KR100455316B1 - 음극선관용 패널의 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 시일엣지면을 형성하며 스터드핀이 장착된 스커트부를 갖는 음극선관용 패널의 검사장치에 관한 것으로서, 베이스플레이트와; 베이스플레이트에 대해 승강하며, 패널을 로딩하는 로딩가이드와; 베이스플레이트 상에 마련되어, 패널이 안착되는 스토퍼와; 베이스플레이트 상에 마련되어, 스터드핀을 향해 왕복이동하여 안착된 패널의 스터드핀을 수용하는 홀더부와; 베이스플레이트 상에 마련되어, 안착된 패널의 스커트부의 외측면을 가압하여 패널을 측정위치로 정렬시키는 클램프부와; 베이스플레이트 상에 마련되어, 시일엣지면을 향해 접근 및 이격되어 스터드핀과 시일엣지면 사이의 높이 변화를 측정하는 측정부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 패널의 스터드핀과 시일엣지면 사이의 높이 변화를 측정함으로써, 후속공정에서의 불량발생을 미연에 방지하고 생산성을 향상시키며 원가를 절감할 수 있다.

Description

음극선관용 패널의 검사장치{apparatus for inspecting CRT panel}

본 발명은, 음극선관용 패널의 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음극선관용 패널의 스터드핀과 시일엣지면 사이의 높이를 측정할 수 있는 음극선관용 패널의 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관용 패널은 화상이 디스플레이되는 전면부와, 전면부의 가장자리를 따라 절곡된 스커트부를 가진다. 패널의 전면부의 내면에는 형광체가 도포되고, 스커트부의 내면에는 새도우마스크가 결합된 펀넬이 장착될 수 있도록 복수의 스터드핀이 장착되며, 스커트부의 단부에는 펀넬의 단부면이 밀착되는 시일엣지(seal edge)면이 마련되어 있다. 이 때, 스터드핀들은 스커트부의 시일엣지면으로부터 소정의 높이에 스커트부의 평면에 대해 수직방향으로 장착된다.

이에, 패널의 스터드핀으로부터 시일엣지면까지의 높이에 따라 패널과 펀넬의 형합에 영향을 미치므로, 패널의 스터드핀으로부터 시일엣지면까지의 높이가 항상 일정한 허용범위 이내로 유지되도록 관리해야만 한다.

따라서, 패널의 스터드핀으로부터 시일엣지면까지의 높이를 측정할 수 있는 측정수단이 필요하게 된다.

특히, 패널을 성형하고 나서 스터드핀을 장착한 후, 패널의 스터드핀으로부터 시일엣지면까지의 높이를 측정하여 패널의 품질을 사전에 관리함으로써, 후속공정에서의 불량발생을 미연에 방지함과 동시에 측정된 데이터에 의거하여 선공정(패널의 성형 및 스터드핀 장착공정)의 작업조건을 조절하여 생산성을 향상시키며 원가를 절감할 수 있는 측정수단이 필요하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 후속공정에서의 불량발생을 미연에 방지하고 생산성을 향상시키며 원가를 절감할 수 있는 음극선관용 패널의 검사장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 음극선관용 패널의 검사장치의 정면도이고,

도 2는 도 1의 평면도이며,

도 3은 패널이 측정되기 위해 정렬된 상태를 도시한 요부확대도이고,

도 4는 측정부재의 측정상태를 도시한 요부확대도이며,

도 5는 부시의 요부 확대 정면도이고,

도 6은 도 5의 요부 확대 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 패널 3 : 스터드핀

5 : 시일엣지면 13 : 로딩가이드

17 : 승강구동부 27 : 베이스플레이트

29 : 스토퍼 41 : 홀더부

43 : 부시 43a : 가이드홈

43b : 핀이동제한부 45 : 지지부

47 : 구동부 53 : 클램프부

63 : 측정블록 65 : 측정부재

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 시일엣지면을 형성하며 스터드핀이 장착된 스커트부를 갖는 음극선관용 패널의 검사장치에 있어서, 베이스플레이트와; 상기 베이스플레이트에 대해 승강하며, 상기 패널을 로딩하는 로딩가이드와; 상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 상기 패널이 안착되는 스토퍼와; 상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 상기 스터드핀을 향해 왕복이동하여 안착된 상기 패널의 스터드핀을 수용하는 홀더부와; 상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 안착된 상기 패널의 스커트부의 외측면을 가압하여 상기 패널을 측정위치로 정렬시키는 클램프부와; 상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 상기 시일엣지면을 향해 접근 및 이격되어 상기 스터드핀과 상기 시일엣지면 사이의 높이 변화를 측정하는 측정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 패널의 검사장치를 제공한다.

