KR100425607B1 - 모일부 절단장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 모일부 절단장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 넥크가 접합되는 펀넬의 후면 모일부의 절단위치를 설정하고 절단시키는 모일부 절단장치의 제어방법에 있어서, 상기 모일부의 절단위치 설정을 위해 상기 펀넬에 길이측정의 기준선을 설정하는 단계와, 상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이를 측정하는 단계와, 측정된 상기 넥크의 길이값은 수령하는 단계와, 상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이와 상기 넥크의 측정 길이값에 기초하여 상기 기준선으로부터의 상기 모일부의 절단위치를 설정하는 단계와, 설정된 상기 모일부의 절단위치를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 넥크의 길이값에 기초하여 펀넬의 모일부 절단위치를 설정한 후, 모일부를 절단하여 넥크와 펀넬을 상호 융착시킴으로써 융착부위의 품위가 균일해 질 수 있게 될 뿐만 아니라 유지 및 관리를 용이하게 할 수 있게 된다.

Description

모일부 절단장치 및 그 제어방법{device for cutting moil and control method therof}

본 발명은, 모일부 절단장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 넥크의 길이값에 기초하여 펀넬의 모일부 절단위치를 설정한 후, 모일부를 절단하여 넥크와 펀넬을 상호 융착시킴으로써 융착부위의 품위가 균일해 질 수 있게 될 뿐만 아니라 유지 및 관리를 용이하게 할 수 있는 모일부 절단장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 전방에 마련되어 화상이 투사되는 패널과, 모일부가 형성되어 있는 깔때기 형상으로 패널의 후방에 결합되는 펀넬과, 펀넬의 후면 모일부에 결합되는 넥크를 가진다. 그리고, 패널과 펀넬은 플리트 실링에 의해 상호 접합되며, 펀넬과 넥크은 가압융착에 의해 접합되게 되는데, 펀넬의 후면 모일부에 넥크를 가압융착시키기 위해서는, 우선 모일부를 일정한 길이만큼 절단한 후, 넥크와 펀넬을 상호 융착시키게 된다.

그런데, 종래의 모일부 절단장치에 있어서는, 모일부의 절단위치가 넥크의 길이에 보상되지 않기 때문에 넥크(110)와 펀넬(112)간의 융착부위(148)의 품위가 손상된다는 문제점이 있다.

즉, 제작되는 넥크의 길이가 만일 ±0.1㎜의 허용공차 내에 있지 않을 경우에는 넥크와 펀넬을 상호 융착시키는 과정에서, 도 7의 (가) 및 (나)에 도시된 바와 같이 융착부위(148)에 물주머니형상이 발생하거나, 융착부위(148)가 잘록하게 내향 만곡되는 경우가 종종 발생하므로 종래의 설비로는 이 같은 현상을 방지시켜넥크(110)와 펀넬(112)간의 융착부위(148)의 품위와 목표높이를 일정하게 유지시키거나 관리하기가 그다지 용이하지 않다는 문제점이 있다.

따라서, 근자에 있어서는, 이 같은 융착부위(148)의 기형현상을 방지하고 목표높이를 일정하게 유지하는 것은 매우 중대한 문제로 대두되게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 넥크의 길이값에 기초하여 펀넬의 모일 절단위치를 설정한 후, 모일의 절단한 다음 넥크와 펀넬을 상호 융착시킴으로써 융착부위의 품위가 균일해 질 수 있도록 한 모일부 절단장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 유지 및 관리가 매우 용이하며 제조비용을 감소시킬 수 있도록 한 모일부 절단장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 모일부 절단장치의 작동상태를 개략적으로 도시한 측면도,

도 3은 요크링의 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 넥크와 펀넬간의 융착과정을 개략적으로 도시한 도면,

도 5는 본 발명에 따른 모일부 절단장치의 제어흐름도,

도 6은 본 발명에 따른 모일부 절단장치의 제어블럭도,

도 7의 (가) 및 (나)는 종래의 펀넬과 넥크의 상호 접합된 접합영역의 확대도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 넥크 12 : 펀넬

