KR100870828B1 - 석영관 회전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석영관 회전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 석영관을 회전시키는 구동수단인 체인의 장력을 유지시켜, 가열로내에서 형광물질이 코팅된 벌브를 수납한 석영관의 회전을 원활하게 할 수 있는 석영관 회전장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 형광물질이 코팅된 벌브를 수납한 석영관을 가열로내에서 이송하는 장치는 상기 석영관의 하부에서 상기 석영관을 지지하는 롤러; 상기 롤러의 일측에 연결된 롤링스프라켓; 상기 롤링스프라켓을 회전시키는 체인; 상기 체인을 구동하는 체인스프라켓; 및 상기 체인의 장력을 조절하는 장력조절수단;을 포함한다.

벌브. 형광물질. 석영관. 체인. 장력.

Description

석영관 회전장치{Crystal pipe rotating apparatus}

본 발명은 석영관 회전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 석영관을 회전시키는 구동수단인 체인의 장력을 유지시켜, 가열로내에서 형광물질이 코팅된 벌브를 수납한 석영관의 회전을 원활하게 할 수 있는 석영관 회전장치에 관한 것이다.

평판 디스플레이 장치 중에서 액정표시소자는 자체적으로 발광하지 못하는 비발광소자이기 때문에 별도의 광원을 제공하는 백라이트 장치가 요구된다.

이러한 백라이트 유닛(backlight Unit)에는 수 mm의 직경을 가지는 형광램프가 사용된다. 이 형광램프에는, 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp)와 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp) 등이 사용된다.

냉음극 형광램프(10)의 일반적인 구조를 보면 도 1에 도시된 바와 같이, 긴 유리관인 벌브(11)와, 그 양단에 양극(12) 및 음극(13)이 부착되고, 두 전극은 상기 벌브(11)의 양단에 형성되는 리드(16)로 연결되어 구성된다. 또한, 상기 벌브(11)의 내벽에는 형광물질(14)이 도포되어 있으며, 벌브의 내부 공간(15)은 수은과 아르곤, 네온 등의 혼합가스가 충전되어 있다.

한편, 외부전극 형광램프(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 벌브(21)의 양끝을 봉합시키고, 램프(20) 양단을 외측에서 감싸는 형태의 전극(22, 23)을 형성시킨 구조이며, 이 외부전극(22, 23)에 의하여 벌브(21) 내에 전기장을 형성하여 기체를 방전시키는 방식이다. 또한, 상기 벌브(21)의 내벽에는 형광물질(24)이 도포되어 있으며, 벌브의 내부 공간(25)은 수은과 아르곤, 네온 등의 혼합가스가 충전되어 있다.

이러한 냉음극 형광램프나 외부전극 형광램프를 제조하기 위하여는 형광물질 도포장치에 의해 벌브의 내부에 형광물질을 도포하고, 이를 소성장치에 의해 소성하여 안정화시키는 공정이 필수적으로 진행된다.

상기 소성장치는 형광물질이 도포된 벌브를 상측가열로와 하측가열로 사이로 로딩하고, 상하측 가열로에 의해 가열하여 소성한 후, 소성된 벌브를 언로딩하여 완료된다.

그런데, 상기 벌브는 두께가 매우 얇은 유리관이기 때문에, 소성을 위해 로딩과 언로딩시에 서로 부딪쳐서 파손되는 경우가 발생한다. 특히, 상하측 가열로에 의해 벌브를 소성할 때, 열이 고루 전달되게 하기 위하여 상기 벌브를 회전시키게 되는데, 이러한 회전운동시 벌브의 파손이 빈번하게 발생한다.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이, 벌브(L)를 석영관(C)에 삽입하여 로딩, 회전, 언로딩하여 소성한다. 이와 같이 석영관(C)을 이용할 경우, 벌브(L)의 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 작업의 연속성도 확보되는 부수적 효과도 있다. 통상 석영관에 대략 1~8개의 벌브를 삽입하여 공정을 수 행한다.

도 4를 참조하여 종래의 형광램프 소성장치의 구성을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 종래의 소성장치(100)는 석영관 로딩용 승강기(110)와, 상기 벌브(L)를 석영관(C)에 로딩하는 로딩부(미도시)와, 상기 석영관(C)을 상부가열로(121)와 하부가열로(122) 사이에서 이송하는 다수개의 이송블록(130)과, 상기 이송블록(130)에 의해 이송되는 석영관(C)을 회전시키는 롤러(141)와, 석영관(C)으로부터 소성된 벌브(L)를 언로딩하는 언로딩부(미도시)와, 석영관 벌브 언로딩용 승강기(150)로 구성된다. 상기 언로딩용 승강기(150)를 타고 내려온 석영관은 다시 수거용 컨베이어(152)를 통해 로딩용 승강기(110)로 이송된다.

