KR20150074474A

KR20150074474A - 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치

Info

Publication number: KR20150074474A
Application number: KR1020130162294A
Authority: KR
Inventors: 김호권
Original assignee: 김호권
Priority date: 2013-12-24
Filing date: 2013-12-24
Publication date: 2015-07-02
Also published as: KR101542223B1

Abstract

본 발명은 강화유리 제조장치의 지그 승강장치에 관한 것으로, 본 발명은 화학 강화를 위한 판유리(110)를 적재한 지그(120)를 견인하여 수용한 상태로 제1가이드레일(103)을 따라 각 공정별 노(爐) 속으로 이송시킬 수 있도록 각 공정별 노(爐)의 상부에 이송 배치되는 저면이 개구된 이송케이싱(210)을 갖는 이송유닛부(200)를 포함하는 강화유리 제조장치에 있어서, 상기 제1가이드레일(103)을 따라 이동하는 이송롤러부(104)를 갖춘 가이드이송블럭(220)이 이송케이싱(210) 상부에 일체로 구비되고, 상기 지그(120)의 사방 네지점에 구비된 걸이축(121)에 걸어서 견인할 수 있는 걸고리(231)를 갖춘 지그걸이대(230)가 이송케이싱(210) 내부에 구비되며, 상기 지그걸이대(230)의 사방 네지점에 일단이 각각 연결 고정된 네 개의 승하강체인(252)을 승하강시킬 수 있도록 모터(241)의 구동력을 체인구동 방식으로 승하강체인(252)에 전달할 수 있는 승하강견인부(240)가 가이드이송블럭(220)의 상단면에 배치된 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치를 제공한다.

Description

강화유리 제조장치의 지그 승하강장치{The rising and falling apparatus of jig for glass plate using chemical reinforcement}

본 발명은 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화학강화를 위한 판유리를 지그로 이송할 때, 판유리를 적재한 지그를 안정적으로 승하강시킬 수 있도록 된 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치에 관한 것이다.

일반적으로 강화유리는 디스플레이 장치의 화면으로 많이 사용되는 것으로, 경도 및 강도가 우수한 강화유리를 제조하기 위해서는 유리의 강화 공정이 필요하다.

통상적으로 유리의 강화는 크게 물리적 강화와 화학적 강화로 나뉘는데, 일반적으로 물리적 강화는 유리의 두께 5mm이상의 유리를 사용하여 온도를 550℃에서 700℃ 사이에서 유리를 가열하여 급냉하는 방식으로 유리의 내부 강도를 강화하는 방식으로 이는 강화 유리문, 자동차용 유리 등에 주로 사용된다.

한편, 화학적 강화는 박판유리를 450℃의 질산칼륨용액이 담긴 강화로에서 3시간 이상 침지시킴에 따라 유리에 포함된 나트륨 이온과 질산칼륨용액의 칼륨 이온을 서로 치환시켜 유리를 강화하는 것으로, 주로 2.0mm 이하의 박판유리를 강화하는데 이용된다.

최근에는 용융칼륨염을 함유한 용융물중에 용융석염을 미량 함유시켜 이온교환시킴에 따라 유리표면층의 나트륨이온과 칼륨이온의 이온교환 반응속도를 촉진시키는 방법을 통해 강화유리를 제조할 수 있는 제조장치가 제안되고 있다.

도 1은 이와 같은 질산칼륨용액을 이용하여 화학적으로 강화 유리를 제조하는 강화유리 제조장치의 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 메인프레임(1)과 상부 좌우 양측에 평행하게 설치되는 가이드레일 및 동력을 전달하는 랙기어(11)가 설치되어 있고, 가이드 레일(11) 따라 로딩로봇(2), 언로딩로봇(3)이 다수개의 유리가 거치된 랙(12)을 수평 방향으로 순차 이송시켜 예열조(4), 강화조(5), 서냉조(6), 온수조(7), 열수조(8) 이송되어 유리를 강화 처리하며, 완료된 강화유리가 거치된 랙(12)을 외부로 반출하는 강화유리 제조 장치이고, 강화유리 제조장치를 전체적으로 관리하기 위한 컨트롤 박스(13)를 구비한다.