14 : 모일부 30 : 모일절단부

40 : 요크링 52 : 넥크길이 측정부

54 : 절단위치 설정부

상기 목적은, 본 발명에 따라, 원기둥 형상의 중공관 넥크가 접합되는 펀넬의 후면 모일부의 절단위치를 설정하고 절단시키는 모일부 절단장치에 있어서, 상기 모일부의 절단위치 설정을 위해 상기 펀넬에 길이측정의 기준선을 설정하는 기준선 설정부와, 측정된 상기 넥크의 길이값은 수령하는 넥크길이값 수령부와, 상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이와 상기 넥크의 측정 길이값에 기초하여 상기 기준선으로부터의 상기 모일부의 절단위치를 설정하는 절단위치 설정부와, 상기 절단위치 설정부에 의해 설정된 상기 모일부의 절단위치를 절단하는 모일절단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 기준선 설정부는, 상기 펀넬의 모일부를 통과하여 상기 펀넬의 경사면에 접촉가능하도록 승강하는 요크링과, 상기 요크링을 승강구동시키는 승강구동수단과, 상기 요크링이 상기 펀넬의 경사면에 접촉되었을 때, 상기 요크링의 높이를 측정하는 센서를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 승강구동수단은 실린더인 것이 효과적이며, 상기 기준선은 상기 펀넬의 경사면 영역에 설정되는 것이 유리하다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 넥크가 접합되는 펀넬의 후면 모일부의 절단위치를 설정하고 절단시키는 모일부 절단장치의 제어방법에 있어서, 상기 모일부의 절단위치 설정을 위해 상기 펀넬에 길이측정의 기준선을 설정하는 단계와, 상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이를 측정하는 단계와, 측정된 상기 넥크의 길이값은 수령하는 단계와, 상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이와 상기 넥크의 측정 길이값에 기초하여 상기 기준선으로부터의 상기 모일부의 절단위치를 설정하는 단계와, 설정된 상기 모일부의 절단위치를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치의 제어방법에 의해서도 달성된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 모일부 절단장치의 작동상태를 개략적으로 도시한 측면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모일부 절단장치는, 지지프레임(18)과, 지지프레임(18)의 일측에 기립배치되는 컬럼(20)과, 컬럼(20)의 길이방향에 대해 승강가능하게 배치되는 모일절단부(30)를 갖는다. 그리고, 절단장치의 일측에는 다수의 펀넬(12)이 수평방향으로 이동가능하도록 워킹빔(28)이 마련되어 있다.

컬럼(20)의 연부면에는 상하방향을 따라 모일절단부(30)의 승강이동을 가능케 하는 볼스크루(22)가 설치되어 있으며, 컬럼(20)의 상부에는 볼스크루(22)를 축선방향으로 정역회전시키는 서보모터(24)가 배치되어 있다.

모일절단부(30)는 볼스크루(22)에 승강가능하게 배치되는 승강편(32)과, 승강편(32)에 결합되는 지지부(34)와, 지지부(34)의 하단에 배치되어 모일부(14)를 사이에 두고 상호 대향 배치되는 버너(36) 및 커팅툴(38)을 갖는다. 여기서, 버너(36)는 절단하고자 하는 모일부(14)의 절단위치를 양측에서 가열할 수 있도록 좌우 한 쌍으로 이루어져 있으며, 커팅툴(38)은 좌우 이동가능하게 배치되어 모일부(14)가 적절히 용융가열된 상태에서 수평이동하여 모일부(14)에 충격을 가함으로써 모일부(14)를 절단시키게 된다.

