KR100276171B1 - 플랫패널의 성형장치 및 플랫패널의 제조방법과 이러한 장치 및 방법을이용하여제조된음극선관용플랫패널성형품 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 성형장치 및 제조방법에 의해 제조되는 음극선관용 플랫 패널 성형품에 관한 것이다. 본 발명에 따른 플랫 패널의 성형장치는, 성헝될 플랫 패널의 일측 표면 및 상기 플랫 패널의 측연을 성형시기는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드상에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러 싸며 상기 플랫 패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 셀몰드를 포함하며, 특히, 상기 쉘몰드 및 상기 플런저는, 상호 인접영역에서, 상기 플랫 패널의 상부면우로부터 소정 높이 융기된 리프레스보상부를 형성하기 위한 상기 상부면으로부터 상향 함몰된 보상성형부를 형성하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 플랫 패널의 연마공정을 단축시킴으로써, 가공비용을 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 글라스원료의 손실을 줄일 수 있다.

Description

플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 장치 및 방법을 이용하여 제조된 음극선관용 플랫 패널 성형품

본 발명은, 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 장치 및 방법을 이용하여 제조된 음극선관용 플랫 패널 성형품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플랫 패널의 성형시 리프레스 및/또는 오버프레스에 의한 불량을 방지할 수 있으며 글라스원료를 절감시킬 수 있도록 한 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 장치 및 방법을 이용하여 제조된 음극선관용 플랫 패널 성형품에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 화상이 투사되는 패널과, 패널의 배후에 결합되는 깔때기 형상의 펀넬과, 전자총을 구비하여 펀넬에 결합되는 넥크를 가진다. 패널은 화상이 투사되는 페이스부와, 페이스부의 연부로부터 둘레 방향을 따라 절곡형성된 스커트부를 가지며 스커트부의 접합단면을 통하여 플리트 실링에 의해 펀넬에 접합된다.

통상의 음극선관용 패널은, 전면 페이스부가 전방을 향하여 만곡되게 형성되어 있어 전체직 설치공간이 증대하고, 모서리영역은 시각에 대해 경사각을 가지므로 화상인식이 용이하지 않다는 단점이 있다. 따라서. 최근에는 패널의 전면 페이스부를 평탄화한 플랫 패널이 고안되어 사용되고 있다. 그런데, 패널의 페이스부의 곡률반경을 단순히 증대시커 평탄화하게 되면, 음극선관의 글래스밸브로서 기계적강도가 떨어져, 제조공정에서의 진공처리시에 패널과 펀넬과의 플리트 실링부에 파손이 발생할 수 있다. 이러한 문제점 등을 고려하여 최근에는 스커트부를 제거한 플랫 패널이 사용되고 있다.

도5는 종래의 플랫 패널의 성형장치의 부분종단면도이고, 도6은 도5의 플랫 패널의 성형장치 의하여 성형된 플랫 패널의 사시도이고, 도7은 도6의 플랫 패널의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 확대단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 플랫 패널의 성형장치는 플랫 패널(140)의 하부표면(141)과 측연(142)을 성형시키는 하부몰드(110)와, 하부몰드(110)의 상단에 접촉되도록 배치되어 측연(142)으로부터 상향 경사지게 형성되는 베벨(145)을 성형시기는 쉘몰드(120)와., 하부몰드(110)에 공급되는 용융된 글라스고브(미도시)를 가압하여 플랫 패널(140)의 상부표면(1466)을 성형시키는 플런저(130)를 가진다.

하부몰드(110)는 거의 육면체형상을 가지며, 하부몰드(110)의 내부에는 용융된 글라스고브를 수용할 수 있도록 상부표면으로부터 함몰된 성형면이 형성되어 있다. 하부몰드(110)의 성형면은 플랫 패널(140)의 하부표면(141)을 성형시키는 하부성형부(113)와 각 측연(142)을 성형시키는 측연성형부(115)를 가지며, 하부성형부(113)와 측연성형부(115)의 경계영역에는 베벨(143)을 성형시킬 수 있도록 베벨 성형부(117)가 형성되어 있다.

