KR100397160B1

KR100397160B1 - 패널냉각장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100397160B1
Application number: KR10-1999-0057657A
Authority: KR
Inventors: 김신규
Original assignee: 한국전기초자 주식회사
Priority date: 1999-12-14
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2003-09-06
Also published as: KR20010056269A

Abstract

본 발명은, 하부몰드를 향해 승강가능하게 배치되며, 상기 하부몰드 내로 인접하강시 상기 하부몰드 내에서 성형된 패널로 냉각공기를 분사하는 어댑터를 갖는 패널냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상기 어댑터는, 냉각공기가 유입되는 유입덕트와, 상기 유입덕트로부터 분지되어 상기 패널의 내측 모서리영역까지 인접배치되며 상기 냉각공기를 상기 패널의 내측 모서리영역으로 토출시키는 다수의 분지덕트를 갖는 적어도 하나의 분사덕트와; 상기 분사덕트를 통해 토출된 냉각공기가 상기 패널의 저부면으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재와; 상기 분사덕트와 상기 차단부재 사이에 개재되어 상기 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 패널의 내측 모서리영역만을 냉각시킬 수 있도록 한 패널냉각장치가 제공된다.

Description

패널냉각장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR COOLING PANEL AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은, 패널냉각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 패널의 내측 모서리영역만을 냉각시킬 수 있도록 한 패널냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 용융로로부터 하부몰드에 용융유리물이 제공되면 하부몰드와 동축선상의 상방에 배치된 플런저(미도시)가 하강하여 하부몰드 내에 수용된 용융유리물(Gob)을 가압함으로써 하부몰드 내에 제공된 고브는 패널로 성형되게 되며, 패널의 성형공정이 완료된 후, 성형된 패널은 다음공정으로 취출된다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 음극선관용 패널의 성형설비는, 컬럼(113)과, 컬럼(113)을 중심으로 회전가능하게 배치되는 원반상의 턴테이블(111)을 가지며, 턴테이블(111)의 둘레방향에는 그 연부면에 패널의 성형 및 냉각, 취출을 위한 복수의 스테이션(＃1~＃11)을 이루는 하부몰드(112)들이 적치되어 있다.

제1스테이션에서는 용융로로부터 용융된 고브가 각 스테이션에 대응하도록 배치된 하부몰드(112) 내에 제공되며, 제3스테이션에서는 하부몰드(112) 상에 쉘몰드(미도시)가 배치되고 이어 플런저(미도시)라 일컫는 프레스장치가 하부몰드(112) 내에 제공된 고브를 가압함으로써 패널을 성형하게 된다. 제5,제7 및 제9스테이션에서는 성형된 패널의 냉각을 위해 하부몰드(112)에 냉각공기를 분사하여 하부몰드(112)를 적정 온도로 냉각시키게 되며, 제11,제2 및 제4스테이션에서는 하부몰드(112)를 자연방냉 시키게 된다. 그리고, 제6스테이션에서는 성형 및 냉각된 패널을 하부몰드(112)로부터 취출하여 후공정으로 이송시키게 되며, 제8 및 제10스테이션은 하부몰드(112)가 빈 상태로 통과하게 된다.

전술한 바와 같이, 제5,제7 및 제9스테이션에서는 하부몰드(112)로 냉각공기를 공급하여 하부몰드(112) 내에서 성형된 패널(P)을 냉각시킬 뿐만 아니라 성형된 패널(P)로 직접 냉각공기를 분사하여 패널(P)을 냉각시키게 된다.

도 2는 종래의 패널냉각장치(일본공개특허공보 특개평10-45417)의 어댑터를 도시한 측단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 종래의 어댑터(110)는 외관을 이루는 환상의 외판(117)과, 외판(117) 내에 고리상으로 배치되는 환상의 내판(119)과, 내판(119)과 외판(117) 사이에 마련되는 고리상의 토출구(115)를 갖는다.

