KR101371168B1 - 통 회전형 플라즈마 처리장치 - Google Patents

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KR101371168B1
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이근호
최철재
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Abstract

분말 또는 다수의 그래뉼(granule)을 포함하는 처리 대상물을 효과적으로 그리고 다량으로 처리할 수 있는 플라즈마 처리하는 통 회전형 플라즈마 처리장치가 개시된다. 통 회전형 플라즈마 처리장치는 그라운드 전극을 구비하며 내부에는 챔버가 형성된 케이싱과; 상기 케이싱의 일측의 통해 상기 챔버에 도입되어 고정된 중심전극과; 상기 그라운드 전극과 접하도록 상기 챔버에 수납되고, 상기 챔버에 수납될 때 상기 중심전극이 삽입, 수용되는 플라즈마 처리통과; 상기 중심전극을 중심으로 하여 상기 플라즈마 처리통을 회전시키는 통 회전유닛; 상기 중심전극에 형성된 가스공급로를 통해 상기 처리통 내에 반응가스를 공급하는 가스공급유닛과; 상기 중심전극에 전력을 인가하여 상기 처리통 내에 플라즈마를 발생시키는 전원을 포함한다.

Description

통 회전형 플라즈마 처리장치 {ROTATION DRUM TYPE PLASMA TREATING APPARATUS}
본 발명은 플라즈마 처리장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 분말 또는 다수의 그래뉼(granule)을 포함하는 처리 대상물을 효과적으로 그리고 다량으로 플라즈마 처리할 수 있는 통 회전형 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
다양한 산업 분야에서 각종 재료 또는 부품을 플라즈마 처리하여 표면 개질하는 기술이 알려져 있다. 이러한 기술은 각종 부품 소재 또는 재료 등에 소수성 또는 친수성을 부여하는데 많이 이용되고 있다.
분말 또는 다수의 그래뉼을 포함하는 처리 대상물의 경우, 개개의 분말 입자 또는 개개의 그래뉼을 플라즈마 처리한다면, 많은 경제적, 시간적 낭비가 뒤 따른다. 따라서 다량의 분말 또는 다수의 그래뉼을 포함하는 처리 대상물을 일괄적으로 플라즈마 처리 장비에 넣고 플라즈마 처리하는 것이 일반적이다. 이 경우, 대부분의 분말 입자들 또는 그래뉼들은 플라즈마에 직접 노출되지 않으며, 이는 처리 효율을 크게 떨어뜨리는 원인이 되고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 많은 연구가 있어 왔다. 한 예로 분말을 플라즈마 처리할 때, 분말에 일정 압력의 기체를 분사하여, 이에 의해, 분말 입자들이 서로 분리되도록 하면서 플라즈마 처리하는 기술이 있다. 하지만 이러한 기술은 분말 형태의 처리 대상물에 그 사용이 제한되고 상대적으로 중량이 큰 그래뉼들을 포함하는 처리 대상물에는 적용될 수 없다. 또한, 다량의 분말을 플라즈마 처리하는 데에는 여전히 한계가 있다. 또한 분말형 재료를 플라즈마 처리하는 기술의 개발은 주로 대기압 플라즈마에 국한되어 이루어져 왔는데, 대기압 플라즈마로 나노 분말을 플라즈마 처리할 때, 나노 분말 입자가 압력을 견디지 못하고 터지는 현상이 발생할 수 있다.