이와 같이 강화유리 제조장치는 기본 골격으로서 메인 프레임(1), 상기 메인프레임(1) 상부 좌우 양측에 평행하게 설치되어 있어 로봇이 평행이동할 수 있는 가이드레일(11), 메인프레임(1) 내측 하부에 유리를 강화시키기 전에 유리를 1차 가열하여 강화시 열변형과 크랙을 방지하는 예열조(4), 내부에 질산칼륨(KNO₃)을 가열하여 용융화시켜서 질산칼륨을 용융상태로 유지함으로써 강화 온도를 조절 하는 강화조(5), 상기 강화조(5)에서 강화된 유리의 온도를 서서히 냉각하여 응력을 제거하는 서냉조(6), 서냉조(6)에서 냉각된 강화유리를 세정하는 온수조(7)와 열수조(8)를 구비한다.

이처럼, 종래 기술에 따른 강화유리 제조장치는 길이방향으로 여러 개의 조(bath)가 상호 이격 설치되고, 각각의 조에는 내부에 히터가 내장된 내부 가열부가 구비되며, 상기 각 조에는 상부에 설치된 가이드레일을 타고 이동하는 원판유리를 적재한 지그(혹은 랙)를 승하강 작업을 통해 수용할 수 있도록 되어 있는 것이 대부분이었다.

이와 같이 원판유리의 강화 처리 공정에서 이송되는 강화 대상 원판유리는 지그에 적재되어 로딩 로봇에 의해 공정 순서에 따라 이동되고, 각 조에 지그가 승하강을 통해 안착되거나 견인되어 이송되는 것이다.

그런데, 이러한 강화유리 제조장치에서의 원판유리를 적재한 지그를 각 조 내부에 승하강시키는 장치는 매우 다양한 형태로 구현되어 개시되어 있다.

예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제0659558호, 대한민국 등록특허공보 제0864956호, 대한민국 등록특허공보 제0914628호, 대한민국 등록특허공보 제0937225호 등의 선행문헌들에는 다양한 강화유리 제조장치에 대한 기술이 개시되어 있고, 이러한 강화유리 제조장치에서 지그를 승하강시키는 장치 역시 다양한 실시양태를 보여주고 있는 것이다.

특히, 상기 선행문헌들에 개시된 지그의 승하강 장치는 그 실시예별로 각각의 장단점을 가지고 있는바, 기본적으로 원판유리를 적재한 지그의 안정적인 승하강을 목적으로 하고 있다.

그럼에도 불구하고, 상기 선행문헌들에 개시된 지그의 승하강 장치는 구조적으로 매우 복잡하거나 지그를 안정적으로 승하강시키는데 구조적으로 다소 불안하다는 단점을 갖고 있는 경우가 많았다.

대한민국 등록특허공보 제0659558호(2006.12.20. 공고, 명칭: 표시창용 강화유리의 제조장치) 대한민국 등록특허공보 제0864956호(2008.10.22. 공고, 명칭: 강화유리 제조장치 및 이를 이용한 강화유리 제조방법) 대한민국 등록특허공보 제0914628호(2009.9.2. 공고, 명칭: 강화유리 제조장치) 대한민국 등록특허공보 제0937225호(2010.1.15. 공고, 명칭: 판유리 강화장치)

이에 본 발명은 종래 기술에 따른 강화유리 제조장치에 있어서, 판유리를 적재하는 지그를 각 조(bath)에 승하강시키는 지그 승하강장치가 다양한 형태로 제시되고 있는 실정에서 보다 균형있고 안정적으로 승하강시킬 수 있는 지그 승강장치를 제공하고자 연구 개발된 것이다.

즉, 본 발명의 목적은, 체인구동 방식으로 작동되는 네 개의 승하강체인을 갖는 승하강견인부로 이루어진 지그 승하강장치를 구비함으로써, 네 개의 승하강체인이 연결 고정된 지그걸이대의 걸고리를 통해서 판유리를 적재한 지그의 사방 네지점을 견인할 수 있게 걸어 안정적으로 견지한 다음, 이송케이싱 내에서 저면 개구면을 통해 상하방향으로 지그를 안정적으로 승하강시킬 수 있는 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 화학 강화를 위한 판유리를 적재한 지그를 견인하여 수용한 상태로 제1가이드레일을 따라 각 공정별 노(爐) 속으로 이송시킬 수 있도록 각 공정별 노(爐)의 상부에 이송 배치되는 저면이 개구된 이송케이싱을 갖는 이송유닛부를 포함하는 강화유리 제조장치에 있어서, 상기 제1가이드레일을 따라 이동하는 이송롤러부를 갖춘 가이드이송블럭이 이송케이싱 상부에 일체로 구비되고, 상기 지그의 사방 네지점에 구비된 걸이축에 걸어서 견인할 수 있는 걸고리를 갖춘 지그걸이대가 이송케이싱 내부에 구비되며, 상기 지그걸이대의 사방 네지점에 일단이 각각 연결 고정된 네 개의 승하강체인을 승하강시킬 수 있도록 모터의 구동력을 체인구동 방식으로 승하강체인에 전달할 수 있는 승하강견인부가 가이드이송블럭의 상단면에 배치된 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치를 제공하는 데 그 특징을 갖는다.