이러한 어댑터(110)는 도시 않은 냉각공기공급부와 연통되어 있으며, 고리상의 토출구(115)는 패널(P)의 중앙영역 및 반경방향 외측영역 모두로 냉각공기를 토출하도록 되어 있다.

이러한 구성에 의해, 성형된 패널(P)의 냉각공정에 도달하게 되면 패널냉각장치의 어댑터(110)가 작동되게 된다.

먼저, 냉각공기공급부의 하향에 의해 어댑터(110)가 패널(P)의 상측에 근접배치하게 되면, 냉각공기공급부로부터 냉각공기가 어댑터(110)로 공급되어 냉각공기는 환상의 토출구(115)를 통해 패널(P)의 내측벽면으로 향한 다음 패널(P)을 냉각시키고 외부로 배출되게 된다.

그런데, 이러한 종래의 패널냉각장치는, 성형된 직후, 비교적 고온 상태의 패널을 전반적으로 냉각시킬 수는 있으나, 패널의 국부적인 위치만을 집중냉각시키기는 곤란하다는 문제점이 있다.

즉, 패널은, 다른 영역에 비해 내측 모서리 영역이 비교적 두껍게 성형되게되는 것이 보통이므로 패널냉각장치를 통해 성형된 패널의 냉각시킬 경우에는, 내측 모서리 영역으로 냉각공기를 집중시켜야만 냉각 후 온도차에 의한 치수변형 등의 불량이 발생되지 않는다.

그러나, 종래의 어댑터는, 토출구를 통해 토출된 냉각공기가 패널의 내측 모서리영역으로 향할 뿐만 아니라, 패널의 저부면으로도 향하도록 되어 있으므로, 패널의 내측 모서리영역만을 집중적으로 냉각시킬 수는 없는 구조로 되어 있다. 따라서, 냉각공정이 완료된 패널은 그 위치별 온도차에 기인한 치수변형의 불량이 발생될 수밖에 없다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 패널의 내측 모서리영역만을 냉각시킬 수 있도록 한 패널냉각장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 음극선관용 패널의 성형설비,

도 2는 종래의 패널냉각장치의 개략적인 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 패널냉각장치의 개략적인 측단면도,

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도,

도 5는 도 3의 요부확대도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 어댑터 12 : 분사덕트

13 : 유입덕트 14 : 분지덕트

20 : 절곡판부 21 : 다공판

24 : 차단부재 30 : 배출덕트

상기 목적은, 본 발명에 따라, 하부몰드를 향해 승강가능하게 배치되며, 상기 하부몰드 내로 인접하강시 상기 하부몰드 내에서 성형된 패널로 냉각공기를 분사하는 어댑터를 갖는 패널냉각장치에 있어서, 상기 어댑터는, 냉각공기가 유입되는 유입덕트와, 상기 유입덕트로부터 분지되어 상기 패널의 내측 모서리영역까지 인접배치되며 상기 냉각공기를 상기 패널의 내측 모서리영역으로 토출시키는 다수의 분지덕트를 갖는 적어도 하나의 분사덕트와; 상기 분사덕트를 통해 토출된 냉각공기가 상기 패널의 저부면으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재와; 상기 분사덕트와 상기 차단부재 사이에 개재되어 상기 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 유입덕트와 상기 각 분지덕트의 연통개구 영역에는 다공판이 개재되어 있는 것이 보다 효과적이다.

그리고, 상기 각 분지덕트는, 외곽에 배치되는 외측판과, 외측판과의 소정의 이격간격을 두고 상대적으로 내측으로 배치되는 내측판을 가지고 상기 유입덕트로부터 상기 패널의 내측 모서리영역을 향해 방사상으로 분지되어 있으며, 상기 외측판은 상기 내측판에 비해 상대적으로 상기 패널에 더욱 인접하게 배치되는 것이 유리하다.

