KR100806273B1 - 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형 PDP나 LCD와 같은 대형 평판 디스플레이 패널(FDP: Flat Display Panel)의 제조 공정에서 패널의 성능을 안정화시키기 위해 패널을 구동시키는 에이징(aging)공정에서, 냉각팬에 이동수단을 장착하여 패널을 고르게 냉각시키기 위한 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치는, 평판 디스플레이 패널을 냉각시키기 위한 송풍수단과, 상기 패널에 전압을 인가하여 에이징 방전을 발생시키기 위한 에이징 전원을 구비하고, 상기 송풍수단은 프레임에 고정 설치되는 냉각팬과, 냉각팬을 왕복운동시키는 구동부로 구성되고, 상기 구동부는, 상기 냉각팬을 이동시키기 위한 회전력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 구동축에 결합된 제1 스프로켓(sprocket); 상기 모터와 상기 냉각팬이 고정된 프레임 사이에 고정 설치되며, 베어링에 지지된 종동축에 결합된 제2 스프로켓; 상기 제1 및 제2 스프로켓 사이에 체결된 체인; 일단(一端)이 상기 냉각팬이 고정된 프레임에 연결되고, 타단(他端)이 상기 체인에 연결된 바(bar)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

PDP, 에이징, 냉각, 왕복운동

Description

평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치{A cooling apparatus for aging of flat display panel}

본 발명은 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 대형 PDP(Plasma Display Panel)나 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 대형 평판 디스플레이 패널(FDP: Flat Display Panel)의 제조 공정에서 패널의 성능을 안정화시키기 위해 패널을 구동시키는 에이징(aging)공정에서, 냉각팬에 이동수단을 장착하여 패널을 고르게 냉각시키기 위한 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치에 관한 것이다.

본 발명에서는 PDP를 주로 하여 설명하기로 한다. PDP는 복수 개의 방전전극이 형성된 두 기판 사이에 방전가스를 봉입한 후 방전전압을 가하고, 이때 발생되는 자외선에 의해 소정 패턴으로 형성된 형광체가 여기(勵起)되어 원하는 화상을 얻는 장치이다.

통상적으로, PDP의 제조공정은 전·후 공정 및 모듈 공정으로 크게 구분될 수 있는데, 전 공정은 기판에 여러 가지 막을 형성하는 공정이며, 후 공정은 전면 기판과 후면 기판의 봉착, 배기, 방전 가스 주입 및 팁(tip) 오프, 에이징 단계로 이루어지는 공정이다.

에이징 단계는 1차적으로 완성된 PDP 모듈의 전극에 전류를 인가하여 PDP를 구동시킴으로써 최종적으로 PDP 내부로부터 불순물을 제거하며 PDP의 동작 특성을 안정화시키는 단계이다. 에이징 공정을 실행하는 에이징 시스템은 전면 기판과 후면 기판이 봉착되어 1차적으로 완성된 PDP 모듈에 정격 전압 이상의 고전압을 적절한 시간(예를 들어 3∼5시간) 동안 PDP 전극에 인가하여 PDP의 각 셀(cell)들을 강제적으로 방전시킴으로써, 방전특성을 균일화 또는 안정화시키고 제조공정 상에서 발생하는 이물질을 제거하기 위한 예비방전을 실행하는 장비이다.

그런데, 이러한 특성 안정화를 위한 에이징 공정을 수행하는 도중에 방전으로 인한 발광에 수반하는 유리 기판상의 온도 상승을 억제하기 위한 냉각이 효율적으로 이루어지지 못하여 여러 문제점이 발생하게 된다. 예를 들면, 글라스 표면상의 각 지점에 있어서 냉각이 균일하게 이루어지지 못하고 냉각 취약 부분이 존재함에 따른 고열로 인한 비정상 방전 현상, 글라스 표면이 불균일하게 냉각됨으로 인한 얼룩 현상 및 대형 PDP 패널의 표면 온도편차가 15℃이상이면 PDP 패널이 깨지기 때문에, 패널의 균일한 냉각이 매우 중요한 문제이다.

종래의 에이징용 냉각장치 중 하나가 특허등록 제728450호인데, 도 1을 참조하여 간략히 설명하면, 복수의 냉각팬(2)을 바둑판식으로 배열하여 냉각시키는 방법을 사용하였다. 그러나, 이러한 복수의 고정된 소형 냉각팬(2)에 의한 냉각 방식은 고정된 패턴을 갖게 되므로, 복수의 냉각팬(2)에서 각각 발생되는 기류끼리의 간섭으로 인하여 PDP 패널의 부분적인 냉각 불균일 문제와, 냉각팬(2) 바로 아래 부분 등 일부 영역의 냉각 취약성 문제가 발생한다.