본 발명은, 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 분말 또는 다수의 그래뉼(granule)을 포함하는 처리 대상물을 효과적으로 그리고 다량으로 플라즈마 처리할 수 있는 통 회전형 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 통 회전형 플라즈마 처리장치는, 그라운드 전극을 구비하며 내부에는 챔버가 형성된 케이싱과; 상기 케이싱의 일측을 통해 상기 챔버에 도입되어 고정된 중심전극과; 상기 그라운드 전극과 접하도록 상기 챔버에 수납되고, 상기 챔버에 수납될 때 상기 중심전극이 삽입, 수용되는 플라즈마 처리통과; 상기 중심전극을 중심으로 하여 상기 플라즈마 처리통을 회전시키는 통 회전유닛과; 상기 중심전극에 형성된 가스공급로를 통해 상기 처리통 내에 반응가스를 공급하는 가스공급유닛과; 상기 중심전극에 전력을 인가하여 상기 처리통 내에 플라즈마를 발생시키는 전원을 포함한다. 상기 플라즈마 처리통에는 분말 또는 다수의 그래뉼들을 포함하는 처리대상물이 수용된다. 이때, 상기 그래뉼들 또는 분말 입자들은 상기 플라즈마 처리통의 회전에 의해 원활하게 유동될 수 있는 크기, 바람직하게는, 나노 크기에서 10mm 이하 직경의 크기를 갖는 것이 바람직하다. 상기 그래뉼들은 예컨대, 전자 부품들일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 플라즈마 처리통의 내주면에는 상기 플라즈마 처리통과 함께 회전하여 상기 플라즈마 처리통 내 처리대상물을 휘젓는 복수의 교반날개가 형성될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 케이싱은 상기 중심전극과 대향하는 위치에 상기 챔버 개폐 도어를 포함할 수 있다. 위와 같은 위치 관계에 의해, 상기 챔버 개폐 도어를 열고 상기 챔버 내에 플라즈마 처리통을 수납시키는 작업만으로, 상기 중심전극이 상기 플라즈마 처리통 내에 삽입 수용될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 플라즈마 처리통은 일측의 개구부가 마개에 의해 폐쇄되며, 상기 중심전극은 상기 마개의 중심을 관통하여 상기 처리통 내로 삽입된다.
일 실시예에 따라, 상기 마개는 제1 개구부들이 형성된 제1 플레이트와, 상기 제1 개구부들에 대응되는 제2 개구부들이 형성되고 상기 제1 플레이트에 대하여 회전하는 제2 플레이트를 포함한다. 상기 마개의 구조는 상기 플라즈마 처리통 내부를 진공으로 만들고 더 나아가 진공을 조절하는데 유용하게 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 가스공급로는 상기 중심전극의 길이 방향을 따라 형성된 장공과, 상기 장공과 연결된 채 상기 중심전극의 반지름 방향으로 형성된 다수의 가스 방출홀들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 플라즈마 처리통은 원형의 외주면을 가지며, 상기 통 회전유닛은 상기 플라즈마 처리통의 외주면에 접한 채 회전하여 상기 플라즈마 처리통을 회전시키는 복수의 회전롤러를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 통 회전형 플라즈마 처리장치는 상기 챔버 및 상기 플라즈마 처리통 내 압력을 진공으로 만드는 진공유닛을 더 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 통 회전형 플라즈마 처리장치는 상기 중심전극의 외주면에 접하도록 설치되어 상기 중심전극을 냉각시키는 냉각유닛을 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 고정된 상기 중심전극을 중심으로 플라즈마 처리통이 통 회전유닛에 의해 회전되며, 이에 의해, 플라즈마 처리통 내에 부분적으로 채워진 분말 또는 다수의 그래뉼(granule)을 포함하는 처리 대상물이 흩뜨려지면서 유동하며, 이때, 중심전극에 대한 고전압의 전력 인가에 의해, 회전중인 플라즈마 처리통 내에 플라즈마가 발생하므로, 플라즈마 처리통 내에 수용된 채 유동하는 처리 대상물을 효과적으로 그리고 다량으로 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통 회전형 플라즈마 처리장치를 도시한 단면도이고,
도 2는 도 1의 I-I를 따라 도시한 통 회전형 플라즈마 처리장치의 단면도이고,
도 3은 도 1에 도시된 통 회전형 플라즈마 처리장치의 플라즈마 처리통의 마개 구조를 설명하기 위한 도면이며,
도 4a 내지 도 4d는 도 1 및 도 2에 도시된 통 회전형 플라즈마 처리장치를 이용하여 분말 또는 다수의 그래뉼들을 포함하는 처리대상물을 처리하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위해 과장되어 표현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통 회전형 플라즈마 처리장치를 도시한 종단면도이고, 도 2는 도 1의 I-I를 따라 도시한 통 회전형 플라즈마 처리장치의 단면도이며. 도 3은 도 1에 도시된 통 회전형 플라즈마 처리장치의 플라즈마 처리통의 마개 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통 회전형 플라즈마 처리장치는 케이싱(2)과, 중심전극(3)과, 플라즈마 처리통(4)과, 통 회전유닛(5)과, 가스공급유닛(6)과, 전원(7)과, 진공유닛(8)과, 냉각유닛(9)을 포함한다.
본 실시예에 따른 통 회전형 플라즈마 처리장치는, 상기 플라즈마 처리통(4)을 회전시켜 상기 플라즈마 처리통(4) 내 처리 대상물을 유동시키면서, 상기 플라즈마 처리통(4) 내에 발생한 플라즈마를 이용하여 상기 처리 대상물을 균일하게 플라즈마 처리하도록 구성되어 있다.
