KR100793214B1

KR100793214B1 - 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치

Info

Publication number: KR100793214B1
Application number: KR1020040057282A
Authority: KR
Inventors: 윤재두; 이환웅; 허정욱; 김청수; 조도영; 박종리
Original assignee: 주식회사 미래라이팅
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2008-01-10
Also published as: KR20060009432A

Abstract

본 발명은 소정의 형상으로 성형되기 전/후의 글라스를 다단으로 적층하여 글라스의 가열과 냉각을 위한 공간을 최소화함은 물론, 글라스의 급격한 온도변화로 인한 열충격을 방지할 수 있는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 판 형상의 글라스(101a)를 소정의 온도로 예열하기 위한 예열수단(10)과, 상기 예열수단(10)에서 상기 판 형상의 글라스(101a)를 공급받아 임의의 방전공간을 형성하기 위하여 상기 판 형상의 글라스(101a)에 굴곡을 만들어 상판(101)으로 성형하는 포밍수단(20) 및 상기 포밍수단(20)의 출측에 설치되어 굴곡이 형성된 상판(101)을 소정의 온도로 냉각시키는 냉각수단(30)이 포함하여서 된 것이다.

형광램프, 포밍, 예열, 냉각, 열처리

Description

평판형 형광램프용 글라스 포밍장치{Glass forming apparatus for flat type fluorescent lamp}

도 1은 일반적인 평판형 형광램프의 평면도.

도 2는 도 1의 A - A선 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 글라스 포밍장치를 나타낸 평면도.

도 4는 본 발명에 따른 글라스 포밍장치를 나타낸 정면도.

도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 글라스 포밍장치의 포밍수단을 나타낸 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 예열수단 11, 41 : 지지부재

20 : 포밍수단 21, 61 : 상부금형

22 : 하부금형 30 : 냉각수단

31 : 분사노즐 40 : 열처리수단

50 : 이송테이블 62 : 지지대(하부금형)

70 : 공급수단 101 : 상판

101a : 글라스

본 발명은 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소정의 형상으로 성형되기 전/후의 글라스를 다단으로 적층하여 글라스의 가열과 냉각을 위한 공간을 최소화함은 물론, 글라스의 급격한 온도변화로 인한 열충격을 방지할 수 있는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘시디 패널의 후면조명으로 사용되는 백라이트장치에는 평판형 형광램프를 사용하여 고휘도 및 고휘도 균일도를 얻고 있다. 평판형 형광램프는 설펀틴과 같은 방전공간을 갖는 형광램프로서 내부공간이 설펀틴과 같은 방전공간이 형성된 상판과 평판형태인 하판을 상하 결합시키고, 결합되기 전에 내부공간에 형광체를 도포한 것으로서, 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한다.

도 1은 일반적인 평판형 형광램프의 평면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도로서, 형광램프(100)는 상하로 분리되는 상판(101)과 하판(102)으로 구성되어 있다. 상판은 설펀틴(serpentine) 형상 또는 방전공간을 형성할 수 있는 구조(미도시)를 가지고 있으며 양단부에는 한 쌍의 전극(103) 또는 구조에 따라서는 여러 쌍(미도시)쌍의 전극이 설치된다. 한편 하판(102)은 직사각형의 평판형태를 갖는다.

상기 상판(101)과 하판(102)은 실프릿(sealfrit)에 의하여 상하 결합하여 하나의 형광램프(100)를 구성한다. 상기 형광램프(100)의 내부에는 상판(101)과 하판(102)의 결합에 의한 채널(104)이 형성되어 있으며 형광체가 도포되어 있다.

실프릿과 형광체는 통상 가열에 의하여 소성되는데, 실프릿의 소성이 수행되고 후에 형광체의 소성이 소정시간동안 수행된다(또는 형광램프의 제조 공정상 선후가 변경될 수 있다). 이와 같이 소성이 완료된 후 상판(101)과 하판(102)을 접합시킨 후에 형광램프(100)의 내부를 진공상태로 만들고 그 형광램프(100)의 내부에 가스 및 수은을 충입한 후 주입구를 봉지(밀폐)하고 전극(103)을 부착하면 형광램프(100)의 제조가 완료된다.

이와 같이 형광램프(100)를 제조하기 위해서는 상판(101)을 설펀틴 형상 또는 방전공간을 형성할 수 있는 형상으로 포밍하여야 하는 것이며, 종래에는 소정의 길이를 갖는 컨베이어를 이용하여 상판(101)의 소재인 판형상의 글라스를 이동시킨 후 포밍수단의 내부에서 가열 및 포밍작업을 수행하고 있다.

그리고 이와 같이 포밍된 상판(101)은 또 다른 컨베이어를 이용하여 이동시키면서 냉각시킨 후 하판(102)과 결합 및 후 공정을 수행하면서 형광램프(100)를 제조하게 되는 것이다.

