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네온관 제작 방식으로 외부전극 형광램프 제작 \r
2005-05-01 |   지면 발행 ( 2005년 5월호 - 전체 보기 )

최근 사인 시장에서 차세대 광원 바람이 거세다. 사인 입체화 경향에서 채널사인이 선두주자로 나서면서 내부 에 새로운 신광원을 적용하는 사례가 늘고 있다. 그 중 하나가 EEFL인데, 네온관 제작 방식으로 EEFL을 제작해 사인에 활용하는 네온업체가 있어 화제다. 옥외용 EEFL(외부전극 형광램프)인 EENL(외부전극 네온램프)를 개발한 평화네온을 찾았다.

취재·촬영 협조_평화네온, 해금강 호텔


파손위험·주문생산 시 단가 상승 문제 해결
EEFL(외부전극 형광램프)은 램프 방전을 담당하는 전극이 외부에 있다. EEFL은 CCFL과 전극 위치에 따라 쉽게 구별할 수 있다. 주로 평판 디스플레이 광원으로 사용하는 CCFL이나 우리에게 익숙한 일반네온, 콜드캐소드램프 모두 램프 내부에 전극이 있는 형광램프(CCFL) 일종이다. EEFL은 고른 휘도와 높은 조도로 주목받고 있지만 원하는 형태를 위해서는 주문 생산해야 하고 얇은 관경으로 파손위험이 높아 옥외광고 적용에 한계점을 보여 왔다. 이 때문에 주로 라이트 패널 내부 광원 위주로 활용돼왔다.
현재 EEFL은 일반네온이나 콜드캐소드와 달리 일정한 규모 이상인 업체에서 주로 생산하고 있다. 대량생산을 위해서는 배기 과정에서 자동화한 대형 장비가 필요하기 때문이다. 또 EEFL 타깃이 옥외광고용이 아니라 범용 산업에 맞춰있어 제품 형태가 일정한 기성품으로 판매한다. 이런 이유로 사인업계에서는 라이트 패널을 제외하고 고객들이 원하는 길이와 형태를 신축적으로 대응할 수 없었다.
평화네온이 개발한 EENL(외부전극 네온램프)은 여러 가지 EEFL(외부전극형광램프) 중 하나다. EENL은 제작 과정에서 네온관 제작 장비를 그대로 이용하고, 일반 네온과 마찬가지로 옥외사용이 가능하다. 평화네온 조정열 대표는 “기존 EEFL은 관경이 얇아 옥외현장에서 파손 가능성이 있고, 벤딩을 위해서는 주문 제작이 필요했다”면서 CCFL과 달리 전극이 외부에 있어 병렬로 연결할 수 있고, 램프 간 전압편차를 줄여 고른 휘도를 구현할 수 있는 EEFL 장점은 그대로 유지했다고 설명한다.
네온 전극을 이용해 램프 배기
EENL은 기존 EEFL에 비해 관경이 굵다. 관경을 늘리면서 옥외에서 파손 가능성이 낮아지고 벤딩 작업 역시 수월해졌다. 이 점이 가능한 이유는 전극을 제외하고 기존 일반 네온 제작에 사용하는 자재와 장비를 그대로 이용하기 때문이다. 제작에 따른 추가 장비 구입 부담이 없고 기존 제작 장비로 일반 네온과 EENL을 동시에 생산할 수 있다고 한다.
EENL을 제작하는 방법은 다음과 같다. 우선 일반 네온 제작에 사용하는 유리관을 자신이 원하는 길이로 자르고 외부 전극을 부착할 특수 유리관을 부착한다. 이 유리관은 한쪽이 막혀 있어 유리관을 밀봉하는 구실을 한다. 일반 네온관은 전극을 부착하면서 자연스럽게 유리관을 밀봉하지만 EENL은 특별히 제작한 유리관을 부착해 밀봉하는 점이 다르다. 유리관을 밀봉한 후 네온 전극을 부착한다. 네온 전극을 별도로 부착하는 이유는 배기를 위해서다. 일반 네온관 배기 과정을 EENL에서 이용하는 것이다.
EENL은 외부전극 형광램프이므로 유리관을 밀봉한 후에는 외부전극으로 배기를 할 수 없어 네온 전극을 부착해 배기를 한다. 배기가 끝나면 네온 전극을 제거하고 램프 양 끝에 전극 처리를 하면 완성이다. EEFL 전극 형태와 재질에는 여러 가지가 있다. 평화네온에서는 그 중 알루미늄으로 램프 양 끝을 테이핑하거나 카본 코팅해 제작한다. 자신이 원하는 형태가 있으면 일반 네온관과 마찬가지로 벤딩하면 된다.
설명을 들어보면 상당히 간단한 공정이지만 제작은 그리 만만치 않다. 일반 네온은 전극을 부착하면서 램프가 자연스럽게 밀봉된다. 배기를 마칠 때까지 네온관 내부에 주입한 수은량과 가스 압력에 변화가 생길 가능성이 적다. 하지만 EENL은 배기를 위해 네온 전극을 부착하고 제거하기 때문에 이 과정에서 문제가 발생할 가능성이 있다고 한다. 숙련된 기술로 전극을 제거하지 않으면 생산하는 램프마다 내부 압력과 주입 가스양이 달라 조도와 수명에 영향을 끼칠 수 있다.