또한, 상기 내측판은 상기 외측판에 비해 상기 패널의 저부면으로부터 상대적으로 높이가 더 높게 형성되는 것이 바람직하며, 상기 외측판은 상기 패널의 내측 모서리영역 상측에서 상기 패널의 측면으로 소정 각도 절곡되게 형성되어 있는 것이 보다 효과적이다.

한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 패널냉각장치의 제어방법에 있어서, 어댑터를 상기 하부몰드를 향해 하강시키는 단계와, 상기 어댑터가 상기 하부몰드 내의 소정의 하강위치에 도달되었을 때, 상기 어댑터를 통해 상기 하부몰드 내에서 성형된 패널의 내측 모서리영역으로 냉각공기를 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치의 제어방법에 의해서도 달성된다.

여기서, 상기 어댑터는, 상기 패널의 내측 모서리영역을 향해 냉각공기를 분사하는 적어도 하나의 분사덕트와, 상기 분사덕트를 통해 토출된 냉각공기가 상기 패널의 저부면으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재와, 상기 분사덕트와 상기 차단부재 사이에 개재되어 상기 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트를 포함하도록 구성할 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 패널냉각장치의 개략적인 측단면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 패널냉각장치(10)는 도시 않은 냉각공기공급부에 연통가능하게 설치되어 냉각스테이션에 도달시 패널(P)로 인접하게 접근된다.

이러한, 어댑터(10)는, 패널(P)의 내측 모서리영역(A)을 향해 냉각공기를 분사하는 다수의 분사덕트(11)와, 각 분사덕트(11)를 통해 토출된 냉각공기가 패널(P)의 저부면(B)으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재(24)와, 분사덕트(11)와 차단부재(24) 사이에 개재되어 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트(30)를 갖는다.

분사덕트(11)는, 냉각공기공급부의 하단에 결합되어 냉각공기공급부로부터 냉각공기가 최초 유입되는 유입덕트(13)와, 유입덕트(13)의 냉각공기 유동경로 중 일부영역으로부터 분지되어 패널(P)의 내측 모서리영역(A)까지 인접배치되며, 말단에 냉각공기가 토출되는 토출구(15)가 형성된 다수의 분지덕트(14)를 포함한다.

분지덕트(14)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 유입덕트(13)를 중심으로 사각 패널(P)의 각 모서리 영역으로 방사상으로 분지되어 있다. 그리고, 유입덕트(13)와 분지덕트(14)의 연통개구영역에는 다공판(21)이 개재되어 있다. 여기서, 다공판(21)은, 유입덕트(13)로부터 다수의 분지덕트(14)로 냉각공기량이 갑자기 증가함으로써, 패널(P)의 냉각불균형을 방지하기 위해 마련되어 있으므로, 다공판(21)의 구멍(22)의 크기와 수량은 유입덕트(13)로부터 다수의 분지덕트(14)를 통해 유동하는 냉각공기의 통과유량이 작아지지 않도록 적절히 고려하여 마련할 수 있다.

한편, 분지덕트(14)의 말단영역에 마련된 토출구(15)영역이 패널(P)의 내측 모서리영역(A)에 배치된 상태가 도 5에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 분지덕트(14)는, 외곽에 배치되는 외측판(17)과, 외측판(17)과의 소정의 이격간격을 두고 상대적으로 내측으로 배치되는 내측판(19)을 갖는다.

여기서, 외측판(17)은 내측판(19)에 비해 상대적으로 패널(P)에 더욱 인접하게 배치되도록 구성되어 있으며, 내측판(19)은 외측판(17)에 비해 패널(P)의 저부면으로부터의 높이가 상대적으로 높게 형성되어 있다. 이는, 각 분지덕트(14)를 통해 배출되는 냉각공기가 효과적으로 패널(P)의 내측 모서리영역(A)으로 향할 수 있도록 한 것일 뿐만 아니라, 냉각공기의 효과적인 배출을 위한 것이다.