여기서, 상기 승하강견인부는 가이드이송블럭 상단면에 배치되는 구동력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 제1체인스프라켓과 제1체인벨트로 연결되는 제2체인스프라켓이 구비된 제1회동축과, 상기 제1회동축의 제2체인스프라켓을 중심으로 제1회동축의 양단에 상호 대칭되게 연결 배치되는 복수의 감속기와, 상기 감속기에 연결된 제3체인스프라켓과 제2체인벨트로 각각 연결되는 제4체인스프라켓이 구비됨과 동시에 제1회동축에 대하여 직각되는 구조로 양측에 대향되게 배치되는 복수의 제2회동축과, 상기 제2회동축의 제4체인스프라켓을 중심으로 제2회동축상의 양쪽에 대칭되게 형성된 승하강체인스프라켓과, 상기 승하강체인스프라켓에 감겨진 상태에서 일단이 가이드이송블럭 하부에 위치한 지그걸이대에 연결 고정됨과 동시에 타단이 자유단으로 하향되게 늘어진 형태를 갖는 승하강체인을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 이송유닛부의 이송케이싱 상부에 체인구동 방식으로 작동되는 네 개의 승하강체인을 갖는 승하강견인부로 이루어진 지그 승하강장치를 구비함으로써, 네 개의 승하강체인이 연결 고정된 지그걸이대의 걸고리를 통해서 판유리를 적재한 지그의 사방 네지점을 견인할 수 있게 걸어 안정적으로 견지한 다음, 이송케이싱 내에서 저면 개구면을 통해 상하방향으로 지그를 안정적으로 승하강시킬 수 있는 효과가 있다.

즉, 본 발명에 따르면, 모터로부터 승하강체인까지 구동력을 전달할 때 체인을 매개로 한 형태로 이루어져 있는 관계로, 체인에 의한 동력 전달의 장점이 그대로 반영됨으로써, 체인구동을 통해 일정한 속도비 및 큰 동력 전달이 가능하게 되며, 안정적인 승하강 구조를 구현할 수 있는 장점을 갖는다.

더욱이, 본 발명에 따라 네 개의 승하강체인이 가이드이송블럭의 사방 네 지점에서 일정한 간격으로 하향 배치되고, 이 승하강체인의 일단들이 지그걸이대의 사방에 동일한 간격으로 균형있게 연결 고정됨으로써, 상기 지그걸이대의 말단에 구비된 걸고리를 통해 지그의 사방에 돌출 형성된 걸이축에 걸어서 견인할 수 있기 때문에 이송케이싱 내에서 지그의 사방이 한쪽으로 기울어 지지 않고 균형잡힌 수평한 상태에서 매우 안정적으로 지그의 승하강이 이루어질 수 있는 장점을 갖는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 화학적으로 강화 유리를 제조하는 강화유리 제조장치의 일실시예를 보여주는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 화학적으로 강화 유리를 제조하는 강화유리 제조장치의 바람직한 실시예를 보여주는 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 강화유리 제조장치에서 각 공정별 노(爐) 상부로 이송유닛부가 이송 배치된 상태를 보여주는 일 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치가 이송케이싱의 상부에 배치되어 이송케이싱 내부의 지그를 견인할 수 있게 연결 배치된 상태를 보여주는 도 2의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치가 가이드이송블럭 상단면에 배치된 상태를 보여주는 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치가 이송케이싱의 상부에 배치되어 이송케이싱 내부의 지그를 견인할 수 있게 연결 배치된 상태를 보여주는 도 4의 측면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이때, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의성을 위해 과장되거나 생략될 수 있으며, 도면에 병기된 도면부호에 따라 부여되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 강화유리 제조장치는 크게 이송유닛부(200,201), 지그공급부(300), 제1,2차예열부(400,500), 화학강화부(600), 제1,2차서냉부(700,800), 세척부(900), 지그배출부(301)와 같이 각 공정을 수행하기 위해서 필요한 일련의 장치를 일렬로 순차 배치하는 구조물(100)을 포함한다.