상기 처리대상물은 10mm 이하 직경을 갖는 다수의 그래뉼들 또는 분말을 포함한다. 상기 플라즈마 처리통(4)이 회전할 때, 상기 플라즈마 처리통(4) 내의 분말 또는 그래뉼들은 휘저어지고 흩어진다. 이때, 상기 플라즈마 처리통(4) 내에 발생시킨 플라즈마로 상기 분말 또는 그래뉼들을 효과적으로 처리할 있다. 플라즈마 처리에 의해 상기 분말 또는 그래뉼들은 소수성 또는 친수성을 갖도록 표면 개질될 수 있다.
상기 케이싱(2)은 내부에 구획 형성된 챔버(21)를 포함하며, 상기 챔버(21)의 내부면에 중심전극(3)과 동축으로 플라즈마 처리통(4)의 외부면을 감싸는 형태로 그라운드 전극(22)을 구비한다. 또한 상기 케이싱(2)은 일측면을 통해 상기 중심전극(3)이 상기 챔버(21) 내로 도입되는 것을 허용한다. 상기 중심전극(3)은 상기 케이싱(2)의 일 측면에 고정된다. 또한 상기 케이싱(2)은 상기 중심전극(3) 및 그것의 도입 위치와 대향되는 위치의 타 측면에 도어(23)를 구비한다. 상기 도어(23)에 의해, 상기 챔버(21)의 개방부가 개폐되며, 상기 챔버(21) 개방시 상기 플라즈마 처리통(4)이 상기 챔버(21)의 내부로 수납된다. 플라즈마 처리시에는 상기 도어(23)가 닫혀 상기 챔버(21)가 밀폐되며, 플라즈마 처리가 완료되면, 작업자가 상기 플라즈마 처리통()을 꺼낼 수 있도록 상기 도어(23)가 열려 상기 챔버(21)는 개방된다.
상기 중심전극(3)은, 상기 케이싱(2)의 일측면을 통해 상기 챔버(21) 내로 도입되는 것으로, 상기 챔버(21)의 일측에서 상기 챔버(21)의 타측을 향해 길이 방향으로 길게 연장되어 있다. 또한 상기 중심전극(3)은 상기 케이싱(2)의 외부에서 전원(7)과 연결되어 상기 전원(7)으로부터 고전압의 전력을 인가받아 활성화된다. 또한 상기 중심전극(3)은 상기 케이싱(2)에 형성된 그라운드 전극(22)으로부터 절연되어 있다.
상기 중심전극(3)의 내부에는 플라즈마 반응가스 공급을 위한 가스공급로가 형성되며, 상기 가스공급로는 상기 중심전극(3)의 길이 방향을 따라 형성된 장공(31)과, 상기 장공(31)과 연결된 채 상기 중심전극(3)의 반지름 방향으로 형성된 다수의 가스 방출홀(32)들을 포함한다. 상기 장공(31)의 기단은 개방된 채 상기 케이싱(2)의 외부에서 가스공급유닛(6)과 연결되고, 상기 장공(31)의 선단은 상기 챔버(21) 내에 수납된 플라즈마 처리통(4)의 말단 벽 부근에 인접해 위치한다. 상기 장공(31)의 선단은 막혀 있을 수 있다. 다수의 가스 방출홀(32)은 상기 중심전극(3)의 거의 대부분을 덮도록 상기 중심전극(3)의 길이 방향으로 배열됨과 동시에 상기 중심전극(3)의 외주면 원주 방향으로 배열된다. 상기 가스공급유닛(6)은 플라즈마 처리 용도에 따라, 예컨대, 소수성 처리인지 또는 친수성 처리인지에 따라, 그에 맞는 반응가스를 상기 가스공급로를 통해 상기 플라즈마 처리통(4)에 공급한다.
상기 플라즈마 처리통(4)은 상기 케이싱(2)에 형성된 그라운드 전극(22)과 접하여 그라운드될 수 있도록 금속 재료로 형성된다. 개방된 도어(23)를 통해 상기 챔버(21) 내부에 수납되며, 상기 도어(23) 닫힘에 의해, 상기 챔버(21) 내에서 밀폐 상태로 유지된다. 상기 플라즈마 처리통(4)을 상기 챔버(21)에 수납시키는 과정에서, 상기 중심전극(3)은 상기 플라즈마 처리통(4)의 중심 축선을 따라 삽입되어 상기 플라즈마 처리통(4)의 중심 축선과 일치된 상태로 유지된다. 상기 플라즈마 처리통(4) 일측의 개구부는 마개(42)에 의해 닫히며, 상기 중심전극(3)은 상기 마개(42)의 중심을 관통하여 상기 플라즈마 처리통(4) 내로 삽입된다.