쉘몰드(120)는 거의 사각루프형상을 가지며, 내측에는 플랫 패널(140)의 측연(142)으루부터 상향 경사지게 형성되는 베벨(145)을 성형시킬 수 있도록 베벨성형부(123)가 형성되어 있다. 그리고, 플런저(130)는 하부몰드(110)에 공급된 글라스고브를 가압하여 플랫 패널(140)의 상부표면(146)을 성형시킬 수 있도록 외측에 성형면이 형성되어 있다.

이러한 구성에 의하여, 도시않은 글라스용융로로부터 소정량의 글리스고브가 하부몰드(110)내에 공급되면 플런저(130)는 하향하여 글라스고브를 하향가압하게 된다. 가압된 글라스고브는 하부몰드(110) 및 쉘몰드(120)내 공간으로 거의 일정한 속도로 층전되어 플랫 패널(140)이 성형되게 된다. 이 때, 각 모서리영역은 각면의 중앙영역보다 글라스고브의 층전시간이 오래 걸리게 되므로 플런저(130)는 최종가압위치에서 가압상태를 유지하게 된다. 충전이 완료되면 플런저(130)는 플랫 패널(140)의 상부표면(146)으로부터 이격되어 초기위치로 환원하게 된다. 그러면, 플랫 패널(140)은 소정의 냉각공정을 거쳐 서서히 냉각돠며, 냉각이 완료되면, 플랫 패널(140)의 표면이 소정의 표면기칠기 및 평탄도를 가질수 있도록 도7에 도시된 바와 같이, 두께방향으로 소정의 경면가공폭(t1)만큼 연마가공하게 된다.

한편, 플런저(130)가 소정의 충전시간 동안 최종가압위치에서 가압상태를 유지하게 되면, 도6에 도시된 바와 같이, 플랫 패널(140)의 각 면의 증앙영역(s)에는 소위 리프레스라고 하는 현상에 의하여 플랫 패널(140)의 상부표면(146)에 판면으로부터 함몰된 플런저(130)의 압흔(147)이 헝성되어 잔존하게 된다.

그런데, 이러한 종래의 플랫 패널의 성형장치에 있어서는, 도7에 도시된 바와 같이, 플런저(130)의 압흔(147)이 플랫 패널(140)의 상부표면(146)으로부터 경면가공폭(t1)보다 깊게 형성되기 때문에, 경면연마가공시 압흔(147)을 제거할 수 있도록 플랫 패널(140)의 두께를 당초부터 압흔제거폭(t)만큼 두껍게 형성되도록 하고 있다.

따라서, 경면가공시 압흔(147)의 제거를 위하여 플랫 패널(140)의 상부표면(146) 전체를 두께방향으로 압흔제거폭(t)만큼 가공하게 됨으로써, 글라스원료의 손실이 많이 발생하게 될 뿐만 아니라 비교적 많은 연마제 및 연마시간이 소요되어 가공비용을 증대시키는 문제점이 있다.

또한, 이러한 종래의 플랫 패널의 성형장치에 있어서는, 플런저와 쉘몰드의 접촉영역에 불가피하게 틈새가 발생하게 되며, 이러한 틈새를 통하여 플런저의 가압성형시 소위 오버프레스에 의하여 글라스고브가 새어나와 응고된 얇은 막형상의 버어(burr)가 형성된다. 이러한 버어형성영역은 주변영역보다 상대적으로 냉각이 촉진되어 크랙 등이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 첫 번째 목적은, 연마공정을 단축시킴으로써, 가공비용을절감시킬 수 있는 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 장치및 방법을 이용하여 제조된 음극선관용 플랫 패널 성형품을 제공하는 것이며,

본 발명의 두 번째 목적은, 플런저의 가압성형시 글라스고브의 누설을 억제시켜 불량을 효과적으로 방지할 수 있는 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 장치 및 방법을 이용하여 제조된 음극선관용 플랫 패널 성형품을 제공하는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 플랫 패널의 성형장치의 부분종단면도.

도2는 도1의 요부확대단면도.

도3은 도1의 플랫 패널의 성형장치에 의하여 성형된 플랫 패널의 사시도.

도4는 도3의 플랫 패널의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 확대단면도.

도5는 종래의 플랫 패널의 성형장치의 부분종단면도.

도6은 도5의 플랫 패널 성형장치에 의해 성형된 플랫 패널의 사시도.

