 공기분위기를 HID 램프의 내관 소결공정의 분위기에 맞도록 구성되어 있으며, 글로브 박스(11)와는 배관(19)으로 체결되어 글로브 박스내부 공기를 흡입하여 깨끗한 공기를 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 가스정제기(19)와 글로브 박스(11) 내부의 일측에 설치된 산소 및 수분의 농도를 측정하는 센서와 연동하여 사용자들이 시스템제어부에서 설정한 값으로 글로브 박스(11) 내부의 산소, 수분 및 진공도 등의 공기분위기를 맞추기 위하여 자동으로 진공펌프를 동작시켜 산소와 수분을 동시에 제거하거나 산소와 수분을 선택적으로 제거하여 효율적으로 소결공정에 알맞은 공기분위기가 유지되도록 구성되어 있다.
상기와 같은 글로브 박스(11)의 일측에는 상기 글로브 박스(11) 내부를 산소와 수분이 제거됨과 동시에 고진공이 유지된 상태에서 HID 램프의 내관의 소결공정의 분위기에 맞도록 고온으로 유지시켜 주기 위하여 상기 글로브 박스의 일측에 고온고진공로(13)가 설치되어 있으며, 상기 고온고진공로(13)와 인접한 글로브 박스(11) 측면에 부품주입구(16)가 고정 설치되고, 상기 부품주입구(16)로부터 주입되는 부품을 용기(24)에 장착하여 고온고진공로 내부로 상기 용기와 체결된 에어 또는 유압실린더(15)를 사용하여 주입하거나 아래로 내릴 수 있도록 구성되어 있다.
상기 HID 램프의 내관의 소결공정을 수행하기 위한 고온고진공로의 공기분위기는 1200℃내지 1300℃에서 유지되도록 구성되어 있다.
본 발명에서는 상기 고온고진공로(13)의 공기분위기를 1200℃내지 1300℃를 효율적으로 이루기 위하여 융점이 3370℃정도로 높아서 상기 소결공정을 수행하기 위한 온도에서 히터(20)를 구성하는 물질의 증기화가 이루어지지 않는 텅스텐으로 구성하여 깨끗하고 안정적인 공기분위기를 형성하며, 상기 텅스텐 재질의 히터(20)를 고온고진공로(13)의 벽면을 따라 고르게 분포시켜 신속하게 부품의 소결분위기를 이룰 수 있도록 구성되어 있다.
상기 텅스텐으로 구성된 히터(20)는 적어도 2개 이상으로 분리하여 다른 한 개가 동작을 하지 않을 경우에도 나머지 히터(20)에 의하여 고온의 소결 분위기를 유지할 수 있도록 구성하여 소결공정이 진행중인 부품을 정상적으로 생산할 수 있으면서 히터(20)의 교체 시에 전체를 교환함에 따른 경제적인 손실을 크게 감소시 킬 수 있다.
상기 고온고진공로(13)의 벽을 따라서 적어도 두개 이상의 조각으로 분리되어 골고루 배치 고정된 텅스텐 히터는 절연체인 세라믹 사이에 위치시키고 볼트로 이용하여 간단하게 부착 고정할 수 있도록 설계 제작되어 유지보수가 용이하도록 구성되어 있으며, 고온고진공로(13)의 형태는 둥근 원통형으로 구성하는 것이 바람직하나, 다양한 형태와 크기로 구성할 수 있다.
상기 2개 이상의 조각으로 분리하여 고온고진공로(13)에 설치된 텅스텐재질의 히터(20)를 가열하기 때문에 각각의 히터(20)에 공급되는 소비전력이 비교적 적어서 전원공급부(14)는 50V의 낮은 전압과 수십 암페어의 높은 전류를 공급할 수 있도록 구성되어 전원공급부(14)를 구성함에 있어서 비교적 크기가 작은 형태로 설계 제작할 수 있으므로 장비의 설치공간을 크게 줄일 수 있다.
상기 본 발명에 따라 선택되어 사용된 텅스텐 재질의 히터(20)는 종래의 몰리브텐 또는 니크롬선과 비교하여 융점이 높고 비열이 낮아서 쉽게 증발하지 않아서 깨끗하고 안정적인 소결분위기를 이룰 수 있고 신속하게 가열되고 냉각이 가능하여 예열시간의 단축 및 냉각시간을 단축할 수 있으므로 부품을 소결하기 위한 소결공정을 걸리는 시간을 단축하여 생산성을 향상시키고 에너지 효율을 높일 수 있다.