도 3을 참조하면, 상기 마개(42)는 제1 개구부(421a)들이 형성된 제1 플레이트(42a)와, 상기 제1 개구부(421a)들에 대응되는 제2 개구부(421b)들이 형성되고 상기 제1 플레이트(42)에 대하여 회전하는 제2 플레이트(42b)를 포함한다. 상기 제2 플레이트(42b)의 회전에 의해 상기 제1 개구부(421a)들과 상기 제2 개구부들(421b)들의 중첩 정도가 조절되며, 이에 의해, 상기 챔버(21)와 상기 플라즈마 처리통(4) 사이의 통로 면적이 조절될 수 있다. 이하 설명되는 진공유닛(8) 적용시, 상기 통로의 면적 조절에 의해, 상기 플라즈마 처리통(4) 내의 진공도를 조절할 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 다수의 그래뉼들 또는 분말을 포함하는 처리 대상물은 상기 플라즈마 처리통(4)에 부분적으로 채워지며, 이에 의해, 상기 처리 대상물이 상기 플라즈마 처리통(4) 내에서 원활하게 유동할 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 처리대상물이 상기 플라즈마 처리통(4)의 중심축선 및 상기 중심전극(3)에 의해 정해지는 높이보다 항상 낮게 위치하는 것이 좋다. 또한 상기 플라즈마 처리통(4)은 원형의 내주면 및 외주면을 포함하며, 상기 플라즈마 처리통(4)의 내주면에는 상기 플라즈마 처리통(4)과 함께 회전하여 상기 플라즈마 처리통(4) 내 처리대상물을 휘젓는 복수의 교반 날개(44)가 형성되다. 상기 교반 날개(44)는 상기 플라즈마 처리통(4)에 의해 하부에서 상부로 상승 이동할 때 처리대상물을 상부로 퍼 올리며, 일정 각도 이상으로 상기 교반 날개(44)가 상승되면, 그 위에 있던 처리 대상물은 상기 교반 날개(44)의 각도로 인하여, 다시 아래로 떨어진다. 이러한 과정의 반복에 의해, 상기 처리 대상물 내 입자들 또는 분말은 효과적으로 흩뜨려지고 교반된다. 그리고 교반이 이루어지고 있는 동안 플라즈마 처리가 이루어짐으로써, 플라즈마 처리 효율을 보다 더 높일 수 있다.
상기 통 회전유닛(5)은, 상기 챔버(21)에 수납된 플라즈마 처리통(4)을 지지함과 동시에, 상기 케이싱(2)에 고정되어 있는 중심전극(3)을 중심으로 상기 플라즈마 처리통(4)을 회전시키는 역할을 한다. 상기 통 회전유닛(5)은 상기 플라즈마 처리통(4)의 외주면에 접하여 회전하는 2개의 회전 롤러(52, 54)를 포함한다. 상기 2개의 회전 롤러(52, 54) 중 하나의 회전 롤러는 모터 등 구동 수단에 의해 직접 회전 구동되는 주동 롤러일 수 있다.
상기 가스공급유닛(6)은 플라즈마 처리의 종류에 따라, 예컨대, 소수화 플라즈마 처리 또는 친수화 플라즈마 처리에 따라, N2, O2, Ar, CF4, C2F6, C3F 등 다양한 종류의 가스를 상기 플라즈마 처리통(4) 내에 공급하는 것으로서, 상기 중심전극(3)에 형성된 가스공급로를 통해 해당 처리에 적합한 가스를 공급한다.
일예로, 분말 또는 그래뉼들에 대한 친수화 플라즈마 처리를 위해, 상기 가스공급유닛(6)은 N2, O2 및/또는 플루오린 가스를 상기 중심전극(3)에 형성된 가스공급로를 통해 상기 플라즈마 처리통(4) 내에 공급할 수 있다. 친수화 플라즈마 처리된 분말 또는 그래뉼들은 표면 에너지가 증가되어 접촉각이 낮아지며, 젖음성이 증가된다.