여기서, 상기 베이스플레이트에 대해 승강하며, 상기 패널을 로딩하는 복수의 로딩가이드와; 상기 로딩가이드를 승강시키는 승강수단을 더 포함함으로써, 자동으로 상기 패널을 측정할 수 있게 된다.

또한, 상기 홀더부는, 상기 스터드핀의 단부를 수용하는 부시와, 상기 부시의 일단부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부에 연결되어 상기 부시가 상기 스터드핀과 결합 및 결합해제하도록 상기 지지부를 구동시키는 구동부를 포함하며, 상기 부시에는 상기 스터드핀의 슬라이딩 이동을 안내하는 가이드홈이 마련되어 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 측정부재는 이동변위량에 따라 전압을 출력하는 선형차동트랜스포머(linear variable differential transformer)를 포함하는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 음극선관용 패널의 검사장치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 패널이 측정되기 위해 정렬된 상태를 도시한 요부확대도이고, 도 4는 측정부재의 측정상태를 도시한 요부확대도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음극선관용 패널의 검사장치는, 프레임(11)과, 프레임(11)의 상단에 수평을 이루며 배치되는 판상의 베이스플레이트(27)와, 베이스플레이트(27) 상에 마련되며 패널(1)이 안착되는 복수의 스토퍼(29)와, 안착된 패널(1)의 스터드핀(3)을 수용하는 복수의 홀더부(41)와, 안착된 패널(1)의 스커트부의 외측면을 가압하여 패널을 측정위치로 정렬시키는 복수의 클램프부(53)와, 시일엣지면(5)을 향해 접근 및 이격되어 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이 변화를 측정하는 복수의 측정부재(65)를 가진다. 또한, 베이스플레이트(27)에 대해 승강하며 패널(1)을 로딩하는 복수의 로딩가이드(13)와, 로딩가이드(13)를 승강시키는 승강구동부(17)를 가진다.

프레임(11) 내에는, 패널(1)을 로딩하는 로딩가이드(13)를 승강시키는 승강구동부(17)가 마련되어 있다. 승강구동부(17)는, 로딩가이드(13)의 하부면으로부터 하향 기립되게 배치되는 다수의 안내로드(19)와, 각 안내로드(19)를 상호 연결지지하는 연결부재(21)와, 연결부재(21)를 승강구동시키는 액츄에이터(23)를 갖는다. 연결부재(21)는 액츄에이터(23)의 실린더로드(25)에 결합되어 있다.

로딩가이드(13)들은 패널(1)의 각 장변 및 단변영역에 하나가 배치되도록 구성되어 있다. 로딩가이드(13)들은, 패널(1)의 시일엣지면(5)과의 접촉시 스크래치를 방지하기 위하여 내마모 및 내열성의 재질로 이루어져 있다. 여기서, 로딩가이드(13)의 재질은 피크(peek)인 것이 바람직하다.

스토퍼(29)들은 패널(1)을 지지하도록 패널(1)의 스커트부의 각 단변영역 및 일측 장변영역에 배치되도록 구성되어 있다. 스토퍼(29)는, 베이스플레이트(27) 상에 마련되는 지지플레이트(31)와, 지지플레이트(31)의 일단부에 마련되어 패널(1)의 시일엣지면(5)에 접촉되는 이송유니트(33)를 가진다. 이송유니트(33)는, 본체(35)와, 본체(35) 내에 슬라이딩 가능하게 접촉지지되며 패널(1)의 시일엣지면(5)에 접촉 및 이격되는 접촉팁(37)과, 접촉팁(37)을 패널(1)을 향해 탄성적으로 미는 작동유체공급부(미도시)와, 작동유체의 공급이 중단되었을 때, 접촉팁(37)을 본체(35)를 향해 철회시키는 탄성부재(39)를 갖는다. 여기서, 스토퍼(29)의 접촉팁(37)은 패널(1)의 시일엣지면(5)과의 접촉시 스크래치를 방지하기 위하여 내마모 및 내열성의 재질로 이루어져 있으며, 그 재질은 피크(peek)인 것이 바람직하다.