보통 EEFL 생산업체들은 균일한 램프 성능을 위해 자동 배기 시스템을 이용한다. 이런 대규모 장비를 이용하는 이유는 평판 디스플레이나 실내 라이트 패널에는 정확하고 균일한 조도가 필수기 때문이다. 이 점에 대해 조대표는 “사인에서는 LCD 모니터처럼 램프 조도 오차를 수mcd(밀리칸델라)로 맞출 필요가 없다”면서 기존 일반 네온관 제작 경험이 있는 업체들은 얼마든지 조도가 균일한 제품을 얻을 수 있을 수 있다고 설명한다. 또 “현재 네온 전극 부착과 제거를 자동화하기 위한 장비를 개발 중”이라고 밝혔다.
국립공원 ‘해금강’ 관광단지 호텔에 적용
평화네온에서는 자체 개발한 EEFL인 EENL로 여러 사인을 제작해왔다. 그 중 하나가 국립공원 해금강 관광단지 내 위치한 ‘해금강 호텔’이다. 기존 해금강 호텔 사인은 일반 네온을 광원으로 사용한 채널사인이었다. 평소 메인 사인의 주목성에 부족함을 느끼고 있던 해금강 호텔 측은 지난 해 초고휘도 LED 채널사인으로 교체했다.
하지만 이번에는 조도가 문제가 됐다. 적색 LED 채널사인은 문제가 없었으나 백색 LED를 사용한 채널에 대해 호텔 측에서 평화네온에 조도 해결을 의뢰했다. 조대표는 자체개발한 EENL을 사용하기로 하고 호텔 측과 합의, 채널사인 내부 광원을 백색 LED에서 백색 EENL로 교체했다. 문자 형태에 따라 EENL을 벤딩, 램프를 병렬연결하고 EEFL용 인버터를 사용해 설치했다. 적색 LED 채널사인과 조도 균형이 맞춰지자 호텔 측에서는 상당히 만족했다고 한다.
현재 평화네온에서는 직경 8, 10, 12, 14mm EENL을 생산하고 있다. 조대표는 “가장 큰 문제는 인버터다. 14mm 이상 EENL도 생산할 수 있지만 인버터 용량 부족으로 어렵다”고 설명한다. 실제로 옥외용 EEFL 인버터는 아직 수요가 거의 없어 제작업체에서 개발을 꺼리는 현실이다. 아울러 14mm 이상을 넘어서면 성능이 급격히 떨어지는 EEFL 특성상 콜드캐소드 램프 급 제품을 생산할 필요성도 못 느끼고 있다.
다른 문제는 조도를 높일수록 열이 발생한다는 점이다. 빛을 내기 위해 EEFL을 흐르는 전류는 모두 빛으로 바뀔 수 없기 때문에 열로도 방출된다. 사인 내부에 열이 누적되면 램프 자체와 인버터에 무리가 갈 수 있다. 조대표는 여름철에 급격히 올라가는 기온과 자체 열에 대비해 해금강 호텔 채널문자에도 통풍구를 만들었다. 그러나 통풍만으로는 한계가 있기 때문에 열 방출과 내구성을 고려하고 설계한 부품 사용이 필수다. 조대표는 옥외용 EEFL 시장이 커지면 기존 제조업체에서 이런 부품들을 출시할 것으로 예상하고 있다.
현재 평화네온에서 겨냥하고 있는 EENL 용도는 일반 네온 대체용이다. 현재 14mm EENL 밝기는 약 7,000mcd 정도다. 이 조도로 형광등이나 일반 네온을 충분히 대체할 수 있다는 것이 조대표 생각이다. “현재 침체한 일반 네온을 대신할 카드인 셈이다. 네온이 필요한 모든 곳에 고가램프를 쓸 수 없지 않느냐”고 지적했다. 평화네온에서도 현재 같은 장비를 이용해 일반 네온과 EENL을 생산하고 있다.
최근 사인 시장 변화와 신광원 등장으로 일반 네온 선호도가 낮아져 네온 제작업체들은 어려움을 겪고 있다. 새로운 돌파구를 찾아야 한다는 것은 누구나 공감할 것이다. 조대표는 “나도 20년 가까이 네온관을 제작해왔다. 일반 네온 시장이 어렵다고 하루아침에 다른 분야 전문가가 될 수는 없는 일 아닌가. 본인을 포함한 모든 네온업체들이 현재 갖춘 능력을 이용해 고객들에게 새롭게 제시할 수 있는 것을 찾아야 한다”면서 “EENL이 전체 네온 업계에 도움이 되기를 원한다”고 밝혔다.
정세혁 기자_jsh3887@signmunhwa.co.kr

<SignMunhwa>

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