또한, 외측판(17)의 말단에는 패널(P)의 내측 모서리영역(A) 상측에서 패널(P)의 측면으로 소정 각도 절곡되게 형성된 절곡판부(20)가 형성되어 있다. 이 절곡판부(20)는, 그 말단이 패널(P)에 접촉되지 않는 범위 내에서 패널(P)에 거의 근접하게 배치되며, 토출구(15)로 토출되는 냉각공기의 유동량을 넓힐 수 있도록 토출구(15)영역에서 둔각상태를 이루게 된다. 또한, 절곡판부(20)는, 토출되는 냉각공기를 패널(P)의 내측 모서리영역(A)으로 안내할 수 있도록 마련되어 있을 뿐만 아니라 패널(P)의 내측벽과 절곡판부(20) 사이의 이격틈새(C)를 통해 냉각공기가 외부로 방출되는 것을 방지하게 된다. 이에 의해, 각 분지덕트(14)의 토출구(15)를 통해 토출되는 냉각공기는 토출구(15)영역에서 절곡판부(20)에 의해 패널(P)의 내측 모서리영역(A)으로 안내된 다음, 라운딩된 패널(P)의 내측 모서리영역(A)을 부딪힌 후, 배출덕트(30)를 통해 배출될 수 있게 된다.

차단부재(24)는, 각 분지덕트(14) 사이에 마련되어 있으며, 유입덕트(13)의 단부면으로부터 브래킷(26)으로 고정되는 사각판상의 상판부(27)와, 상판부(27)의 단부로부터 하향절곡되어 어댑터(10)의 하강시, 패널(P)의 저부면(B)에 거의 근접배치되는 절곡부(29)를 갖는다. 이러한, 차단부재(24)는, 각 분지덕트(14)를 통해 토출된 냉각공기가 패널(P)의 내측 모서리영역(A)을 냉각시킨 다음, 패널(P)의 저부면(B)으로 유동하는 것을 방지하도록 마련된다. 이는, 전술한 바와 같이, 패널(P)의 내측 모서리영역(A)만을 국부적으로 냉각시켜 냉각온도차에 기인한 패널(P)불량을 방지하기 위함이다.

그리고, 각 분지덕트(14)와 차단부재(24) 사이에는, 전술한 배출덕트(30)가 마련되어 있다. 배출덕트(30)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 각 분지덕트(14)들 사이사이에 마련되게 되며, 배출덕트(30)는, 각 분지덕트(14)로부터 토출되는 냉각공기의 원활한 배출을 위해 최소한 각 분지덕트(14)들의 단면적의 합보다는 크게 성형되는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하여, 패널(P)이 성형된 후 냉각스테이션에 도달하게 되면, 별도의 하부몰드 냉각장치는 하부몰드(12)를 향해 냉각공기를 분사하게 되며, 이와동시에, 본 발명에 따른 패널(P)성형장치의 어댑터(10)가 작동되어 패널(P)의 내측벽면으로 인접하여 소정의 냉각위치에 도달하게 된다.

어댑터(10)가 소정의 패널(P) 냉각위치에 도달되면, 냉각공기공급부로부터 냉각공기가 공급되며, 냉각공기는 최초 유입덕트(13)를 통해 유입된 다음, 다공판(21)을 통해 각 분지덕트(14)로 향하게 된다.

이처럼, 각 분지덕트(14)를 통해 분지 유동하는 냉각공기는, 분지덕트(14)들의 말단 토출구(15)를 통해 패널(P)의 내측 모서리영역(A)으로 분사되게 된다. 이 때, 토출구(15)영역에는 전술한 바와 같이, 절곡판부(20)가 형성되어 있으므로, 냉각공기는 토출구(15)영역에서 절곡판부(20)에 의해 패널(P)의 내측 모서리영역(A)으로 안내될 수 있게 될뿐더러 라운딩된 패널(P)의 내측 모서리영역(A)을 부딪힌 후, 배출덕트(30)를 통해 배출되는 과정에서, 패널(P)의 상측으로, 즉, 패널(P)의 내측면과 절곡판부(20) 사이의 이격틈새(C)로 방출되지 않게 된다.