모일절단부(30)의 하부영역에는 도 3에 도시된 바와 같이, 펀넬(12)의 모일부(14)를 고리상으로 둘러싸도록 펀넬(12)의 외주면에 접착되어 모일부(14)의 절단위치등을 설정할 수 있도록 길이측정의 기준선(R/L)을 설정하며, 펀넬(12)의 센터링을 조정하는 기준선 설정부(40)가 마련되어 있다. 본 실시예에서는 기준선 설정부(40)를 요크링으로 설명하고 있다. 요크링(40)내에는 모일부(14)의 출입을 허용하는 관통공(41)이 형성되어 있으며, 요크링(40)의 일측에는 컬럼(20)에 대해 승강가능하게 배치되는 승강구동부(42)가 마련되어 있고, 승강구동부(42)의 저부에는 승강구동부(42)를 승강운동시키는 실린더(44)가 배치되어 있다. 그리고,실린더(44)의 일측에는 요크링(40)이 하강하여 펀넬(12)의 외주면에 접촉되었을 때, 그 접촉면을 기준선(R/L)으로 설정하는 거리센서(46)가 배치되어 있다.

이러한 구성에 의해, 워킹빔(28)상에서 이동되는 펀넬(12)이 절단장치에 위치하게 되면, 먼저, 실린더(44)에 작동유체가 공급되어 요크링(40)이 하강하여 펀넬(12)의 외주면에 접촉됨으로써 길이측정을 위한 기준선(R/L)이 설정된다.

이렇게, 기준선(R/L)이 설정되면, 자세히 후술할 절단위치 설정부(54)가 모일부(14)의 절단위치를 설정하게 되고, 모일부(14)가 한 쌍의 버너(36)와 커팅툴(38) 사이에 배치되도록 서보모터(24)가 구동되어 모일절단부(30)를 하향이동시킨다. 다음, 모일부(14) 사이에 상호 대향배치된 한 쌍의 버너(36)가 작동되어 모일부(14)의 절단위치 양 측면을 소정 시간 가열한 후, 커팅툴(38)은 가열된 모일부(14)에 소정의 충격을 가하여 모일부(14)를 절단시키게 되면, 다시 서보모터(24)는 역방향으로 구동되어 모일절단부(30)를 상향이동시키게 되고, 워킹빔(28)은 재작동하여 모일부(14)가 절단된 펀넬(12)을 다음 공정인 넥크융착장치로 이송시키게 된다.

한편, 상기와 같이 모일부(14)가 절단되는 과정 중, 모일부(14)의 절단위치를 정확하고 효율적으로 설정하는 것은 매우 중요하므로 본 발명에서는 다음과 같은 방법을 통해 모일부(14)의 절단위치를 설정하게 된다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 펀넬(12)의 후면 모일부(14)의 절단위치를 설정하기 위해서는 먼저, 기준선 설정부(40)에 의해 기준선(R/L)이 설정된다.(S1) 즉, 전술한 바와 같이, 요크링(40)에 의해 펀넬(12)의경사부에 길이측정의 기준, 즉, 0(Zero)점을 형성하는 기준선(R/L)을 표시한다.

기준선(R/L)이 설정되면 기준선(R/L)으로부터 넥크(10)의 상측 단부영역까지의 길이(이를 "목표높이"라 명명함)H㎜를 측정한다.(S3) 여기서, 목표높이는 펀넬(12)의 종류마다 고유의 설정값을 갖는다고 가정하고 이를 H㎜로 미리 정해놓을 수도 있다.

다음, 넥크길이값 수령부(52)에서는 모일부 절단장치의 전공정인 넥크길이 측정부(미도시)로부터 버어니어 캘리퍼스나 마이크로메터 등을 이용하여 측정한 넥크(10)의 길이값을 전송받는다.(S5) 여기서, 넥크(10)는 통상적으로 원기둥형상의 중공관으로 형성된 넥크(10) (flareless)와 중공관의 단부에 확경된 깔때기부를 갖는 넥크(10)(flare)로 나뉘어 지는데 본 실시예에서는 원기둥형상의 중공관으로 형성된 넥크(10) (flareless)를 적용하고 있다.