도7은 도6의 플랫 패널의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 확대단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 하부몰드 20 : 쉘몰드

23 : 베벨성형부 25, 37 : 부분보상성형부

30 : 플런저 33 : 평탄성형부

35 : 측주면 40 : 플랫 패널

47 : 리프레스보상부

상기 목적은, 본 발명에 따라, 성형될 플랫 패널의 일측 표면 및 상기 플랫 패널의 측연을 성형시키는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드상에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러 싸며 상기 플랫 패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 쉘몰드를 포함하는 플랫 패널의 성형장치에 있어서, 상기 쉘몰드 및 상기 플런저는, 상호 인접영역에서, 상기 플랫 패널의 상부면으로부터 소정 높이 융기된 리프레스보상부를 형성하기 위한 상기 상부면으로부터 상향 함몰된 보상성형부를 형성하는 것을 특징으로 하는 플랫 패널의 성형장치에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 쉘몰드와 상기 플런저는 상기 플랫 패널의 성형시 높이방향에서 상호 단차를 두고 상호 인접하는 것이 바람직하다.

상기 단차는 0.5∼3㎜의 범위를 갖는 것이 효과적이며, 상기 플랫 패널의 성형시 상기 플런저의 에지가 상기 쉘몰드의 에지보다 하측에 위치되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 플런저의 에지는 상기 플런저의 성형면 중앙에 대해 소정의 높이차를 두고 형성되는 것이 효과적이다.

여기서, 상기 높이차는 0.5∼3㎜의 범위를 갖는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 성형될 플랫 패널의 일측 표면 및 상기 플랫 패널의 측연을 성형시키는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드상에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러 싸며 상기 플랫 패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 쉘몰드를 포함하는 플랫 패널의 성형상치를 이용한 플랫 패널의 제조방법에 있어서, 상기 플런거를 하강시켜 상기 히부몰드상에 공급된 글라스고브를 상기 하부몰드의 전면에 걸쳐 분산시키는 단계와, 상기 쉘몰드와 상기 플런저의 인접영역에 상기 플랫 패널의 상부면으로부터 돌출된 리프레스보상부를 형성시키는 단계와, 상기 리프레스보상부를 연마하여 상기 리프레스보상부를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랫 패널의 제조방법이 제공된다.

그리고, 본 발명의 또 다른 분야에 따르면, 성형될 플랫 패널의 일측 표면 및 상기 플랫 패널의 측연을 성형시키는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드상에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러 싸며 상기 플랫 패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 쉘몰드를 포함하는 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법에 의해 제조되는 음극선관용 플랫 패널 성형품에 있어서, 상기 플런저에 의해 성형되는 표면과, 상기 플런저와 상기 쉘몰드의 상호 접촉영역에 상기 플런저에 의해 성형되는 표면으로부터 융기된 리프레스보상부를 갖는 음극선관용 플랫 패널 성형품이 제공된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 플랫 패널의 성형장치의 부분종단면도이고, 도2는 도1의 요부확대도이며, 도3은 도1의 플랫 패널의 성형장치에 의해 성형된 플랫 패널의 사시도이고, 도4는 도3의 플랫 패널의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 확대단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플랫 패널의 성형장치는, 플랫 패널(40)의 하부표면(42) 및 각 측연(43)을 성형시키는 하부몰드(10)와, 하부몰드(10)의 상측에 배치되는 쉘몰드(20)와, 이들 하부몰드(10) 및 쉘몰드(20)의 조합내에 공급된 용융 글라스고브(미도시)를 가압하는 플런저(30)를 가진다.

하부몰드(10)는 육면체형상을 가지며, 내부에는 글라스고브를 수용할 수 있도록 상측 표면으로부터 함몰된 성형면이 형성되어 있다. 하부몰드(10)의 성형면은 플랫 패널(40)의 하부표면(42)과 각 측연(43)을 성형시킬 수 있도록 하부성형부(l3) 및 측연성형부(15)를 가지며, 이들 하부성형부(13) 및 측연성형부(15)의 경계 영역에는 플랫 패널(40)의 각 측연(43)으로부터 하향 경사지게 형성된 베벨(44)을 성형시키는 베벨성형부(17)가 둘레 방향을 따라 형성되어 있다.