또한 상기 롤러(151)에 의해 회전되는 석영관에 고압공기를 분사하는 분사수단(미도시)이 더 구비된다. 이는 벌브의 소성시 발생하는 이물질 및 가스를 배출하기 위한 것이다.

도 5a 내지 도 5d를 참조하여 종래의 소성장치의 작동을 설명한다.

먼저, 석영관 로딩용 승강기를 타고 상승된 석영관은 로딩부에 의해 벌브가 삽입된다. 벌브가 삽입된 석영관(C)은 회전롤러(141)에 의해 상부로(121)와 하부로(122)의 사이에서 회전하면서 소성된다. 이 상태에서 상기 제 1 이송블록(130)이 캠구동에 의해 상승한다(도 5a 참조).

이와 같이 제 1 이송블록(130)이 상승하면 석영관(C)은 회전롤러(141)로부터 상기 제 1 이송블록(130)으로 전달되게 된다(도 5b 참조).

이 상태에서 상기 제1 이송블록(130)을 수평이송 및 하강하면 상기 석영관은 이웃하는 회전롤러(141)로 전달되게 된다(도 5c 및 도 5d 참조).

이러한 과정을 반복하여 소정의 구간만큼 석영관이 이송을 하게 되면, 제 2 이송블록이 작용하여 상기 석영관들을 동일한 방향으로 이송하고, 결국, 소성을 완료하고 언로딩하게 된다.

도 6은 석영관 소성장치에서 석영관을 회전하는 장치를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이, 상기 석영관(C)을 하부에서 지지하는 롤러(141)의 일측에 연결된 롤링스프라켓(142)과, 상기 롤링스프라켓(142)을 회전시키는 체인(143)과, 상기 체인(143)을 구동하는 체인스프라켓(144)으로 구성된다. 그 작동방법을 설명하면, 상기 체인스프라켓(144)의 구동으로 체인(143)이 시계방향으로 회전되면, 이와 연동되어 상기 롤링스프라켓(142)이 반시계방향으로 회전하게 되고, 이와 연결된 롤러(141)도 반시계방향으로 회전된다. 이로 인해 상기 석영관(C)은 시계방향으로 회전하게 되고, 그에 따라 고르게 벌브(L)를 가열하여 벌브에 도포된 형광물질을 소성시킬 수 있는 것이다.

이와 같이 구성된 종래의 석영관 회전장치는 체인구동으로 매우 정밀한 구동이 가능하다. 그러나, 상기 체인은 고열에서는 늘어나게 되고, 상온에서는 축소되는 현상이 있으므로 이러한 현상으로 인해 원활한 회전구현이 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목 적은 석영관을 회전시키는 구동수단인 체인의 장력을 유지시켜, 가열로내에서 형광물질이 코팅된 벌브를 수납한 석영관의 회전을 원활하게 할 수 있는 석영관 회전장치를 제공함에 있다.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 형광물질이 코팅된 벌브를 수납한 석영관을 가열로내에서 이송하는 장치는 상기 석영관의 하부에서 상기 석영관을 지지하는 롤러; 상기 롤러의 일측에 연결된 롤링스프라켓; 상기 롤링스프라켓을 회전시키는 체인; 상기 체인을 구동하는 체인스프라켓; 및 상기 체인의 장력을 조절하는 장력조절수단;을 포함한다.

또한 상기 장력조절수단은, 상기 체인의 일측에 접하도록 구비되어 상기 체인의 구동으로 회전되는 회전부재와, 상기 회전부재를 상승 또는 하강시켜 상기 체인의 장력을 조절하는 승강부재를 포함하는 것이 바람직하다.

특히, 상기 승강부재는, 상기 회전부재가 고정되는 지그; 상기 지그를 관통하고 수직으로 설치되는 샤프트; 상기 샤프트를 따라 승강하는 승강플레이트; 상기 승강플레이트를 승강시키는 스크류; 및 상기 승강플레이트와 지그 사이에서 상기 샤프트의 외주연에 설치되는 스프링;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 회전부재는 상기 지그에 축결합되고, 상기 체인의 구동으로 회전되는 장력조절기어인 것이 바람직하지만, 이와 달리, 상기 회전부재는 상기 지그에 축결합되고, 상기 체인의 구동으로 회전되는 장력조절롤러일 수도 있다.

또한 상기 장력조절수단은 복수개 구비될 수 있다.

본 발명에 따르면, 석영관을 회전시키는 구동수단인 체인의 장력을 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

따라서 형광물질이 코팅된 벌브가 수납된 석영관의 회전을 원활하게 할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 석영관 회전장치의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 의한 석영관 회전장치(240)는 형광물질이나 보호물질 등의 도포액이 도포된 벌브(L)를 수납한 석영관(C)을 하측에서 지지하는 복수의 롤러(241)와, 상기 복수의 롤러(241)의 일측에 연결된 롤링스프라켓(242)과, 상기 롤링스프라켓(242)을 회전시키는 체인(243)과, 상기 체인(243)을 구동하는 체인스프라켓(244)을 구비한다. 상기 복수의 롤러(241)는 상기 석영관(C)의 양단을 지지할 수 있도록 2열로 배열된다. 이에 따라 롤링스프라켓(242), 체인(243), 체인스프라켓(244) 등도 2열로 배열된다.