즉, 복수의 소형 냉각팬의 중심 바로 아래 부분과 기류 형성 조건에 따라 냉각 기류가 약하게 부는 부분에 해당하는 패널 표면 글라스에 냉각 취약성 부분이 나타나며, 이 부분은 냉각이 효율적으로 이루어지지 못하여 고열로 인한 비정상 방전이 발생하게 되고, 대형 PDP 패널의 표면 글라스(1)가 고르게 냉각되지 않음으로써 온도 편차에 따른 얼룩이 발생하게 된다.

나아가, 복수의 냉각팬으로 인한 냉각 방식은 기류 간섭으로 인하여 냉각 효율이 저하됨으로써, 패널 내측의 방전부의 냉각이 효율적으로 이루어지지 않아서 방전부와 주연(周緣)측의 비방전부 간의 온도 차이가 일정 이하로 유지되지 못하게 되어 글라스가 균열 또는 파손되는 문제점이 발생되고, 이로 인해 충분한 에이징 전압을 인가하지 못하여 에이징 조건의 약화를 가져오게 되어 공정시간이 길어지고 생산성이 저하되는 문제점이 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 평판 디스플레이 패널의 특성 안정화를 위한 에이징 공정시 하나의 대형 팬을 설치하고, 팬을 왕복운동시키면서 송풍하여 대형 디스플레이 패널을 고르게 냉각시킴으로써, 복수의 냉각팬을 설치했을 때 생기는 기류의 간섭에 의한 냉각 불균일 문제와, 팬을 고정시켰을 때 생기는 팬의 중심 바로 아래부분의 냉각 취약성 문제를 해결하여 에이징 공정 중 비정상 방전, 부위별 온도 편차에 따른 얼룩 현상, 방전부와 비방전부의 온도 편차에 의한 글라스 파손을 방지할 수 있는 대형 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 과제 해결을 위하여 본 발명에 따른 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치는, 평판 디스플레이 패널을 냉각시키기 위한 송풍수단과, 상기 패널에 전압을 인가하여 에이징 방전을 발생시키기 위한 에이징 전원을 구비하고, 상기 송풍수단은 프레임에 고정 설치되는 냉각팬과, 냉각팬을 왕복운동시키는 구동부로 구성되고, 상기 구동부는, 상기 냉각팬을 이동시키기 위한 회전력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 구동축에 결합된 제1 스프로켓(sprocket); 상기 모터와 상기 냉각팬이 고정된 프레임 사이에 고정 설치되며, 베어링에 지지된 종동축에 결합된 제2 스프로켓; 상기 제1 및 제2 스프로켓 사이에 체결된 체인; 일단(一端)이 상기 냉 각팬이 고정된 프레임에 연결되고, 타단(他端)이 상기 체인에 연결된 바(bar)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 냉각팬이 고정된 프레임의 양측으로는 프레임의 이동을 안내하는 가이드바(guide bar)가 별도로 더 설치되고, 프레임의 양측에는 로울러가 더 부착 설치되어, 상기 로울러가 상기 가이드바를 타고 이동하도록 된 것을 구성적 특징으로 한다.

이상에서 설명한 것과 같은 본 발명에 따른 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치는, 하나의 대형 팬을 설치하고, 상기 팬을 왕복운동시키면서 송풍하여 대형 디스플레이 패널을 고르게 냉각시킴으로써, 복수의 냉각팬을 설치했을 때 생기는 기류의 간섭에 의한 냉각 불균일 문제와, 팬을 고정시켰을 때 생기는 팬의 중심 바로 아래부분의 냉각 취약성 문제를 해결하여 에이징 공정 중 비정상 방전, 부위별 온도 편차에 따른 얼룩 현상, 방전부와 비방전부의 온도 편차에 의한 글라스 균열 및 파손을 방지할 수 있어서, 궁극적으로는 평판 디스플레이 패널의 품질 향상과 생산성 향상이라는 효과를 얻을 수 있다.

도 2와 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치를 설명하면, 에이징용 냉각장치는 기본적으로 평판 디스플레이 패널을 냉각시키기 위한 송풍수단과, 상기 패널에 전압을 인가하여 에이징 방전을 발생시키기 위한 에이징 전원을 구비하고 있는데, 상기 송풍수단은, 프레임(21)에 고정 설치되는 냉각팬(20)과, 상기 냉각팬(20)을 왕복이동시키는 구동부(10)로 구성되고, 상기 구동부(10)는, 상기 냉각팬(20)을 이동시키기 위한 회전력을 발생시키는 모터(11); 상기 모터(11)의 구동축에 결합된 제1 스프로켓(12); 상기 모터(11)와 상기 냉각팬(20)이 고정된 프레임(21) 사이에 고정 설치되며, 베어링(14)에 지지된 종동축에 결합된 제2 스프로켓(16); 상기 제1 및 제2 스프로켓 사이에 체결된 체인(13); 일단(一端)이 상기 냉각팬이 고정된 프레임(21)에 연결되고, 타단(他端)이 상기 체인(13)에 연결된 바(15)를 포함하여 구성된다.