홀더부(41)는, 스터드핀(3)의 단부를 수용하는 부시(43)와, 부시(43)의 일단부를 지지하는 지지부(45)와, 지지부(45)에 연결되어 부시(43)가 스터드핀(3)과 결합 및 결합해제하도록 구동시키는 구동부(47)를 가진다. 부시(43)에는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 스터드핀(3)의 슬라이딩 이동을 안내하는 장공형상의 가이드홈(43a)이 형성되어 있다. 가이드홈(43a)은 스터드핀(3)에 대응하는 직경의 폭 및 소정의 길이 만큼 형성되어 있다. 가이드홈(43a)에는 스터드핀(3)의 하향이동을 제한하며, 본 발명에 따른 검사장치의 측정기준점이 되는 반원형의 핀이동제한부(43b)가 마련되어 있다. 구동부(47)는, 베이스플레이트(27)에 대해 평행을 이루며 지지부(45)의 하단에 연결되는 로드(49)와, 로드(49)에 결합된 홀더용 액츄에이터(51)를 가진다. 이로써, 지지부(45)에 연결된 부시(43)는 홀더용 액츄에이터(51)의 작동에 의해 베이스플레이트(27)에 대해 평행을 이루며 스터드핀(3)을 향해 전진 및 후진이동할 수 있게 되어, 스터드핀(3)과 결합 및 결합해제 가능하게 된다.

한편, 베이스플레이트(27) 상에 마련되는 클램프부(53)는, 베이스플레이트(27) 상에 마련되는 서포오트(55)와, 서포오트(55)의 일단부에 마련되어 패널(1)의 외측면을 가압하는 푸싱유니트(57)를 가진다. 서포오트(55)는 패널(1)의 단변 및 장변영역에 하나씩 배치되도록 구성되어 있다. 푸싱유니트(57)는, 패널(1)의 스커트부의 외측면에 접촉 및 이격하는 가압부(59)와, 가압부(59)를 구동시키는 클램프용 액츄에이터(61)를 가진다. 가압부(59)는 스터드핀(3)이 장착된 스커트부의 배면에 마련되며, 스터드핀(3)과 가압부(59)는 동축선상에 배치되어 있다. 이로써, 가압부(59)가 패널(1)의 스커트부의 외측면을 향해 접촉 가압함으로써, 패널(1)을 측정위치로 정렬시킴과 동시에 스터드핀(3)이 부시(43)의 가이드홈(43a)으로부터 이탈되는 것을 방지하게 된다.

또한, 베이스플레이트(27) 상에는, 패널(1)의 시일엣지면(5)을 향해 접촉 및 이격되어 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이 변화를 측정하는 측정부재(65)가 결합되어 있는 다수의 측정블록(63)이 마련되어 있다. 측정블록(63)들은 스토퍼(29)와 대응하는 위치, 패널(1)의 각 단변영역 및 일측 장변영역에 배치되도록 구성되어 있다. 측정블록(63) 내에 설치된 측정부재(65)는 패널(1)의 시일엣지면(5)을 향해 접촉 및 이격되도록 상하방향으로 선형 이동한다. 측정부재(65)들은, 본체(67)와, 본체(67) 내에 슬라이딩 가능하게 접촉지지되며 패널(1)의 시일엣지면(5)에 접촉 및 이격되는 측정팁(69)과, 측정팁(69)을 패널(1)을 향해 탄성적으로 미는 작동유체공급부(미도시)와, 작동유체의 공급이 중단되었을 때, 측정팁(69)을 본체(67)를 향해 철회시키는 탄성부재(71)를 갖는다. 여기서, 측정부재(65)들은 선형 이동이 가능하며, 이동변위량에 따라 전압을 출력하는 선형차동트랜스포머(linear variable differential transformer)를 사용하는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 음극선관용 패널의 검사장치의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 세팅용 스터드핀과, 세팅용 스터드핀으로부터 소정 높이에 기준면을 가지는 제로세팅용 지그에 본 발명에 따른 검사장치의 부시(43)의 핀이동제한부(43b)에 세팅용 스터드핀을 밀착시킨다. 그리고, 측정부재(65)들을 상방으로 이동시켜 제로세팅용 지그의 기준면에 접촉시킴과 동시에 제로세팅시킨다.