특히, 상기 체인(243)의 장력을 조절하는 수단이 더 구비되는데, 상기 장력조절수단(250)은 체인(243)의 구동경로상에서 상기 체인(243)의 일측에 접하도록 구비되어 상기 체인(243)의 구동으로 회전되는 회전부재와, 상기 회전부재를 승강시켜 체인의 장력을 조절하는 승강부재로 구성된다.

본 실시예에서는 상기 회전부재는 상기 체인(243)에 맞물려 회전되는 장력조절기어(251)로 구성된다. 또한 상기 승강부재는 상기 장력조절기어(251)가 축결합되어 고정되는 지그(252)와, 상기 지그(252)를 관통하고 수직으로 설치외어 상기 지그의 승강을 안내하는 샤프트(253)와, 상기 샤프트(253)를 따라 승강하는 승강플레이트(255)와, 상기 승강플레이트를 승강시키는 스크류(256)와, 상기 승강플레이트(255)와 지그(252) 사이에서 상기 샤프트(253)의 외주연에 설치되는 스프링(254)를 포함하여 구성된다.

이하에서는 본 발명에 의한 석영관 회전장치(240)의 작동상태를 설명한다.

상기 체인스프라켓(244)의 구동으로 체인(243)이 시계방향으로 회전되면, 이와 연동되어 상기 롤링스프라켓(242)이 반시계방향으로 회전하게 되고, 이와 연결된 롤러(241)도 반시계방향으로 회전된다. 이로 인해 상기 석영관(C)은 시계방향으로 회전하게 되고, 그에 따라 고르게 벌브(L)를 가열하여 벌브에 도포된 형광물질을 소성시킨다. 이와 같은 공정을 반복하여 체인(243)이 늘어난 경우, 상기 스크류(256)를 이용하여 상기 승강플레이트(255)를 샤프트(253)를 따라 하강시킨다. 이에 의해 상기 스프링(254)은 압축되게 되어 탄성복원력에 의해 상기 지그(252) 및 이에 고정설치된 장력조절기어(251)를 하강시키게 된다. 이와 같이 장력조절기어(251)이 하강하게 되면, 체인(243)은 적절한 장력을 갖도록 조절된다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로 부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1 및 도 2는 일반적인 형광램프의 구조를 나타낸 것이다.

도 3은 벌브가 석영관에 수납된 상태를 도시한 것이다.

도 4는 일반적인 형광램프 소성장치를 나타낸 것이다.

도 5a 내지 도 5d는 도 4에 도시된 소성장치의 작동상태를 나타낸 것이다.

도 6은 종래의 석영관 회전장치를 나타낸 것이다.

도 7은 본 발명에 의한 석영관 회전장치를 나타낸 것이다.

도 8은 도 7에 도시된 석영관 회전장치의 작동상태를 나타낸 것이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

240: 석영관 회전장치 241: 롤러

242: 롤링스프라켓 243: 체인

244: 체인스프라켓 250: 장력조절수단

251: 장력조절기어 252: 지그

253: 샤프트 254: 스프링

255: 승강플레이트 256: 스크류

Claims (5)

1. 벌브를 수납한 석영관을 가열로내에서 회전시키는 장치에 있어서,

   상기 석영관을 하부에서 지지하는 롤러;

   상기 롤러의 일측에 연결된 롤링스프라켓;

   상기 롤링스프라켓을 회전시키는 체인;

   상기 체인을 구동하는 체인스프라켓; 및

   상기 체인의 장력을 조절하는 장력조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 석영관 회전장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 장력조절수단은,

   상기 체인의 일측에 접하도록 구비되어 상기 체인의 구동으로 회전되는 회전부재와,

   상기 회전부재를 상승 또는 하강시켜 상기 체인의 장력을 조절하는 승강부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 석영관 회전장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 승강부재는,

   상기 회전부재가 고정되는 지그;

   상기 지그를 관통하고 수직으로 설치되는 샤프트;

   상기 샤프트를 따라 승강하는 승강플레이트;

   상기 승강플레이트를 승강시키는 스크류; 및

   상기 승강플레이트와 지그 사이에서 상기 샤프트의 외주연에 설치되는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 석영관 회전장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 회전부재는 상기 지그에 축결합되는 장력조절기어인 것을 특징으로 하는 석영관 회전장치.
5. 제3항에 있어서,

   상기 회전부재는 상기 지그에 축고정되는 장력조절롤러인 것을 특징으로 하는 석영관 회전장치.

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