상기 글로브 박스에는 원통형 용기(24)에 부품을 장착하여 상기 둥근 원통형상의 고온고진공로 내부에 삽입된 후 소정시간 동안 소결시킨 후에 고온고진공로(13)로부터 부품이 담긴 용기를 상기 용기와 체결되어 있는 에어 또는 유압 실린 더(15)를 동작시켜 아래로 내려서 글로브(12)를 이용하여 지체됨이 없이 작업자들의 수작업에 의하여 수은을 주입하고, 소정의 화학약품을 주입하며, 제논가스(Xenon Gas)를 주입하고, 2차 전극을 삽입하는 등을 처리할 수 있도록 소결주기에 맞추어서 작업자들이 동시에 작업할 수 있도록 글로브박스의 전면 및 배면에 다수의 글로브(12)가 설치되어 있다. 상기 작업자들의 작업의 편리를 위하여 글로브박스(11)의 하단부는 넓게 형성하고, 상단부는 수직면을 기준으로 10°내지 60°정도의 경사를 가지도록 형성되어 있다.
상기 글로브박스(11) 내부의 중앙부분에는 상기 고온고진공로(13)의 유지보수 시에 글로브 박스(11)의 공기분위기를 효율적으로 관리할 수 있도록 수성하면서 수작업을 계속 수행할 수 있도록 필요시에 밀폐시키고 개방할 수 있는 밀폐용구조물(21) 및 밀폐 또는 개방을 위한 문(22)이 설치되어 있으며, 이때 상기 가스정제기(18)와 연결되어 오염된 공기를 흡입하고 산소와 수분이 제거된 깨끗한 공기를 공급하기 위한 다수의 배관(19) 중에 고온고진공로(13)가 위치하지 않은 밀폐된 공간에만 공급되도록 고온고진공로(13)에 위치한 배관의 밸브를 닫을 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 고온고진공로(13)가 부착된 글로브 박스(11)의 전체적인 구성을 살펴보면, 글로브 박스(11)의 내부 공기에 포함된 산소 및 수분을 정제하고 고진공 상태로 유지하기 위한 가스정제기(18)가 박스의 일측에 부착 설치되며, 글로브 박스(11)의 전면에는 다수의 작업자들이 소결공정이 완료된 부품을 꺼내어 오염원이 없는 글로브 박스(11)내부에서 신속하게 작업할 있도록 다수의 글로브(12) 가 글로브 박스(11)의 전면 및 배면에 설치되어 있고, 글로브 박스(11)의 좌측 또는 우측의 상단 중 한 곳에 부품을 소결하기 위한 고온고진공로(13)가 고정 설치되어 있다. 상기 고온고진공로(13)가 위치한 글로브 박스(11)의 측면에는 상기 고온고진공로(13)로 외부로부터 소결을 위한 부품을 주입하기 위한 부품주입구(16)가 설치되어 있고, 부품주입구(16)로 주입된 부품을 소결하기 위하여 부품을 용기에 장착하고 부품이 장착된 용기(24)를 고온고진공로(13) 내부로 에어 또는 유압실린더(15)를 이용하여 이동하는 구성을 구비하며, 산소와 수분이 제거된 고진공이 유지된 상태에서 HID 램프의 내관의 소결공정을 위한 고온고진공로(13)의 내부 분위기인 1200℃내지 1300℃에서 소정시간이 유지할 수 있는 구성을 구비하고 있다. 상기 고온고진공로에서 부품의 소결공정이 완료되면, 부품이 장착된 용기(24)는 상기 용기와 체결되어 있는 에어 또는 유압실린더로 고온고진공로(13)로부터 글로브(12)가 위치한 장소로 내려서 부품들을 꺼내어 글로브 박스(11)에 설치된 글로브(12)를 이용하여 작업자들이 수은을 주입하고, 소정의 화학약품 주입하며, 제논가스 주입 및 2차전극 삽입하는 등의 필요한 수작업을 수행한 후 글로브 박스(11)의 일측에 설치된 부품배출구(25)를 통해서 밀봉시킨 상태로 다음공정으로 이동하도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 글로브 박스는 고온고진공로의 온도를 제어하고, 글로브 박스 내부의 공기 분위기를 제어하여 우수하고 수율이 높은 부품을 생산하기 위하여 고온고진공로(13)의 내부 일측에는 온도를 감지하는 온도센서가 부착 설치되며, 상기 온도센서와 연동하여 소결공정에 필요한 온도를 자동으로 유지할 수 있도록 제 어하는 수단을 구비하고 있다. 상기 글로브 박스(11) 내부의 일측에는 산소, 수분 및 진공도를 측정하는 산소센서, 습도센서 및 진공센서가 부착 설치되며, 상기 산소센서, 습도센서 및 진공센서와 가스정제기가 서로 연동하여 글로브 박스(11)의 공기 분위기를 부품의 소결공정을 이룰 수 있는 공기분위기를 만들고, 상기 수은을 주입하고, 소정의 화학약품 주입하며, 제논가스 주입 및 2차전극 삽입하는 공정 등을 수행할 수 있도록 설정된 공기분위기가 항상 유지될 수 있도록 자동으로 제어하는 시스템제어부를 구비하고 있다.