여기서, 상기 제1,2차예열부(400,500), 화학강화부(600), 제1,2차서냉부(700,800), 세척부(900)는 판유리(110)를 강화유리로 제조하기 위한 각 공정을 수행하는 부위로써, 상기 각 부위는 노(爐, furnace 혹은 조(bath)) 형태로 구성되어 지그(120)에 적재된 판유리(110)를 수용할 수 있는 공간을 제공하고 있다.

그리고, 상기 구조물(100)의 1층에는 제1,2차예열부(400,500), 화학강화부(600), 제1,2차서냉부(700,800), 세척부(900)가 상부에 출입구를 갖는 상자형으로 형성되어 일렬로 나란히 배치되고, 상기 구조물(100)의 1층 상부인 2층에는 제1가이드레일(103)를 수평으로 설치하여 하부에 출입구를 갖는 상자형으로 형성된 케이싱(210)을 포함하는 이송유닛부(200,201)가 제1가이드레일(103)를 따라서 이동 가능하도록 좌우측에 대향되게 배치된다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구조물(100)의 1층과 2층 사이에는 제2가이드레일(106)를 따라 이동하는 개폐문(105)을 설치하여 제1,2차예열부(400, 500), 화학강화부(600), 제1,2차서냉부(700, 800)의 각 상단개구면을 선택적으로 개폐할 수 있게 설치되어 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구조물(100)은 H자형 빔과 같은 철골을 소정 간격을 두고 세워서 상단을 상호 연결하여 직육각형의 뼈대(101,102; 대략, 길이×폭×높이; 31m×8m×10m의 크기)를 갖는 대형 구조물로 형성되어 있다.

이때, 상기 구조물(100)의 1층은 지상에서 대략 4m 높이를 갖고 있으며, 전술한 바와 같이 이송유닛부(200,201), 제1,2차예열부(400,500), 화학강화부(600), 제1,2차서냉부(700,800), 세척부(900)를 구획된 구간별로 배치할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 상기 구조물의 2층은 나머지 대략 6m 높이를 가지고 있으며, 상기 구조물(100)의 2층 중 지상에서 대략 7m 높이 정도에는 뼈대의 길이방향으로 대향되게 제1가이드레일(103)를 설치하여 이송유닛부(200,201)의 이송롤러부(104)가 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

여기서, 상기 이송유닛부(200,201)는 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 강화시키고자 하는 판유리(110)를 제1,2차예열부(400,500), 화학강화부(600), 제1,2차서냉부(700, 800), 세척부(900)에 순차적으로 이송시키기 위한 부분으로써, 대체로 직사각형 형상의 금속재 이송케이싱(210) 내에 판유리(110) 적재용 지그(120)를 위치시킨 상태에서 순차적인 공정에 따라 각 공정부위로 판유리(110)를 이송시켜 승하강시키는 역할을 수행하게 된다.

이러한 이송유닛부(200, 201)는 이송케이싱(210), 가이드이송블럭(220), 지그걸이대(230), 그리고 승하강견인부(240)를 포함한다.

상기 이송케이싱(210)은 대체로 직사각형 형상의 금속재로 이루어져 하단면이 개구된 형태를 취하고 있고, 판유리(110)를 적재한 지그(120)를 수용할 수 있도록 되어 있다.

이때, 상기 이송유닛부(200,201)는 공정의 빠른 수행과 편의성을 위해 구조물(100)의 좌우측에 배치되어 각각의 공정에 따라 판유리(110)를 적재한 지그(120)를 각 공정의 노(爐)로 이송하는 역할을 하게 된다.

즉, 첨부도면 도 2의 도면 상 좌측에 위치한 이송유닛부(200)는 제1,2차예열부(400,500)에서 화학강화부(600)까지 지그(120)를 이송하는 역할을 담당하고, 첨부도면 도 2의 도면 상 좌측에 위치한 이송유닛부(201)는 제1,2차서냉부(700, 800)에서 세척부(900)로 지그(120)를 이송하는 역할을 담당하게 된다.

이와 같이 각 이송유닛부(200,201)의 이송 구역이 할당됨에 따라 서로 대향 배치되는 각 이송유닛부(200,201)의 구체적인 내부 구성에서 다소의 차이를 두고 있다.

