KR20230144138A

KR20230144138A - 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체

Info

Publication number: KR20230144138A
Application number: KR1020220042649A
Authority: KR
Inventors: 이은호; 김한수; 안수민
Original assignee: (주) 예스티
Priority date: 2022-04-06
Filing date: 2022-04-06
Publication date: 2023-10-16

Abstract

본 발명은 디스플레이 패널이 장입 또는 열처리 후 반출될 수 있도록 열처리챔버에 다수 형성된 장입개방구를 개폐하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 관한 것으로, 이를 위해 열처리챔버의 양측벽에 링크 연결되는 개폐실린더;와, 양측에 개폐실린더의 인출입로드와 링크 연결되고 상기 열처리챔버에 힌지 결합되는 다수의 힌지수단을 매개로 회동되는 회동프레임;과, 탄성수단을 통해 상기 회동프레임에 탄력적으로 설치되는 셔터플레이트;와, 상기 셔터플레이트의 일면에 결합되어 열처리챔버에 형성된 장입개방구를 개폐시키는 밀폐플레이트; 및 상기 밀폐플레이트의 내부로 냉각수를 순환시켜 열적 변형을 방지하는 냉각수단;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체{Shutter assembly of display panel heat treatment chamber}

본 발명은 디스플레이 패널이 장입 또는 열처리 후 반출될 수 있도록 열처리챔버에 다수 형성된 장입개방구를 개폐하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개폐실린더에 의해 회동되는 회동프레임의 고른 추력 분포와 더불어 장입개방구를 밀폐하는 밀폐플레이트의 개폐충격을 방지하기 위해 탄성수단을 개재하는 한편, 냉각수를 셔터플레이트 및 밀폐플레이트의 내부로 순환시켜 열적 변형을 방지함으로써 보다 신뢰성 있는 밀폐구조를 이룰 수 있도록 한 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 관한 것이다.

일반적으로, 디스플레이는 음극선관(Cathode-Ray Tube, CRT)과 평판 디스플레이(Flat Panel Display, FPD)로 분류될 수 있다.

이중, 평판 디스플레이에는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광다이오드(Organic Luminescent Emitting Diode, OLED), 전계 효과 디스플레이(Field Emission Display, FED), 그리고 초소형 정밀기계기술(Micro Electro Mechanical System, MEMS)을 이용한 실리콘 상층 액정(Liquid Crystal On Silicon, LCOS) 등이 있다.

상기 평판 디스플레이는, 각각이 제조 공정 및 재료는 다르지만, 공통으로 열처리를 통한 소성 과정을 거친다.

열처리 작업을 통해 낮은 전자 이동도를 가지는 비정질 실리콘층을, 높은 전자 이동도를 가지는 결정질 구조의 다결정 실리콘층으로 결정화시키는 것으로, 보통 250℃~750℃ 영역의 온도에서 이루어진다.

통상, 비정질 실리콘층에 열을 가하는 장치로는, 가열로(Furnace)의 내부에 [0008] 기판을 투입하고 히터 등과 같은 가열 수단으로 비정질 실리콘층에 열을 가해 열처리하는 구조로, 하나의 기판에 대하여 열처리를 수행할 수 있는 매엽식과 복수 개의 기판을 수직으로 다단 매입하여 열처리하는 배치식이 있다.

매엽식은 장치는 디스플레이 패널이 장입 또는 열처리 후 반출될 수 있도록 열처리챔버에 다수 형성된 장입개방구를 개폐하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체가 설치된다.

종래의 셔터조립체는 회동프레임을 통해 셔터플레이트를 개폐시키는 구조로, 회동프레임을 회동시키는 개폐실린더의 간격이 멀어 회동프레임 전체에 동일한 추력을 발생시키 어려운 문제점이 있었다.

또한 셔터플레이트가 장입개방구를 밀폐시킬 때 개폐충력으로 인해 열처리챔버에 내입된 디스플레이 패널의 손상을 가할 수 있는 문제점이 있었다.

또한 종래의 셔터조립체는 열처리챔버의 열이 셔터플레이트 및 회동프레임에 전달되어 열적변형이 가져와 신뢰성 있는 밀폐구조를 이루지 못하는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제10-1484734호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제1목적은, 개폐실린더에 의해 회동되는 회동프레임의 고른 추력 분포와 더불어 장입개방구를 밀폐하는 밀폐플레이트의 개폐충격을 방지할 수 있도록 한 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 제공하는데 있다.

본 발명의 제2목적은, 셔터플레이트 및 밀폐플레이트의 내부로 순환시켜 열적 변형을 방지함으로써 보다 신뢰성 있는 밀폐구조를 이룰 수 있도록 한 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 제공하는데 있다.