상기 시스템제어부는 고온고진공로 내부에 설치된 히터 중에서 하나의 히터가 작동을 하지 않을 경우에 상기 온도센서와 연동하여 나머지 히터에 전원을 공급하여 소결에 필요한 분위기를 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
또한 본 발명에 따른 가스정제기는 상기 산소, 수분 및 진공센서들과 연동하여 히터와 산소제거촉매제를 내장한 타워와 히터와 수분제거촉매제를 내장한 타워를 내장시켜 산소와 수분을 동시에 제거하거나 선택적으로 제거할 수 있도록 공기 흡입펌프와 연동시켜 제어부의 메모리에 설정된 값으로 소결 공기분위기에 맞추어 산소, 습기 및 진공도를 효율적으로 제어할 수 있도록 구성되어 있다. 상기 부품을 장착한 용기(24)와 체결된 에어 또는 유압실린더(15)는 서로 연동하여 부품이 장착된 용기를 고온고진공로(13) 내부로 이동시키고, 소결이 완료된 부품을 글로브 박스의 하단부로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 시스템제어부는 글로브 박스(11) 전면에 위치하여 글로브 박스(11) 내부의 산소, 수분 및 진공도를 설정 값으로 유지하기 위하여 가스정제기(18)와 연동 하고 고온고진공로(13)의 온도를 제어부에 설정된 값으로 유지할 수 있도록 히터(20)에 공급되는 전원과 서로 연동하도록 구성하거나 제어부를 각각의 분리 설치하여, 가스정제기(18)의 시스템제어부는 가스정제기(18)의 일측에 고정 설치하여 글로브 박스(11) 내부의 산소, 수분 및 진공도를 설정된 값으로 유지하도록 구성되어 있다. 상기 고온고진공로(13)의 시스템제어부는 고온고진공로(13)의 공기분위기를 설정된 값으로 제어하기 위하여 히터(20)의 전원공급을 제어하는 전원공급부(14)의 일측에 부착 설치하며, 글로브박스내부의 램프 및 기타 필요한 제어버튼이 부착된 제어패널(23)은 글로브 박스 전면의 일측에 부착 설치하여 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 고온고진공로(13)가 부착된 글로브 박스(11)는 텅스텐 재질의 히터(20)를 2개 이상의 분리하여 고정 설치하되, 아래위 지그재그로 둥글게 골고루 배치하여 저 전압 고전류로 신속하게 가열하고 냉각할 수 있도록 구성하여 열효율을 높이고 유지보수가 용이하며, 하나의 히터(20)가 동작을 하지 않을 경우에도 동작하는 히터에 의하여 고온의 분위기를 계속 유지되도록 구성하여 소정시간 동안 작업을 계속할 수 있도록 시스템제어부에서 제어하도록 구성함으로써 글로브 박스 내부를 산소와 수분이 제거된 고진공의 분위기를 효율적으로 이루어 양질의 부품을 높은 수율로 생산할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 아주 높다.