쉘몰드(20)는 거의 사각루프형상을 가지며, 하부몰드(10)의 상측에 배치결합된다. 쉘몰드(20)는 내측을 향해 상향 경사지게 돌출되어 플랫 패널(40)의 측연(43)의 상측에 베벨(46)을 성형시킬 수 있도록 형성된 베벨성형부(23)와, 베벨성형부(23)의 말단으로부터 하부몰드(10)의 하부성형부(13)와 나란하게 내측을 향하여 연장된 부분보상성형부(25)를 가진다. 쉘몰드(20)는, 도2에 도시된 바와 같이, 베벨성형부(23)가 하부몰드(10)의 측연성형부(15)와 상호 단차(c)를 이룰수 있도록 형성되며, 여기서, 단차(c)는 오버프레스에 의한 글라스고브의 누설을 효과적으로 억제시킬 수 있도록 0.5∼3㎜내에서 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

플런저(30)는 사각단면형상을 가지며, 하부몰드(10) 및 쉘몰드(20)의 조합에 대해 승강가능하도록 설치된다. 플런저(30)의 하단면 중앙영역에는 플랫 패널(40)의 상부면(48)을 성형시키도록 평탄면을 가지는 평탄성형부(33)가 형성되어 있다.

플런저(30)의 평탄성형부(33)와 각 측주면(35)사이에는 쉘몰드(20)의 부분보상성형부(25)와 상호 협조적으로 플랫 패널(40)에 돌출된 리프레스보상부(47)를 성형시키는부분보상성형부(37)가 형성되어 있다.

부분보상성형부(37)는 각 측주면(35)과의 경계영역에 평탄성형부(33)로부터 소정의 높이차(b)를 두고 외주에지가 형성되도록 만곡형성된다. 여기서, 높이차(b)는 0.5∼3㎜ 범위를 가지는 것이 바람직하며, 부분보상성형부(37)의 폭(w)은 각측주면(35)로부터 평탄성형부(33)를 향하여 15∼30㎜ 범위에 걸쳐 헝성되는 것이 바람직하다. 또한, 플런저(30)는 외주에지가 쉘몰드(20)의 부분보상성형부(25)의내측에지에 대해 소정의 단차(a)를 가지도록 최종가압위치를 가지며, 단차(a)는 오버프레스에 의한 글라스고브의 누설을 효과적으로 억제시킬 수 있도록 0.5∼3㎜범위를 가지도록 구성하는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하여, 하부몰드(10)의 상측에 쉘몰드(20)가 배치되고 도시않은 글라스용융로로부터 소정량의 글라스고브가 공급되면, 플런저(30)는 글라스고브에 접촉되도록 하강하여 글라스고브를 가압하게 된다. 플런저(30)는 외주에지가 쉘몰드(20)의 내측에지보다 소정폭(a) 돌출되는 최종가압위치까지 하강하게 되며, 이에 따라 가압된 글라스고브는 중앙영역으로부터 외주면을 향하여 거의 일정한 층전속도를 가지고 충전되게 된다.

이때, 쉘몰드(20)의 부분보상성형부(25) 및 플런저(30)의 부분보상성형부(37)는 상호 협조하여 보상성형부를 형성함으로써, 쉘몰드(20)와 플런저(30)의 상호 접촉영역을 따라 플랫 패널(40)에 상부면(48)으로부터 돌출된 리프레스보상부(47)를 형성시키게 된다. 또한. 하부몰드(10) 및 쉘몰드(20)의 상호 접촉영역 및 쉘몰드(20)와 플런저(30)의 상호 접촉영역은, 각각 상호 소정폭(c, a)의 단차를 가지도록 결합됨으로써, 오버프레스에 의하여 글라스고브가 틈새를 통하여 누설되는 것이 효과적으로 억제된다.

한편, 층전이 완료되면 플런저(30)는 성형된 플랫 패널(40)로부터 이격되어초기위치로 환원하게 되는데, 리프레스보상부(47)에는 리프레스에 의해 표면으로부터 함몰된 플런저(30)의 압흔(49)이 잔존하게 된다. 성형된 플랫 패널(40)은 소정의 냉각공정을 거쳐 서서히 냉각되며, 냉각이 완료되면 소정의 연마공정을 거치게 된다. 연마공정에서는 플런저(30)의 압흔(49)이 형성된 리브(47)를 제거시킴과 동시에, 플랫 패널(40)을 도2 및 도4에 도시된 연마선(g)까지 소정폭(d)(통상0.5㎜ 정도임) 연마하여 플랫 패널(40)이 소정의 표면거칠기 및 평탄도를 가지도록한다.