다른 예로, 분말 또는 그래뉼에 대한 소수화 플라즈마 처리를 위해, 상기 가스공급유닛(6)은 F-C-H 계열 등 F(불소)를 포함하는 소수(疏水)성 성분의 가스를 상기 플라즈마 처리통(4)에 공급할 수 있으며, 상기 플라즈마 처리통(4) 내 발생한 플라즈마에 의해 소수성 성분이 상기 그래뉼 또는 분말에 코팅될 수 있다.
한편, 유기물 또는 고분자 나노 분말을 플라즈마 처리할 때, 나노 분말 입자가 주위의 산소와 결합하여 연소되는 현상이 발생할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 통 회전형 플라즈마 처리장치는 챔버(21) 및 이에 수납된 플라즈마 처리통(4) 내 압력 조건을 진공(바람직하게는, 10-2 ~ 10-8 torr)으로 만드는 진공유닛(8)을 더 포함한다. 이때, 상기 진공유닛(8)은 진공펌프를 포함할 수 있다. 또한, 상기 진공유닛(8)과 협력하여 상기 플라즈마 처리통(4) 내 진공도를 조절하기 위해 전술한 마개(42)에 구비된 진공조절수단이 이용될 수 있는데, 상기 진공조절수단은 상기 마개(42)에 구비되고 제1 개구부(421a)들이 형성된 제1 플레이트(42a)와, 상기 제1 플레이트(42a)와 겹쳐진 채 회전가능하게 결합되되 상기 제1 개구부(421a)들에 대응되는 제2 개구부(421b)들이 형성된 제2 플레이트(42b)를 포함한다. 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 제2 플레이트(42b)의 회전에 의해, 상기 제1 개구부(421a)와 상기 제2 개구부(421b)가 중첩되는 정도가 조절되고, 이에 의해, 상기 플라즈마 처리통(4)와 챔버(21) 사이의 통로 면적이 조절되어, 플라즈마가 최적의 상태로 발생되도록 상기 플라즈마 처리통(4)의 진공도를 조절할 수 있다.
상기 전원(7)은, 상기 중심전극(3)에 연결되어 상기 중심전극(3)에 고전압의 전력을 인가하는 것으로서, RF파 또는 MF파의 AC 전원, 또는 DC 전원일 수 있다. 상기 전원(7)에 의해, 상기 중심전극(3)이 활성화됨으로서, 상기 그라운드 전극(22)과 접하는 플라즈마 처리통(4)과 상기 중심전극(3)의 사이, 즉, 상기 플라즈마 처리통(4)의 내부에는 방전이 일어나 플라즈마가 발생되며, 이 플라즈마에 의해, 상기 플라즈마 처리통(4) 내 처리 대상물이 친수화 또는 소수화 처리된다. 앞에서 언급한 바와 같이, 상기 플라즈마 처리통(4)이 회전하면서, 상기 플라즈마 처리통(4) 내 처리 대상물, 즉, 분말 또는 그래뉼들이 흩뜨려지므로, 플라즈마에 의한 처리 효율은 크게 높아질 수 있다.
상기 중심전극(3)에 대한 고전압의 전력 인가시 상기 중심전극(3)은 많은 열이 발생한다. 이 열은 식힐 목적으로, 냉각유닛(9)이 적용되며, 상기 냉각유닛(9)은 상기 케이싱(2)의 외부에서 상기 중심전극(3)의 외주면에 설치된다. 상기 냉각유닛(9)은 열교환기 구조, 공냉 구조, 또는 칠러 구조 등 다양한 구조를 포함할 수 있다.
이제 도 4a 내지 도 4d를 참조하여, 다수의 그래뉼들 또는 분말을 포함하는 처리대상물을 플라즈마로 처리하는 과정들을 차례대로 설명한다.
먼저, 도 4a에 도시된 것과 같이, 처리대상물이 부분적으로 채워진 플라즈마 처리통(4)을 케이싱(2)의 챔버 내에 수납시킨다. 이때, 도어는 개방되어 있으며, 상기 플라즈마 처리통(4)을 상기 케이싱(2)에 화살표 방향으로 이동시켜 수납시키는 것만으로, 상기 케이싱(2)에 설치된 중심전극(3)이 상기 플라즈마 처리통(4)의 일단부(바람직하게는, 마개)를 관통하여 상기 플라즈마 처리통(4) 내 중심에 수용된다. 이때, 상기 플라즈마 처리통(4)은 상기 케이싱(2)의 그라운드 전극(22)과 접촉하여 그라운드된다. 상기 그라운드 전극(22)은 상기 플라즈마 처리통(4)의 외주면과 밀착되는 내주면을 포함하는 관형 또는 통형을 가질 수 있다.