즉, 상기 제1,2차예열부(400,50), 화학강화부(600)에서는 판유리(110)의 화학 강화를 위해 일정 수준의 온도로 예열 및 가열하는 과정을 거치기 때문에, 이렇게 예열 및 가열되는 판유리(110)의 온도를 이송유닛부(200)로 이송과정에서 떨어뜨리지 않고 유지할 수 있도록 하기 위하여 1차예열부(400) 측면에 배치되는 이송유닛부(200)의 이송케이싱(210) 내에는 온도 유지를 위한 별도의 히팅장치(도시안됨)가 구비되는 것이 바람직하다.

반면에, 상기 제1,2차서냉부(700, 800) 및 세척부(900) 쪽에서는 화학강화가 이루어진 판유리(110)의 온도를 안정적으로 떨어뜨리는 공정을 수행하는 관계로, 세척조(900)의 측면에 배치되는 이송유닛부(201)의 이송케이싱(210)에는 온도 유지의 필요성이 없어 히팅장치가 구비되지 않는 차이점을 가지고 있다.

상기 가이드이송블럭(220)은 이송케이싱(210)의 상단에 위치하여 이송유닛부(200,201)를 각 공정별 노(爐)의 상부쪽으로 이송시키 위한 이송롤러부(104) 및 승하강견인부(240)가 배치되는 지지판 역할을 수행한다.

상기 지그걸이대(230)는 상방으로부터 지그(120)를 걸어 지지하는 부분으로, 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 이송케이싱(210)의 내부에 배치된 상태에서 지그(120)의 양 측면에 돌출 형성된 걸이축(121)에 걸어 견인하기 위한 걸고리(231)를 포함하고 있다.

즉, 상기 지그걸이대(230)의 말단부에 걸고리(231)가 구비됨으로써, 지그(120)의 상단 양측면에 돌출 형성된 걸이축(121)에 걸어서 이송케이싱(210) 상부쪽으로부터 지그(120)를 견인할 수 있도록 되어 있다.

상기 걸고리(231)는 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 지그(120)의 걸이축(121)에 탈착 가능하게 결합될 수 있도록 고리 형태를 갖는 구조로 형성되어 있다.

이러한 걸고리(231)는 지그(120)의 걸이축(121)에 걸어서 견인할 수 있게 조립 결합됨으로써, 상기 지그(120)를 상방향으로부터 안정적으로 견인할 수 있는 구조를 제공하게 되는 것이다.

상기 지그(120)는, 도 2 내지 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 각 공정에 따른 각각의 노(爐) 내부에 투입되어 강화될 판유리(110)를 흔들림 없도록 견고하게 거치하여 지지하는 부분으로써, 서로 마주보게 위치된 다수의 지지대로 틀을 짜 이루어진 6개의 측면을 가지는 직육면체 형상의 프레임 구조를 갖는다.

상기 지그(120)는 판유리(110)의 규격 변화에 관계 없이 하나의 지그(120)만으로 다양한 판유리(110)의 규격에 맞춰 거치폭과 거치높이를 조절하여 판유리(110)를 안정적으로 거치할 수 있도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 지그(120)의 상판 쪽 양측면에는 승하강견인부(240)에 의해 지그(120)를 들어 올리기 위한 걸고리(231)를 걸 수 있는 걸이축(121)이 돌출 구비되어 있다.

상기 승하강견인부(240)는, 각 공정에 따라 지그(120)를 견인하여 각 노(爐)에 수용하거나 꺼내는 역할을 하는 지그 승하강장치이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 승하강견인부(240)는 가이드이송블럭(220) 상단면에 고정 설치되어 모터(241)의 구동력에 의해 승하강체인(252) 및 지그걸이대(230)를 이용하여 지그(120)의 사방 네곳을 안정적으로 견인할 수 있게 걸어서 잡은 다음, 이송케이싱(210) 내에서 저면 개구면을 통해 상하방향으로 지그(120)를 승하강시키는 역할을 수행하게 된다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 승하강견인부(140)는 가이드이송블럭(220)에 의해 이송케이싱(210)의 상부에 고정 설치되어 지그걸이대(230)를 수직방향으로 승하강시키는 부분으로서, 구동력을 제공하는 모터(241)와, 상기 모터(241)의 제1체인스프라켓(242)과 제1체인벨트(243)로 연결되는 제2체인스프라켓(244)이 구비된 제1회동축(245)과, 상기 제1회동축(245)의 제2체인스프라켓(244)을 중심으로 제1회동축(245)의 양단에 상호 대칭되게 배치되는 복수의 감속기(246)와, 상기 감속기(246)에 연결된 제3체인스프라켓(247)과 제2체인벨트(248)로 연결되는 제4체인스프라켓(249)이 구비된 제2회동축(250)과, 상기 제2회동축(250)의 제4체인스프라켓(249)을 중심으로 제2회동축(250) 상의 양측에 대칭되게 형성된 승하강체인스프라켓(251)과, 상기 승하강체인스프라켓(251)에 감겨진 상태에서 일측 끝단이 지그걸이대(230)에 연결 고정되는 승하강체인(252)을 포함하는 구성을 갖는다.