넥크길이값 수령부(52)에서 넥크(10)의 길이값을 수령하고 나면, 넥크(10)의 길이값(L㎜)은 절단위치 설정부(54)로 전송되고 절단위치 설정부(54)에서는 넥크(10)의 길이값(L㎜)에 기초하여 모일부(14)의 절단위치를 설정하게 되는데, 목표높이(H㎜)에 기초한 넥크(10)길이(L㎜)의 연산에 의해 모일부(14)의 절단위치(h㎜)를 설정하게 된다.(S7)

이와 같이, 넥크(10)의 길이(L㎜)를 일일이 측정하여 이 값을 기초로 모일부(14)의 절단위치를 산출함으로써 넥크(10)의 길이(L㎜)가 허용공차 ±0.1㎜를 벗어나게 되더라도 모일부(14)의 절단위치는 넥크(10)의 길이(L㎜)에 맞추어 보상되게 된다.

모일부(14)의 절단위치가 설정되고 나면 전술한 바와 같이 모일절단부(30)를 통해 모일부(14)의 절단위치를 절단하게 되며,(S9) 그런 연후에, 넥크(10)의 길이(L㎜)값 및 절단위치(h㎜)값은 도시 않은 넥크융착장치의 제어부로 송출되게 되고, 이 값에 기초하여 넥크(10)를 모일부(14)의 절단부위(48)로 가압융착시키게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 측정된 넥크(10)의 길이(L㎜)값에 기초하여 모일부(14)의 절단위치를 설정함으로써 융착부위의 품위가 손상되는 것을 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라 유지 및 관리가 매우 수월하게 된다는 이점을 갖게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 넥크의 길이값에 기초하여 펀넬의 모일부 절단위치를 설정한 후, 모일부를 절단하여 넥크와 펀넬을 상호 융착시킴으로써 융착부위의 품위가 균일해 질 수 있게 될 뿐만 아니라 유지 및 관리를 용이하게 할 수 있는 모일부 절단장치 및 그 제어방법이 제공된다.

Claims (5)

1. 원기둥 형상의 중공관 넥크가 접합되는 펀넬의 후면 모일부의 절단위치를 설정하고 절단시키는 모일부 절단장치에 있어서,

   상기 모일부의 절단위치 설정을 위해 상기 펀넬에 길이측정의 기준선을 설정하는 기준선 설정부와,

   측정된 상기 넥크의 길이값은 수령하는 넥크길이값 수령부와,

   상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이와 상기 넥크의 측정 길이값에 기초하여 상기 기준선으로부터의 상기 모일부의 절단위치를 설정하는 절단위치 설정부와,

   상기 절단위치 설정부에 의해 설정된 상기 모일부의 절단위치를 절단하는 모일절단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 기준선 설정부는,

   상기 펀넬의 모일부를 통과하여 상기 펀넬의 경사면에 접촉가능하도록 승강하는 요크링과,

   상기 요크링을 승강구동시키는 승강구동수단과,

   상기 요크링이 상기 펀넬의 경사면에 접촉되었을 때, 상기 요크링의 높이를 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 승강구동수단은 실린더인 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 기준선은 상기 펀넬의 경사면 영역에 설정되는 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치.
5. 넥크가 접합되는 펀넬의 후면 모일부의 절단위치를 설정하고 절단시키는 모일부 절단장치의 제어방법에 있어서,

   상기 모일부의 절단위치 설정을 위해 상기 펀넬에 길이측정의 기준선을 설정하는 단계와,

   상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이를 측정하는 단계와,

   측정된 상기 넥크의 길이값은 수령하는 단계와,

   상기 기준선으로부터 상기 넥크의 말단부까지의 목표높이와 상기 넥크의 측정 길이값에 기초하여 상기 기준선으로부터의 상기 모일부의 절단위치를 설정하는 단계와,

   설정된 상기 모일부의 절단위치를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모일부 절단장치의 제어방법.