다음, 도 4b에 도시된 바와 같이, 챔버의 도어를 닫은 상태에서, 상기 챔버 및, 상기 챔버와 연통되어 있는 상기 플라즈마 처리통(4) 내부를 진공으로 만들고, 상기 중심전극(3)의 가스공급로를 통해 반응가스를 상기 플라즈마 처리통(4) 내에 공급한다. 그리고 상기 중심전극(3)에 고전압의 전력을 인가하여, 상기 중심전극(3)과 상기 그라운드 전극(22) 사이에 있는 상기 플라즈마 처리통(4) 내부에 플라즈마를 발생시킨다. 이때, 회전 롤러들을 포함하는 통 회전 유닛(5)이 상기 플라즈마 처리통(4)을 회전시키며, 이에 의해, 상기 플라즈마 처리통(4) 내 처리대상물은 흩뜨려지면서 교반된다. 상기 플라즈마 처리통(4) 내에서 흩뜨려지는 처리대상물, 즉, 다수의 그래뉼 또는 분말은 플라즈마와 보다 더 원활하게 접촉하며, 이에 의해, 처리대상물에 대한 플라즈마 처리 효율은 크게 높아진다.
플라즈마 처리가 완료되면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 챔버의 도어를 열고 플라즈마 처리통(4)을 챔버로부터 꺼낸다. 이때, 중심전극(3)과 플라즈마 처리통(4)의 분리도 동시에 일어난다. 다음 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 처리통(4)의 마개를 열고, 임의의 저장용기(C)에 플라즈마 처리가 완료된 그래뉼들 또는 분말을 쏟아 낸다.
2: 케이싱 3: 중심전극
4; 플라즈마 처리통 5: 통 회전유닛
6: 가스공급유닛 7: 전원
8: 진공유닛 9: 냉각유닛
21: 챔버 22: 그라운드 전극
31: 장공 32: 가스 방출홀
44: 교반 날개 52, 54: 회전 롤러

Claims (10)

  1. 그라운드 전극을 구비하며 내부에는 챔버가 형성된 케이싱;
    상기 케이싱의 일측을 통해 상기 챔버의 중심부에 길이 방향으로 도입되어 고정된 중심전극;
    상기 그라운드 전극과 접하도록 상기 챔버에 수납되고, 상기 챔버에 수납될 때 상기 중심전극이 삽입, 수용되는 플라즈마 처리통;
    상기 챔버 및 상기 플라즈마 처리통 내 압력을 진공으로 만드는 진공유닛;
    상기 중심전극을 중심으로 하여 상기 플라즈마 처리통을 회전시키는 통 회전유닛;
    상기 중심전극에는 가스공급로가 형성되고, 상기 중심전극에 형성된 가스 방출홀 통해 상기 처리통 내에 반응가스를 공급하는 가스공급유닛;
    상기 중심전극에 전력을 인가하여 상기 처리통 내에 플라즈마를 발생시키는 전원을 포함하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 플라즈마 처리통의 내주면에는 상기 플라즈마 처리통과 함께 회전하여 상기 플라즈마 처리통 내 처리대상물을 휘젓는 복수의 교반 날개가 형성된 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 케이싱은 상기 중심전극과 대향하는 위치에 상기 챔버 개폐 도어를 포함하는 것을 특징을 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 플라즈마 처리통은 일측의 개구부가 마개에 의해 폐쇄되며, 상기 중심전극은 상기 마개의 중심을 관통하여 상기 처리통 내로 삽입된 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 마개는 제1 개구부들이 형성된 제1 플레이트와, 상기 제1 개구부들에 대응되는 제2 개구부들이 형성되고 상기 제1 플레이트에 대하여 회전하는 제2 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 가스공급로는 상기 중심전극의 길이 방향을 따라 형성된 장공과, 상기 장공과 연결된 채 상기 중심전극의 반지름 방향으로 형성된 다수의 가스 방출홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 플라즈마 처리통은 원형의 외주면을 가지며, 상기 통 회전유닛은 상기 플라즈마 처리통의 외주면에 접한 채 회전하여 상기 플라즈마 처리통을 회전시키는 복수의 회전롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 중심전극의 외주면에 접하도록 설치되어 상기 중심전극을 냉각시키는 냉각유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라즈마 처리통 내에서 플라즈마 처리되는 처리 대상물은 분말, 다수의 그래뉼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 그래뉼 개질용 통 회전형 플라즈마 처리장치.
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