여기서, 상기 승하강견인부(240)는 지지걸이대(230)의 수직이동을 가이드하는 가이드봉(254)을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 가이드봉(148)은, 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 가이드이송블럭(220)과 지그걸이대(230) 사이에서 지그걸이대(230)의 수직 이동을 가이드 하는 것으로서, 상기 승하강체인(252)과 평행하게 설치되되, 일단은 지그걸이대(230)의 상면에 고정 연결되고, 타단은 가이드이송블럭(220)의 일측에 형성된 슬라이드공에 관통되게 연결되어 슬라이드 이동이 가능하도록 고정 설치되어 있다.

상기 모터(241)는 정역회전이 가능한 전동모터로써, 가이드이송블럭(220)의 상단면 중앙 부위에 배치된다.

그리고, 상기 제1회동축(245)이 모터(241)를 중심으로 양측에 대칭되게 배치되고, 상기 제1회동축(245)의 중앙 부위에 제2체인스프라켓(244)이 구비되며, 이 제2체인스프라켓(244)과 모터(241)에 직결되게 연결된 제1체인스프라켓(242) 사이에 제1체인벨트(243)가 체결되어 동력전달이 가능하도록 되어 있다.

또한, 상기 제1회동축(245)의 양단에는 각각 감속기(246)가 연결되어 있고, 이를 통해서 제1회동축(245)으로 전달되는 모터(241)의 구동력을 일정한 비율로 감속하여 제2회동축(250)으로 각각 전달할 수 있도록 구성되어 있다.

이때, 상기 제1회동축(245)에 대해서 제2회동축(250)은 가이드이송블럭(220)의 상단면에 상호 직각되는 구조로 수평 배치되고, 제2회동축(250)이 감속기(246)와 동력전달이 가능하도록 상호 연결되어 있다.

상기 감속기(246)와 제2회동축(250) 사이의 동력 전달은 제2체인벨트(248)의 연결을 통해 이루어지게 되고, 상기 제2회동축(250)은 가이드이송블럭(220) 상단의 양측면 가장자리 부위에 서로 평행한 대칭구조로 배치되게 된다.

그리고, 상기 제2회동축(250)은 자체 회전 가능하도록 다수의 유니트베어링(253)에 의해 지지 고정되어 있다.

이와 같이 배치된 복수의 제2회동축(250) 상에는 각각 승하강체인스프라켓(251)이 일정간격을 두고 배치됨으로써, 상기 승하강체인스프라켓(251)을 통해 가이드이송블럭(220)의 사방 네지점에서 승하강체인(252)을 하향되게 늘어뜨려 지그걸이대(230)에 연결 고정할 수 있는 것이다.

상기 승하강체인(252)은 승하강체인스프라켓(251)에 적어도 1회 이상 권취된 상태로 일단은 자유단 형태로 하향되게 늘어뜨리고, 타단은 지그걸이대(230)에 연결 고정하는 구조를 취하게 된다.

따라서, 상기 모터(241)의 정역회전에 따라 제2회동축(250)이 회전방향을 달리하여 동력을 전달받게 되고, 제2회동축(250)의 정역회전에 따라 승하강체인스프라켓(251)의 회전방향이 결정되면서 승하강체인(252)의 승하강방향이 결정되게 된다.

결과적으로, 상기 승하강체인(252)의 승하강방향에 따라 지그걸이대(230)의 승하강이 결정되고, 이 지그걸이대(230)의 걸고리(231)에 걸려 견인되는 지그(120)의 승하강이 결정된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치에 대하여 그 작용 및 효과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 2에서 도시된 본 발명에 따른 강화유리 제조장치에 의하면, 다수개의 강화유리 대상용 판유리(110)가 지그(120)에 의하여 거치되고, 이렇게 판유리(110)가 거치된 지그(120)는 도 2에 도시된 지그공급부(300)를 통해서 이송유닛부(200)의 이송케이싱(210) 내에 수용되게 된다.