본 발명의 제3목적은, 열처리챔버의 열이 셔터플레이트와 회동프레임으로 전달되는 것을 억제하여 열적변형을 최소화시킬 수 있도록 한 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 제 1발명은, 디스플레이 패널이 장입 또는 열처리 후 반출될 수 있도록 열처리챔버에 다수 형성된 장입개방구를 개폐하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 관한 것으로, 이를 위해 열처리챔버의 양측벽에 링크 연결되는 개폐실린더;와, 양측에 개폐실린더의 인출입로드와 링크 연결되고 상기 열처리챔버에 힌지 결합되는 다수의 힌지수단을 매개로 회동되는 회동프레임;과, 탄성수단을 통해 상기 회동프레임에 탄력적으로 설치되는 셔터플레이트;와, 상기 셔터플레이트의 일면에 결합되어 열처리챔버에 형성된 장입개방구를 개폐시키는 밀폐플레이트; 및 상기 밀폐플레이트의 내부로 냉각수를 순환시켜 열적 변형을 방지하는 냉각수단;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

제2발명은, 제1발명에서, 상기 각 힌지수단은 장입개방구와 근접되게 열처리챔버에 고정된 다수의 힌지브라켓과, 상기 힌지브라켓에 힌지 연결되고 상기 회동프레임을 삽입하여 고정하는 지지브라켓과, 상기 지지브라켓을 관통하여 상기 셔터플레이트에 체결되는 한쌍의 고정축으로 이루어지되, 상기 지지브라켓은 중앙영역에는 상기 회동프레임을 안착시켜 고정할 수 있는 결합홈이 형성되고, 저면에는 상기 고정축에 슬라이딩 삽입되는 승강축이 고정되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

제3발명은 제2발명에서, 상기 탄성수단은 상기 각 승강축의 둘레에 축설되는 코일스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

제4발명은, 제1발명에서, 상기 냉각수단은 상기 각 힌지브라켓의 힌지축에 결합되는 파이프커넥터와, 상기 밀폐플레이트의 내부를 경유하여 파이프커넥터 연결되는 냉각수파이프로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

제5발명은, 제1발명에서, 상기 셔터플레이트에는 시일링을 삽입할 수 있도록 삼각형태의 시일홈이 형성되고, 상기 시일링은 단면이 "캠" 형태인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 따르면, 탄성수단을 통해 개폐실린더에 의해 회동되는 회동프레임의 고른 추력 분포와 더불어 장입개방구를 밀폐하는 밀폐플레이트의 개폐충격이 열처리챔버로 전달되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 셔터플레이트 및 밀폐플레이트의 내부로 순환시켜 열적 변형을 방지함으로써 보다 신뢰성 있는 밀폐구조를 이룰 수 있는 효과가 있다.

또한 열처리챔버의 열이 셔터플레이트와 회동프레임으로 전달되는 것을 억제하여 열적변형을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체가 적용된 열처리챔버를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1에서 발췌된 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 사시도,
도 3은 도 2의 저면 사시도,
도 4는 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 나타내는 단면도,
도 5는 도 2에서 지지브라켓과 회동프레임의 분리 상태를 나타내는 사시도,
도 6은 본 발명의 냉각수단을 나타내는 전개도,
도 7은 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체의 작동도이다.

이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

이하에서는 본 발명에 따른 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체가 적용된 열처리챔버를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에서 발췌된 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 사시도이고, 도 3은 도 2의 저면 사시도이고, 도 4는 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체를 나타내는 단면도이고, 도 5는 도 2에서 지지브라켓과 회동프레임의 분리 상태를 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 냉각수단을 나타내는 전개도이고, 도 7은 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체의 작동도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 디스플레이 패널이 장입 또는 열처리 후 반출될 수 있도록 열처리챔버에 다수 형성된 장입개방구를 개폐하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체에 관한 것이다.

또한 본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체는 개폐실린더에 의해 회동되는 회동프레임의 고른 추력 분포와 더불어 장입개방구를 밀폐하는 밀폐플레이트의 개폐충격을 방지하기 위해 탄성수단을 개재하는 한편, 냉각수를 셔터플레이트 및 밀폐플레이트의 내부로 순환시켜 열적 변형을 방지함으로써 보다 신뢰성 있는 밀폐구조를 이룰 수 있는 특징이 있다.

본 발명의 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체(100)는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 개폐실린더(10)와, 회동프레임(20)과, 셔터플레이트(50)와, 밀폐플레이트(60) 및 냉각수단(70)을 포함하여 구성된다.