그러나 이러한 종래의 장치는 상판(101)의 소재인 판형상의 글라스 및 포밍 완료된 상판(101)을 컨베이어를 이용하여 이동시키게 되므로 상기 컨베이어를 설치하기 위한 공간을 반드시 확보하여야 하므로 설비가 대형화되는 문제점이 있었다.

또한 종래의 장치는 상판(101)의 소재인 판상의 글라스를 포밍하기 위해서는 소정의 온도로 예열한 후 글라스를 가압하여 소정의 형상으로 포밍하게 되므로 글라스에 가해지는 가압력에 의해서 상기 글라스가 파손되거나 가압력이 일정하지 않을 경우에는 글라스에 두께 편차가 발생되는 문제점이 있었다.
그리고 종래의 장치는 포밍 완료된 상판(101)은 온도 변화에 따른 열화를 방지하기 위하여 서냉과정을 수행하여야 하지만 일정길이를 갖는 컨베이어에 의해서 이동중 예열온도가 낮아지거나 포밍 완료후 급냉으로 인하여 파손되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 판상의 글라스를 복수매 적층한 상태에서 예열하는 예열수단과, 예열된 글라스의 표면을 흡입하여 소정의 형상으로 포밍하는 포밍수단과, 소정의 온도로 냉각시키는 냉각수단 및 복수매의 상판을 적층한 상태에서 열처리할 수 있는 열처리 수단을 근접되게 설치하여 예열 및 냉각 불량으로 인한 글라스의 손상을 방지할 수 있는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치는 판 형상의 글라스를 소정의 온도로 예열하기 위한 예열수단과, 상기 예열수단에서 상기 판 형상의 글라스를 공급받아 임의의 방전공간을 형성하기 위하여 상기 판 형상의 글라스에 굴곡을 만들어 상판으로 성형하는 포밍수단 및 상기 포밍수단의 출측에 설치되어 굴곡이 형성된 상판을 소정의 온도로 냉각시키는 냉각수단이 포함된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 글라스 포밍장치를 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 글라스 포밍장치를 나타낸 정면도이이며, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 글라스 포밍장치의 포밍수단을 나타낸 단면도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 크게 글라스(101a)를 공급하는 공급수단(70)과, 상기 글라스(101a)를 소정의 온도로 예열하는 예열수단(10)과, 예열된 글라스(101a)를 설펀틴 형상의 상판(101) 또는 방전공간을 형성할 수 있는 형상(미도시)으로 포밍하는 포밍수단(20)과, 포밍 완료된 상판(101)을 냉각시키는 냉각수단(30)과, 냉각 완료된 상판(101)의 스트레스를 해소하기 위하여 소정의 온도로 가열하는 열처리수단(40)과 상기 글라스(101a)가 안착된 상태로 각 수단의 내부를 이동하는 이송테이블(50)로 이루어져 있다.

한편, 상기 포밍수단(20)과, 냉각수단(30) 및 열처리수단(40)은 예열수단(10)의 출측의 어느 일단에 설치할 수도 있지만 제품의 생산량을 증가시키기 위해서는 양단에 각각 설치하는 것이 바람직하다.

상기 예열수단(10)의 내부에는 글라스(101a)의 단부를 지지하도록 한 쌍으로 이루어진 지지부재(11)가 설치되어 있고, 상기 지지부재(11)는 복수개가 적층된 상태로 설치되어 있다.
상기 예열수단(10)의 지지부재(11)에 안착된 글라스(101a)를 상단 또는 하단중 어느 일측으로 1매씩 인출하는 것이며, 상기 예열수단(10)의 외부 형상은 설치장소에 따라서 상부는 좁고 하부는 넓은 계단 형태로 형성할 수도 있다.

그리고 상기 포밍수단(20)의 내부에는 도 5에 나타낸 바와 같이 글라스(101a)의 저면을 진공 흡착하여 방전공간을 성형하는 하부금형(22)이 마련되어 있되, 그 하부금형(22)의 상면은 상판(101)에 형성하기 위한 방전공간인 설펀틴 형상과 동일한 형상으로 이루어져 있고, 상기 하부금형(22)의 상측에는 글라스(101a)의 상측 둘레면을 지지하기 위한 상부금형(21)이 상/하로 승강 가능하도록 설치되어 있다.

또한 상기 포밍수단(20)의 내부에는 도 6에 나타낸 바와 같이 글라스(101a)의 상면을 진공 흡착하여 방전공간을 성형하는 상부금형(61)이 마련되어 있되, 그 상부금형(61)의 저면은 상판(101)에 형성하기 위한 방전공간인 설펀틴 형상과 동일한 형상으로 이루어져 있고, 상기 상부금형(61)의 하측에는 글라스(101a)의 저면에는 상/하로 승,하강 하면서 글라스(101a)를 이동 및 지지하는 지지대(62), 즉 하부금형이 설치된 구조도 가능하다.