이때, 상기 지그(120)는 이송유닛부(200)에 배치된 승하강견인부(240)를 통해 견인되게 된다.

그리고, 상기 이송유닛부(200)는 가이드이송블럭(220)의 이송롤러부(104)를 통해 제1가이드레일(103)를 따라 이동하면서 지그(120)를 강화유리 제조공정 중 첫번째 공정인 예열 공정을 수행하기 위해 제1차예열부(400)로 이동시키게 된다.

상기 이송유닛부(200)가 제1차예열부(400)의 상부에 이동하게 되면, 제1차예열부(400)의 노(爐)를 폐쇄하고 있던 개폐문(105)이 개방되어 지그(120)를 수용할 수 있는 준비가 된다.

이와 같은 상태에서 승하강견인부(240)의 모터(241)가 승하강체인(252)을 하강시키는 방향으로 회전하게 되면, 제1회동축(245), 감속기(246), 제2회동축(250)이 순차적으로 회전하게 회전되면서 승하강체인스프라켓(251)에 권취된 승하강체인(252)을 하강시키게 된다.

이에 따라, 상기 승하강체인(252)에 결합된 지그걸이대(230)가 하강하게 되고, 결과적으로 지그걸이대(230)의 걸고리(231)에 견인되어 있는 지그(120)가 제1차예열부(400)의 노(爐) 속으로 하강하게 된다.

이때, 상기 지그걸이대(230)는 사방에 연결된 네개의 승하강체인(252)에 의해 사방이 균형잡힌 상태에서 안정적으로 하강이 이루짐은 물론 가이드봉(254)에 의해 흔들림없이 가이드되어 하강하게 된다.

상기 지그(120)가 제1차예열부(400)의 노(爐) 속에 안정적으로 하강하여 안착되게 되면, 지그(120)의 걸이축(121)에서 지그걸이대(230)의 걸고리(231)를 분리하게 된다.

즉, 상기 지그(120)가 노(爐) 속에 안착된 상태에서 승하강체인(252)을 좀 더 하강시키게 되면, 지그걸이대(230)의 걸고리(231)가 지그(120)의 걸이축(121)에서 이탈하게 되고, 이와 같은 상태에서 이송유닛부(200)의 가이드이송블럭(220)을 약간 측면으로 이동하게 되면, 걸이축(121)의 옆으로 걸고리(231)가 빠져나오게 되며, 이 상태에서 승하강체인(252)을 감안 올리면, 지그걸이대(230)가 상승하게 되면서 지그(120)와 완전히 분리되게 된다.

그리고, 상기 제1차예열부(400)의 노(爐) 상부에 위치한 개폐문(105)이 초기 상태로 복귀하여 노(爐)를 폐쇄하게 되면, 제1차예열부(400)에서의 예열 공정이 수행되게 되는 것이다.

그런 다음, 상기 제1차예열부(400)에서의 예열 공정이 마무리되면, 상기 이송유닛부(200)를 이용하여 지그(120)를 측면에 위치한 제2차예열부(500)로 다시 이송하게 된다.

이때, 상기 제1차예열부(400)의 노(爐) 내부에서 이송유닛부(200)의 승하강견인부(240)로 다시 지그(120)를 견인하여 이송케이싱(210) 내에 수용한 다음, 이송유닛부(200)를 제1가이드레일(103)을 따라 제2차예열부(500)로 이송시키게 된다.

여기서, 상기 제1차예열부(400)의 노(爐) 내부에서 지그(120)를 견인하여 승강시키는 작업은 지그(120)를 제1차예열부(400)의 노(爐) 내부에 하강시키는 작업을 반대로 수행함으로서 이루어진다.

이때, 전술한 지그(120)의 하강 작업 과정 및 지그(120)의 걸이축(121)에서 지그걸이대(230)의 걸고리(231)를 분리하는 작업과정을 확실하게 이해한다면, 상기 작업의 반대 과정을 통해 이루어지는 승강 작업도 충분히 이해할 수 있는 관계로, 여기서는 승강 작업 과정에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이처럼, 본 발명에 따르면, 상기 모터(241)로부터 승하강체인(252)까지 구동력을 전달할 때 체인을 매개로 한 형태로 이루어져 있는 관계로, 체인에 의한 동력 전달의 장점이 그대로 반영되고 있는 것이다. 즉, 체인구동을 통해 일정한 속도비 및 큰 동력 전달이 가능하게 되며, 안정적인 승하강 구조를 구현할 수 있게 되는 것이다.