상기 개폐실린더(10)는 열처리챔버(200)의 양측벽에 링크 연결되는 구조이다.

그리고 상기 회동프레임(20)은 양측에 개폐실린더(10)의 인출입로드(11)와 링크 연결되는 것으로, 개폐실린더(10)의 인출입로드(11)가 인출되면 회동될 수 있도록 이루어진다.

이러한 상기 회동프레임(20)은 "바" 형태로 구성되며, 열적달이 최소화될 수 있도록 상기 열처리챔버(200)에 힌지 결합되는 복수의 힌지수단(30)을 매개로 하향 회동되는 구조이다.

여기서 상기 각 힌지수단(30)은 장입개방구(210)와 근접되게 열처리챔버(200)에 고정된 다수의 힌지브라켓(31)과, 상기 힌지브라켓(31)에 힌지 연결되고 상기 회동프레임(20)을 삽입하여 고정하는 지지브라켓(32)과, 상기 지지브라켓(32)을 관통하여 상기 셔터플레이트(50)에 체결되는 고정축(323)으로 구성된다.

여기서 상기 고정축(323)은 지지브라켓(32)과 셔터플레이트(50)의 접촉 면적을 최소화시켜 지지브라켓(32)으로의 열적달이 1차 억제될 수 있는 구조이다.

또한 상기 지지브라켓(32)은 도 5와 같이, 중앙영역에 상기 회동프레임(20)을 안착시켜 고정할 수 있는 결합홈(321)이 마련되는 것으로, 이를 통해 상기 회동프레임(20)과의 접촉 면적으로 최소화시킴으로써 열적달이 2차 억제될 수 있는 구조를 마련한다.

또한 상기 지지브라켓(32)은 고정축(323)을 따라 탄력적으로 승강되는 것으로, 이는 상기 각 고정축(323)의 둘레에 축설되는 탄성수단(40)을 통해 가능하다.

이 때 상기 지지브라켓(32)은 도 4와 같이, 저면에 상기 고정축(323)에 슬라이딩 삽입되는 승강축(322)이 고정되어 고정축(323)으로 따라 수평방향으로 직선 이동될 수 있도록 구성된다.

그리고 상기 승강축(322)의 둘레에는 상기 탄성수단(40)이 개개되어 상기 회동프레임(20)이 고정된 지지브라켓(32)이 상기 셔터플레이트(50)에 대해 탄력적으로 설치될 수 있는 구조를 마련한다.

상기 탄성수단(40)은 코일스프링을 이루어지는 것으로, 회동프레임(20)에 전체에 개폐실린더(10)의 고른 추력 분포를 가능하게 하고, 더불어 셔터플레이트(50) 및 셔터플레이트(50)에 결합된 밀폐플레이트(60)의 개폐충격을 완화시키는 기능을 한다.

상기 밀폐플레이트(60)는 상기 셔터플레이트(50)의 일면에 결합되어 열처리챔버에 형성된 장입개방구(210)를 개폐시키는 기능을 한다.

그리고 상기 냉각수단(70)은 상기 밀폐플레이트(60)의 내부로 냉각수를 순환시켜 상기 밀폐플레이트(60)의 열적변형을 방지하는 기능을 한다.

여기서 상기 냉각수단(70)은 도 6과 같이, 상기 각 힌지브라켓(31)의 힌지축에 결합되는 파이프커넥터(71)와, 상기 밀폐플레이트(60)의 내부를 경유하여 파이프커넥터(71) 연결되는 냉각수파이프(72)로 구성된다.

상기 냉각수파이프(72)는 밀폐플레이트(60)의 내부를 경유하여 순환함으로써 밀폐플레이트(60)의 냉각하는 기능을 한다.

한편 상기 셔터플레이트(50)에는 열처리챔버(200)의 벽면과 밀착되는 시일링(52)이 개재되는 구성이다.

이를 위해 상기 셔터플레이트(50)에는 시일링(52)을 삽입할 수 있도록 삼각형태의 시일홈(51)이 형성된다.

여기서 시일링(52)은 단면이 일반적인 오링을 형태를 취하는게 아니라 "캠" 형태를 취하는 것으로, 압착 시 변형량을 최대로 하여 시일링 효과를 가일층 높일 수 있다.

이는 상기 시일링(52)의 형태를 상부로 갈수로 폭이 작아지는 "캠" 형태로 구성하여 셔터플레이트의 표면이 균일하지 않을 경우에도 압착되는 변형량을 통해 기밀성을 보상할 수 있게 된다.

한편 회동프레임(20)의 중앙영역에 연결되는 힌지수단(30)의 지지브라켓(32)은 힌지브라켓(31)과 힌지 연결됨이 없이 이루어진다.