상기 냉각수단(30)에는 포밍 완료된 상판(101)이 균일하게 냉각될 수 있도록 상판(101)의 상/하부에 냉각공기를 분사시키기 위한 냉각공기 분사노즐(31)이 상/하부에 각각 설치되어 있다.

또한, 상기 열처리수단(40)은 상판(101)의 단부를 지지하도록 한 쌍으로 이루어진 지지부재(41)가 회전 가능하도록 적층된 상태로 설치되어 있되, 열처리수단(40)의 내부에는 상판(101)의 단부를 지지하도록 한 쌍으로 이루어진 지지부재(41)가 설치되어 있되, 상기 지지부재(41)는 회전 가능하도록 복수개가 적층된 상태로 설치되어 있고, 상기 열처리수단(40)은 지지부재(41)에 안착된 상판(101)을 상단 또는 하단 중 어느 일측으로 1매씩 인출 가능하게 설치되어 있으며, 열처리수단(40)은 한 개 또는 그 이상을 연속적으로 설치할 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 공급수단(70)에 의해서 공급되는 글라스(101a)를 예열수단(10)의 내부에 적층시키되, 이때에는 최 하단에 위치된 지지부재(11)의 상부에 글라스(101a)를 안착시킨 후 글라스(101a)가 안착되지 않은 지지부재(11)를 최 하단으로 이동시키고 그 지지부재(11)의 상부에 글라스(101a)를 안착시키는 과정을 반복하면서 예열수단(10)에 마련된 복수개의 지지부재(11)에 글라스(101a)를 각각 안착시킨다.

이러한 상태에서 상기 예열수단(10)의 내부가 소정의 온도(약 500℃∼600℃)를 유지하여 글라스(101a)를 포밍 가능한 온도로 예열하는 것이다.

상기 글라스(101a)의 예열이 완료되면 예열수단(10)의 하단부에 이송테이블(50)을 공급한 후 최 하단에 위치한 글라스(101a) 1매를 이송테이블(50)의 상부에 안착시킨 후 상기 이송테이블(50)을 포밍수단(20)의 내부로 공급한다.

도 5에 나타낸 구조로 이루어진 금형이 설치된 포밍수단(20)의 내부로 이송 완료되면, 글라스(101a)의 둘레면을 지지하도록 상부금형(21)을 하부로 이동시키고 하부금형(22)의 저면에 흡입력을 발생시키면 상기 흡입력에 의해서 글라스(101a)는 하부금형(22)의 표면에 긴밀히 접촉되면서 방전공간을 갖는 형상을 갖는 상판(101)으로 포밍되는 것이다.

또한 상기 포밍수단(20)의 내부에 도 6에 나타낸 바와 같은 금형이 설치된 경우에는 상부금형(61)의 상면에 흡입력이 발생되어 글라스(101a)를 포밍하게 된다.

이와 같이 상판(101)의 포밍이 완료된 후 이송테이블(50)을 냉각수단(30)으로 이송시켜 상판(101)을 소정의 온도로 냉각시키는 것이며, 상판(101)의 냉각이 완료되면 이송테이블(50)을 열처리수단(40)의 내부로 이송시키게 된다.

상기 이송테이블(50)이 열처리수단(40)의 내부로 이송되면 열처리수단(40)의 최 하단에 위치된 지지부재(41)에 상판(101)을 안착시킨 후 그 상판(101)이 지지되 지 않은 인접된 지지부재(41)가 최 하단에 위치되도록 지지부재(41)를 회전시키는 것이다.

그리고 이송테이블(50)은 이동시켜 예열수단(10)의 내부로 공급하고, 이와 같은 과정을 반복하면서 글라스(101a)를 포밍, 냉각, 열처리한다.

한편, 상기 예열수단(10) 출측의 양단에 포밍수단(20), 냉각수단(30), 열처리수단(40)을 각각 설치할 경우에는 양측의 각 수단을 서로 교차되게 동작시키면 상판(101)의 포밍 작업을 신속하게 처리할 수 있게되는 것이다.

또한, 열처리수단(40)에 공급된 상판(101)은 열처리수단(40)의 내부에서 소정의 온도로 가열되면서 포밍작업시 발생된 스트레스를 해소하여 제품의 결합을 방지하게 되는 것이며, 상기 열처리수단(40)을 복수개 설치할 경우에는 각 열처리수단(40)의 내부에서 진행되는 열처리 조건을 조절하여 상판(101)에 발생된 스트레스를 순차적으로 해소하는 것이다.