본 발명은 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 이루어지는 HID 램프의 내관 소결공정에서, 양호하면서 수율이 높은 소결공정을 이루기 위하여 수분과 산 소가 없는 고진공의 분위기를 구비한 글로브 박스와, 상기 수분과 산소 없는 고진공의 분위기가 그대로 연장되도록 글로브 박스의 일측과 체결되고 고온을 이루기 위하여 텅스텐 히터로 고온의 분위기를 이룰 수 있는 고온고진공로를 구비한 고온고진공로가 부착된 글로브 박스를 제공함으로써 불량률을 줄이고 생산성을 높이며 품질이 우수한 램프의 생산을 생산할 수 있도록 하는 작용효과가 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 내부에 히터를 구성함에 있어서 적어도 2개 이상으로 분리하여 구성하여 히터가 손상되거나 끊어질 경우에 부품의 교체가 부분적으로 용이하게 교환할 수 있도록 구성하여 유지보수가 용이하며, 하나의 히터가 고장이 나더라도 다른 하나의 히터로 고온의 분위기를 유지할 수 있으므로 양호한 부품의 생산이 가능하여 우수한 부품을 높은 수율을 가지고 생산할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 상기 고온고진공로에서 소결되어 나온 부품을 수분과 산소 없는 고진공의 분위기에서 이루어지는 수은주입, 화학약품주입, 2차 전극삽입 및 제논가스 주입 등을 지연됨이 없이 처리하여 다음 공정으로 이동하기 위한 작업을 소정의 크기의 글로브 박스에서 다수의 작업자들이 동시에 신속하게 수행할 수 있도록 구성되어 에너지 효율 및 생산성을 크게 향상시키는데 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 고온고진공로가 부착된 글로브 박스를 채용함에 있어서 글로브 박스의 내부의 가스 분위기를 효율적으로 산소 및 수분을 제거하는 기능을 구비하여 양질의 부품을 높은 수율을 가지고 생산성을 향상시키는데 있다.

Claims (7)

  1. 수분과 산소가 없는 고진공의 분위기에서 이루어지는 HID 램프의 내관 소결공정에 사용되는 고온고진공로가 부착된 글로브 박스에 있어서,
    글로브 박스 일측에 설치되어, 수분과 산소를 제거하고 고진공을 유지하도록 하는 가스정제기와,
    상기 가스정제기와 체결되어, HID램프의 내관 소결 후 램프 제작을 위하여 수은주입, 화학약품주입, 2차 전극삽입 및 제논가스 주입을 오염원이 없는 공기 분위기에서 수행하기 위하여 수분과 산소가 제거된 고진공 분위기를 유지하는 글로브 박스와,
    상기 HID램프의 내관을 소결하기 위하여 부품이 장착되는 용기가 삽입되는 공간을 구비하며, 상기 글로브 박스와 체결되어 수분과 산소가 제거된 고진공 상태에서 내부에 설치된 히터와 연동하여 고온의 공기분위기를 유지하는 고온고진공로와,
    상기 고온고진공로 내부에 설치된 히터에 전원을 공급하기 위한 전원공급부와,
    상기 가스정제기, 전원공급부 및 부품장착 용기를 제어하는 시스템제어부를 구비한 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
  2. 청구항1에 있어서,
    상기 가스정제기는 글로브 박스 내부에 설치된 산소센서, 습도센서 및 진공센서와 진공펌프가 서로 연동하여 시스템제어부에 설정된 값으로 산소, 수분 및 진공도가 유지되도록 산소와 수분을 선택적으로 제거하거나 산소와 수분을 동시에 제거하면서 진공도를 유지하도록 설계 제작된 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
  3. 청구항1에 있어서,
    상기 고온고진공로 내부에는 적어도 2개 이상의 텅스턴 재질의 히터가 일정간격으로 고온고진공로의 벽을 따라서 고정 설치된 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
  4. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,
    상기 글로브 박스는 고온고진공로에서 소결공정이 완료된 부품들을 소결공정 주기에 맞추어서 수은주입, 화학약품주입, 2차 전극삽입 및 제논가스 주입 작업이 작업자들에 의하여 지연됨이 없이 수행될 수 있도록 글로브 박스 전면과 배면에 다수의 글로브들이 고정 설치한 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
  5. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고온고진공로는 내부에 설치된 히터와 센서가 연동하여 소결공정에 필요한 1200℃내지 1300℃ 온도의 분위기가 유지되도록 설계 제작된 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
  6. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,
    상기 글로브박스 내부 일측에는 상기 고온고진공로의 유지보수 시에 글로브 박스 내부의 공기오염을 최소화하여 공기분위기를 효율적으로 관리하면서 작업자들이 수작업을 계속 수행할 수 있도록 밀폐할 수 있는 밀폐용구조물과, 밀폐 또는 개방을 위한 문이 더 부가된 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
  7. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부품을 장착하는 용기를 이동하는 수단은 에어실린더 또는 유압실린더로 구성된 고온고진공로가 부착된 글로브 박스.
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