상기 냉각팬(20)이 고정된 프레임(21)의 양측으로는 상기 프레임의 이동을 안내하는 가이드바(23)가 별도로 더 설치되고, 상기 프레임(21)의 양측에는 로울러(24)가 더 부착 설치되어 있어서, 상기 로울러(24)가 상기 가이드바(23)를 타고 이동하게 되며, 로울러(24)는 프레임(21)의 일측에 2개씩, 모두 4개를 설치하는 것이 가장 안정적이다.

본 발명의 작동에 대하여 설명하면, 모터(11)가 작동하면 그 회전력이 체인(13)과, 체인(13)에 연결된 바(15)를 통해 냉각팬을 고정하고 있는 프레임(21)에 전달되어, 모터(11)가 회전함에 따라 프레임(21)을 모터(11)쪽으로 끌어당기거나 밀어서 냉각팬(20)을 왕복 이동시키게 되는데, 왕복 이동시에는 프레임(21)의 양측단에 부착된 로울러(24)가 냉각팬 프레임(21)의 양측에 설치된 한 쌍의 가이드 바(23)를 타고 왕복 이동하면서 PDP 패널을 고르게 냉각시켜 주게 된다. 미설명 부호 25는 냉각팬(20)에 전원을 공급하는 케이블 체인이다.

이와 같이 모터(11)의 회전운동이 체인(13)과 바(15)를 통하여 왕복 직선운동으로 바뀌면서 냉각팬(20)을 반복적으로 왕복운동시켜 평판 디스플레이 패널을 고르게 냉각시키게 되므로, 종래의 복수의 냉각팬에 의한 냉각장치에서 나타나는 냉각 취약성 부분이 발생되지 않아 냉각 효율이 뛰어나며, 디스플레이 패널의 글라스의 온도 편차 없이 에이징 공정을 수행하여, 글라스의 비정상 방전과 얼룩이 방생되지 않음은 물론, 에이징 공정 중 디스플레이 패널 표면 방전부의 평균 온도를 낮춤으로써, 방전부와 비방전부의 온도 편차를 최소화하여 글라스의 온도 편차에 의한 균열 및 파손을 방지할 수 있다.

한편, 왕복 직선운동에 의해 규칙적으로 이동되는 냉각팬의 송풍작용에 의해 냉각팬 중심부의 냉각 공백을 없앰으로써, 패널의 냉각을 보다 효과적으로 수행하여 디스플레이 패널의 각 부위의 온도 편차를 최소화시킴으로써, 디스플레이 패널 에이징의 안전성을 확보하고, 이를 바탕으로 더욱 효과적인 에이징 전압을 인가하여 디스플레이 패널의 산화마그네슘(MgO) 표면의 활성화 및 물성 안정화를 위한 공정시간이 현저히 단축되게 되고, 이로 인해 디스플레이 패널의 전체적인 생산성이 향상된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 게시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래의 PDP 패널의 에이징용 냉각장치를 나타내는 개략적인 평면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 PDP 패널의 에이징용 냉각장치의 평면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 PDP 패널의 에이징용 냉각장치의 측단면도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 구동부 11 : 모터

12 : 제1 스프로켓 13 : 체인

14 : 베어링 15 : 바(bar)

16 : 제2 스프로켓 20 : 냉각팬

21 : 프레임 23 : 가이드바

24 : 로울러 25 : 케이블 체인

Claims (3)

1. 평판 디스플레이 패널을 냉각시키기 위한 송풍수단과, 상기 패널에 전압을 인가하여 에이징 방전을 발생시키기 위한 에이징 전원을 구비하는 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치에 있어서,

   상기 송풍수단은, 프레임에 고정 설치되는 냉각팬과, 상기 냉각팬을 왕복이동시키는 구동부로 구성되고, 상기 구동부는,

   상기 냉각팬을 이동시키기 위한 회전력을 발생시키는 모터;

   상기 모터의 구동축에 결합된 제1 스프로켓(sprocket);

   상기 모터와 상기 냉각팬이 고정된 프레임 사이에 고정 설치되며, 베어링에 지지된 종동축에 결합된 제2 스프로켓;

   상기 제1 및 제2 스프로켓 사이에 체결된 체인;

   일단(一端)이 상기 냉각팬이 고정된 프레임에 연결되고, 타단(他端)이 상기 체인에 연결된 바(bar);

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 냉각팬이 고정된 프레임의 양측으로는 상기 프레임의 이동을 안내하는 가이드바(guide bar)가 별도로 더 설치되고, 상기 프레임의 양측에는 로울러가 더 부착 설치되어 있어서, 상기 로울러가 상기 가이드바를 타고 이동하도록 된 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 로울러는 상기 프레임의 일측에 2개씩, 모두 4개가 설치되는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 패널의 에이징용 냉각장치.

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