이하에서는 본 발명에 따른 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체의 작동에 관하여 간단히 설명하기로 한다.

먼저 디스플레이 패널이 열처리챔버(200)의 장입개방구(210)를 통해 입실되면, 개폐실린더(10)의 인출입로드(11)를 인입시킨다.

그러면 상기 인출입로드(11)와 링크 연결된 회동프레임(20)은 힌지브라켓(31)을 중심으로 회동하게 된다.

여기서 상기 회동프레임(20)이 회동하게 되면 상기 회동프레임(20)을 고정하는 지지브라켓(32)은 고정축(323)을 통해 상기 셔터플레이트(50)와 밀폐플레이트(60)를 동반 회동시켜 열처리챔버(200)의 장입개방구(210)로 밀폐플레이트(60)를 삽입시켜 밀폐되도록 한다.

이 때 지지브라켓(32)과 셔터플레이트(50)의 사이에 개재되는 탄성수단(40)을 통해 회동프레임(20)에 전체에 개폐실린더(10)의 고른 추력 분포를 가능하게 하고, 더불어 셔터플레이트(50) 및 셔터플레이트(50)에 결합된 밀폐플레이트(60)의 개폐충격을 완화시키게 된다.

그리고 상기 셔터플레이트(50)에 개재된 시일링(52)은 열처리챔버(200)의 벽면에 밀착되어 시일과 함께 열기의 외부 누출을 차단하게 된다.

이 후, 밀폐플레이트(60)의 열적변형이 방지되도록 냉각수커넥터(71)에 연결된 냉각수파이프(72)로 냉각수를 순환시킨다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10: 개폐실린더 11: 인출입로드
20: 회동프레임
30: 힌지수단 31: 힌지브라켓 32: 지지브라켓
321: 결합홈 322: 승강축
333: 고정축
40: 탄성수단
50: 셔터플레이트 51: 시일홈 52: 시일링
60: 밀폐플레이트
70: 냉각수단 71: 파이프커넥터 72: 냉각수파이프
100: 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체
200: 열처리챔버 210: 장입개방구

Claims

디스플레이 패널이 장입 또는 열처리 후 반출될 수 있도록 열처리챔버(200)에 다수 형성된 장입개방구(210)를 개폐하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체(100)에 있어서,
열처리챔버(200)의 양측벽에 링크 연결되는 개폐실린더(10);
양측에 개폐실린더(10)의 인출입로드(11)와 링크 연결되고 상기 열처리챔버(200)에 힌지 결합되는 다수의 힌지수단(30)을 매개로 회동되는 회동프레임(20);
탄성수단(40)을 통해 상기 회동프레임(20)에 탄력적으로 설치되는 셔터플레이트(50);
상기 셔터플레이트(50)의 일면에 결합되어 열처리챔버(200)에 형성된 장입개방구(210)를 개폐시키는 밀폐플레이트(60); 및
상기 밀폐플레이트(60)의 내부로 냉각수를 순환시켜 열적 변형을 방지하는 냉각수단(70);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체.
제1항에 있어서,
상기 각 힌지수단(30)은 장입개방구(210)와 근접되게 열처리챔버(200)에 고정된 다수의 힌지브라켓(31)과, 상기 힌지브라켓(31)에 힌지 연결되고 상기 회동프레임(20)을 삽입하여 고정하는 지지브라켓(32)과, 상기 지지브라켓(32)을 관통하여 상기 셔터플레이트(50)에 체결되는 한쌍의 고정축(323)으로 이루어지되,
상기 지지브라켓(32)은 중앙영역에는 상기 회동프레임(20)을 안착시켜 고정할 수 있는 결합홈(321)이 형성되고, 저면에는 상기 고정축(323)에 슬라이딩 삽입되는 승강축(322)이 고정되어 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체.
제2항에 있어서,
상기 탄성수단(40)은 상기 각 승강축(322)의 둘레에 축설되는 코일스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체.
제1항에 있어서,
상기 냉각수단(70)은 상기 각 힌지브라켓(31)의 힌지축에 결합되는 파이프커넥터(71)와, 상기 밀폐플레이트(60)의 내부를 경유하여 파이프커넥터(71) 연결되는 냉각수파이프(72)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체.
제1항에 있어서,
상기 셔터플레이트(50)에는 시일링(52)을 삽입할 수 있도록 삼각형태의 시일홈(51)이 형성되고,
상기 시일링(52)은 단면이 "캠" 형태인 것을 특징으로 하는 디스플레이 열처리챔버의 셔터조립체.