이와 같이 본 발명은 예열 완료된 글라스 및 포밍 완료된 상판의 이동거리를 최소화하여 온도변화로 인한 결함을 방지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있게되는 특유의 효과가 있다.
또한 본 발명은 예열 완료된 글라스의 표면을 흡입하여 방전공간을 갖는 상판으로 성형하게 되므로 성형시 글라스의 파손 및 성형 완료된 상판의 두꼐편차를 방지할 수 있는 특유의 효과가 있다.

또한 본 발명은 글라스를 예열 할 때는 물론 포밍 완료된 상판을 열처리 할 때 복수개를 상/하방향으로 적층하게 되므로 설비의 설치공간을 최소화하게 되고, 예열 및 열처리를 위한 온도의 균일도를 유지할 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

Claims

판 형상의 글라스(101a) 공급수단(70);

공급된 글라스(101a)의 단부를 지지하도록 구성된 지지부재(11)가 서로 이격되어 복수 개 적층 설치되며, 이들 지지부재(11)를 상하방향으로 이동시키면서 각 지지부재(11) 상에 안착된 글라스(101a)를 가열하는 예열수단(10);

상기 예열수단(10)의 출측에 마련되며, 예열된 글라스(101a)의 표면을 흡입하여 굴곡을 갖는 상판(101)으로 성형하는 포밍수단(20);

상기 포밍수단(20)의 출측에 마련되어 성형 완료된 상판(101)을 냉각시키는 냉각수단(30); 및

상기 냉각수단(30)의 출측에 마련되며, 냉각된 상판(101)의 단부를 지지하도록 구성된 지지부재(41)가 서로 이격되어 복수 개 적층 설치되며, 이들 지지부재(41)를 상하방향으로 이동시키면서 각 지지부재(41) 상에 안착된 상판(101)을 열처리하는 열처리수단(40);을 포함하며,

상기된 예열수단(10), 포밍수단(20), 냉각수단(30) 및 열처리수단(40)을 이동하는 글라스(101a) 또는 상판(101)은 이송테이블(50)에 얹혀져 연속 이송되는 것을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 예열수단(10)에 설치된 각 지지부재(11)에는 판 형상의 글라스(101a)가 안착되고, 상기 글라스(101a)는 상단의 지지부재로부터 1 매씩 인출됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 1 항에 있어서, 상기 예열수단(10)에 설치된 각 지지부재(11)에는 판 형상의 글라스(101a)가 안착되고, 상기 글라스(101a)는 하단의 지지부재로부터 1 매씩 인출됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 예열수단(10)은 상부는 좁고 하부는 넓은 계단형상으로 형성됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 1 항에 있어서, 상기 포밍수단(20)에 의해서 글라스(101a)에 형성되는 방전공간의 굴곡은 설펀틴 형상으로 형성됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 1 항에 있어서, 상기 포밍수단(20)의 내부에는 가열된 글라스(101a)를 굴곡을 갖는 상판(101)으로 성형하기 위한 상부금형과 하부금형이 설치됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 8 항에 있어서, 상기 하부금형(22)은 글라스(101a)의 저면을 진공 흡착하며 그 상면은 글라스(101a)가 방전공간을 갖는 상판(101)으로 성형될 수 있는 형상으로 이루어지고, 상기 상부금형(21)은 상기 글라스(101a)의 둘레면을 지지하도록 하부금형(22)의 상측에 승강 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 8 항에 있어서, 상기 상부금형(61)은 글라스(101a)의 상면을 진공 흡착하며 그 저면은 글라스(101a)가 굴곡을 갖는 상판(101)으로 성형될 수 있는 형상으로 이루어지고, 상기 하부금형(62)은 글라스(101a)를 지지하며 상부금형(61)의 하측에 승강 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 1 항에 있어서, 상기 냉각수단(30)은 균일 냉각을 위하여 포밍수단(20)으로부터 이송되어 온 상판(101)의 상측과 하측에 각각 냉각공기 분사노즐(31)이 배치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 열처리수단(40)에 설치된 각 지지부재(41)에는 성형 완료된 상판(101)이 안착되고, 상기 상판(101)은 상단의 지지부재로부터 1 매씩 인출됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열처리수단(40)에 설치된 각 지지부재(41)에는 성형 완료된 상판(101)이 안착되고, 상기 상판(101)은 하단의 지지부재로부터 1 매씩 인출됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열처리수단(40)은 적어도 2개 이상 설치됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 포밍수단(20)은 예열수단(10)의 출구 양측으로 설치되어 예열수단(10)으로부터 가열된 글라스(101a)를 교대로 공급받으며, 각 포밍수단(20)의 출구에는 냉각수단(30) 및 열처리수단(40)이 차례로 각각 배치된 것을 특징으로 하는 평판형 형광램프용 글라스 포밍장치.