더욱이, 상기 승하강체인(252)이 가이드이송블럭(220)의 사방 네곳에서 일정한 간격으로 하향 배치되어 있고, 이 승하강체인(252)의 일단들이 지그걸이대(230)의 사방에 동일한 간격으로 균형있게 연결 고정됨으로써, 상기 지그걸이대(230)의 말단에 구비된 걸고리(231)를 통해 지그(120)의 사방에 돌출 형성된 걸이축(121)에 걸어서 견인할 수 있기 때문에 이송케이싱(210) 내에서 지그(120)의 사방이 한쪽으로 기울어 지지 않고 균형잡힌 수평한 상태에서 매우 안정적으로 지그(120)의 승하강이 이루어지게 되는 것이다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 참조로 본 발명의 강화유리 제조장치에 대하여 설명하였지만 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.

100 : 구조물 101,102 : 뼈대
103 : 제1가이드레일 104 : 이송롤러부
105 : 개폐문 106 : 제2가이드레일
110 : 판유리 120 : 지그
121 : 걸이축 200,201 : 이송유닛부
210 : 이송케이싱 220 : 가이드이송블럭
230 : 지그걸이대 231 : 걸고리
240 : 승하강견인부 241 : 모터
242 : 제1체인벨트 243 : 제1체인스프라켓
244 : 제2체인스프라켓 245 : 제1회동축
246 : 감속기 247 : 제3체인스프라켓
248 : 제2체인벨트 249 : 제4체인스프라켓
250 : 제2회동축 251 : 승하강체인스프라켓
252 : 승하강체인 253 : 유니트베어링
254 : 가이드봉 300 : 지그공급부
301 : 지그배출부 400, 500 : 제1,2차예열부
600 : 화학강화부 700,800 : 제1,2차서냉부
900 : 세척부

Claims

화학 강화를 위한 판유리(110)를 적재한 지그(120)를 견인하여 수용한 상태로 제1가이드레일(103)을 따라 각 공정별 노(爐) 속으로 이송시킬 수 있도록 각 공정별 노(爐)의 상부에 이송 배치되는 저면이 개구된 이송케이싱(210)을 갖는 이송유닛부(200)를 포함하는 강화유리 제조장치에 있어서,
상기 제1가이드레일(103)을 따라 이동하는 이송롤러부(104)를 갖춘 가이드이송블럭(220)이 이송케이싱(210) 상부에 일체로 구비되고, 상기 지그(120)의 사방 네지점에 구비된 걸이축(121)에 걸어서 견인할 수 있는 걸고리(231)를 갖춘 지그걸이대(230)가 이송케이싱(210) 내부에 구비되며, 상기 지그걸이대(230)의 사방 네지점에 일단이 각각 연결 고정된 네 개의 승하강체인(252)을 승하강시킬 수 있도록 모터(241)의 구동력을 체인구동 방식으로 승하강체인(252)에 전달할 수 있는 승하강견인부(240)가 가이드이송블럭(220)의 상단면에 배치된 것을 특징으로 하는 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치.
제1항에 있어서,
상기 승하강견인부(240)는 가이드이송블럭(220) 상단면에 배치되는 구동력을 제공하는 모터(141)와, 상기 모터(241)의 제1체인스프라켓(242)과 제1체인벨트(243)로 연결되는 제2체인스프라켓(244)이 구비된 제1회동축(245)과, 상기 제1회동축(245)의 제2체인스프라켓(244)을 중심으로 제1회동축(245)의 양단에 상호 대칭되게 연결 배치되는 복수의 감속기(246)와, 상기 감속기(246)에 연결된 제3체인스프라켓(247)과 제2체인벨트(248)로 각각 연결되는 제4체인스프라켓(249)이 구비됨과 동시에 제1회동축(245)에 대하여 직각되는 구조로 양측에 대향되게 배치되는 복수의 제2회동축(250)과, 상기 제2회동축(250)의 제4체인스프라켓(249)을 중심으로 제2회동축(250)상의 양쪽에 대칭되게 형성된 승하강체인스프라켓(251)과, 상기 승하강체인스프라켓(251)에 감겨진 상태에서 일단이 가이드이송블럭(220) 하부에 위치한 지그걸이대(230)에 연결 고정됨과 동시에 타단이 자유단으로 하향되게 늘어진 형태를 갖는 승하강체인(252)을 포함하는 강화유리 제조장치의 지그 승하강장치.