이와 같이, 쉘몰드와 플런저의 상호 인접영역에 플랫 패널의 상부면으로부터 소정 높이 융기된 리프레스보상부를 형성하기 위한 상기 상부면으로부터 상향 함몰된 보상성형부를 형성되도록 함으로써, 성형시 리프레스현상에 의해 발생되는 플런저의 압흔을 제거하는 연마공정을 용이하게 단축시켜 가공비용을 절감시킬 수 있다.

또한, 하부몰드의 측연성형부로부터 쉘몰드의 베벨성형부가 소정의 단차를가지도록 하고, 플런저의 외주에지가 쉘몰드 부분보상성형부의 내측에지와 소정의단차를 가지도록 함으로써, 플런저의 가압성형시 오버프레스에 의한 글라스고브의 누설을 효과적으로 억제시켜 붙량을 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 연마공정을 단축시킴으로써, 가공비용을 절감시킬 수 있는 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한 장치 및 방법을 이용하여 제조된 음극선관용 플랫 패널 성형품이 제공된다.

또한, 본 발명에 따르면, 플런저의 가압성형시 글라스고브의 누설을 억제시켜 불량을 효과적으로 방지할 수 있는 플랫 패널의 성형장치 및 플랫 패널의 제조방법과 이러한, 장치 및 방법을 이용하여 제조된 옴극선관용 플랫 패널 성형품이 제공된다.

Claims (7)

1. 성형될 플랫패널의 일측 표면 및 상기 플랫패널의 측연을 성형시키는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드상에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러싸며 상기 플랫패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 쉘몰드를 포함하는 플랫패널의 성형장치에 있어서, 상기 쉘몰드 및 상기 플런저는, 상기 플랫패널의 성형시 높이방향에서 상호 단차를 두고 상호 인접하며, 상호 인접영역에서, 상기 플랫패널의 상부면으로부더 소정 높이 융기된 리프레스보상부를 형성하기 위한 상기 상부면으로부터 상향 함몰된 보상성형부를 형성하는 것을 특징으로 하는 플랫패널의 성형장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 단차는 0.5∼3㎜의 빔위를 갖는 것을 특징으로 하는 플랫패널의 성형장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 플랫패널의 성형시 상기 플런저의 에지가 상기 쉘몰드의 에지보다 하측에 위치되는 것을 특징으로 하는 플랫패널의 성형장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 플런저의 에지는 상기 플런저의 성형면 중앙에 대해 소정의 높이차를 두고 형성되는 것을 특징으로 하는 플랫패널의 성형장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 높이차는 0.5∼3㎜의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 플랫패널의 성형장치.
6. 성형될 플랫패널의 일측 표면 및 상기 플랫패널의 측연을 성형시키는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드 상에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러싸며 상기 플랫패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 쉘몰드를 포함하는 플랫패널의 성형장치를 이용한 플랫패널의 제조방빕에 있어서, 상기 플런저를 하강시겨 상기 하부몰드상에 공급된 글라스고브를 상기 하부몰드의 전면에 걸쳐 문산시키는 단계와; 상기 쉘몰드와 상기 플런저의 인접영역에 상기 플랫패널의 상부면으로부터 돌출된 리프레스보상부를 형성시키는 단계와; 상기 리프레스보상부를 연마하여 상기 리프레스보상부를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랫패널의 제조방법.
7. 성형될 플랫패널의 일측 표면 및 상기 플랫패널의 측연을 성형시키는 하부몰드와, 상기 하부몰드에 대해 승강가능하도록 설치되어 상기 하부몰드에 공급된 글라스고브를 가압성형하는 플런저와, 상기 하부몰드의 상단 영역에 배치되어 상기 플런저의 외측연부를 둘러싸며 상기 플랫패널의 측연에 베벨을 형성하기 위한 베벨성형부를 갖는 쉘몰드를 포함하는 플랫패널의 성형장치 및 플랫패널의 제조방법에 의해 제조되는 음극선관용 플랫패널 성형품에 있어서, 상기 플런저에 의해 성형되는 표면과, 상기 플런저와 상기 쉘몰드의 상호 접촉영역에 상기 플런저에 의해 성형되는 표면으로부터 융기된 리프레스보상부를 갖는 음극선관용 플랫패널 성형품.