다음, 각 분지덕트(14)의 토출구(15)를 통해 패널(P)의 내측 모서리영역(A)으로 토출된 냉각공기는, 패널(P)의 모서리영역(A)을 집중적으로 냉각시킨 다음, 배출덕트(30)를 통해 외부로 배출되게 된다. 이 때, 패널(P)의 저부면(B) 영역에는 냉각공기가 패널(P)의 저부면(B)으로 향하는 것을 방지하는 차단부재(24)가 마련되어 있으므로, 각 분지덕트(14)의 토출구(15)를 통해 토출된 냉각공기는 단지 패널(P)의 내측 모서리영역(A)만을 집중적으로 냉각시킨 후 배출덕트(30)를 통해 외부로 배출될 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는, 패널(P)의 내측 모서리영역(A)을 향해 냉각공기를 분사하는 적어도 하나의 분사덕트(11)와, 분사덕트(11)를 통해 토출된 냉각공기가 패널(P)의 저부면(B)으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재(24)와, 분사덕트(11)와 차단부재(24) 사이에 개재되어 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트(30)를 마련함으로써, 패널(P)의 국부적인 위치, 즉, 패널(P)의 내측 모서리영역(A)만을 집중적으로 냉각시킬 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 패널(P)의 내측 모서리영역만을 냉각시킬 수 있도록 한 패널냉각장치 및 그 제어방법이 제공된다.

Claims

하부몰드를 향해 승강가능하게 배치되며, 상기 하부몰드 내로 인접하강시 상기 하부몰드 내에서 성형된 패널로 냉각공기를 분사하는 어댑터를 갖는 패널냉각장치에 있어서,

상기 어댑터는,

냉각공기가 유입되는 유입덕트와, 상기 유입덕트로부터 분지되어 상기 패널의 내측 모서리영역까지 인접배치되며 상기 냉각공기를 상기 패널의 내측 모서리영역으로 토출시키는 다수의 분지덕트를 갖는 적어도 하나의 분사덕트와;

상기 분사덕트를 통해 토출된 냉각공기가 상기 패널의 저부면으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재와;

상기 분사덕트와 상기 차단부재 사이에 개재되어 상기 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치.
제 1항에 있어서,

상기 유입덕트와 상기 각 분지덕트의 연통개구 영역에는 다공판이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치.
제 2항에 있어서,

상기 각 분지덕트는, 외곽에 배치되는 외측판과, 외측판과의 소정의 이격간격을 두고 상대적으로 내측으로 배치되는 내측판을 가지고 상기 유입덕트로부터 상기 패널의 내측 모서리영역을 향해 방사상으로 분지되어 있으며,

상기 외측판은 상기 내측판에 비해 상대적으로 상기 패널에 더욱 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치.
제 3항에 있어서,

상기 내측판은 상기 외측판에 비해 상기 패널의 저부면으로부터 상대적으로 높이가 더 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치.
제 3항에 있어서,

상기 외측판은 상기 패널의 내측 모서리영역 상측에서 상기 패널의 측면으로 소정 각도 절곡되게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치.
패널냉각장치의 제어방법에 있어서,

어댑터를 상기 하부몰드를 향해 하강시키는 단계와,

상기 어댑터가 상기 하부몰드 내의 소정의 하강위치에 도달되었을 때, 상기 어댑터를 통해 상기 하부몰드 내에서 성형된 패널의 내측 모서리영역으로 냉각공기를 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치의 제어방법.
제 6항에 있어서,

상기 어댑터는, 상기 패널의 내측 모서리영역을 향해 냉각공기를 분사하는 적어도 하나의 분사덕트와, 상기 분사덕트를 통해 토출된 냉각공기가 상기 패널의 저부면으로 유동되는 것을 방지하는 차단부재와, 상기 분사덕트와 상기 차단부재 사이에 개재되어 상기 냉각공기의 배출로를 형성하는 배출덕트를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널냉각장치의 제어방법.