제로세팅이 완료되면, 승강구동부(17)의 액츄에이터(23)에 작동유체가 공급되어 액츄에이터(23)의 실린더로드(25)를 길이 연장시키게 되면, 안내로드(19)에 결합된 로딩가이드(13)들은 상승하게 되고, 이 때 로딩가이드(13)에 측정하고자 하는 패널(1)이 로딩된다. 이 때, 패널(1)의 로딩은 수동 또는 자동으로 할 수 있다.

다음, 패널(1)이 로딩되면 액츄에이터(23)에 의해 실린더로드(25)는 길이 축소되어 연결부재(21) 및 안내로드(19)가 하강한다. 동시에, 스토퍼(29)의 이송유니트(33)의 접촉팁(37)이 패널(1)의 시일엣지면(5)을 향해 길이 연장된다. 그리고, 로딩가이드(13)가 하강할 때, 패널(1)의 장착된 스터드핀(3)이 부시(43)의 가이드홈(43a)을 따라 슬라이딩 하강 이동하며 핀이동제한부(43b)에 도달함으로써, 패널(1)은 더 이상 하강하지 않고 스토퍼(29)에 안착되게 된다. 이 때, 각 스토퍼(29)의 접촉팁(37)이 시일엣지면(5)을 동시에 지지함으로써, 패널(1)의 중량이 부시(43)의 가이드홈(43a)의 핀이동제한부(43b)와 각 스토퍼(29)로 분산된다. 그리고, 스터드핀(3)이 가이드홈(43a)의 핀이동제한부(43b)에 도달한 후, 로딩가이드(13)가 베이스플레이트(27)를 향해 더 하강함으로써, 패널(1)은 로딩가이드(13)로부터 이탈되어 패널(1)의 수직 측정위치의 설정이 완료된다.

이어서, 홀더용 액츄에이터(51)를 구동하여 부시(43)를 스커트부의 내측면으로 이동하도록 하여, 부시(43)의 가이드홈(43a)에 수용된 스터드핀(3)이 가이드홈(43a)의 내측면에 밀착되도록 한다. 동시에, 클램프부(53)의푸싱유니트(57)의 가압부(59)가 패널(1)의 외측면을 향해 길이 연장되어 패널(1)의 외측면을 가압하게 된다. 이로써, 스터드핀(3)이 부시(43)의 가이드홈(43a)으로부터 이탈되는 것이 방지됨과 동시에 패널(1)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 최종적으로 측정위치로 정렬된다.

이와 같이, 패널(1)의 정렬이 완료되면, 도 4에 도시된 바와 같이 각 측정블록(63) 내에 배치된 측정부재(65)의 단부에 마련된 측정팁(69)이 패널(1)의 시일엣지면(5)을 향해 이동하여 접촉하게 된다. 이 때, 측정팁(69)의 이동거리에 따른 신호가 각 측정부재(65)로부터 도시되지 않은 제어부에 송출됨으로써, 제어부에서는 각 측정부재(65)의 최초 기준위치에 대한 소정의 기준값과 측정값과의 대비를 통해 패널(1)의 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이를 측정하게 된다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 측정하고자 하는 패널(1)의 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이가 기준값 보다 크게 되면 측정부재(65)의 측정팁(69)의 팽창 이동길이가 짧아지게 되고, 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이가 기준값 보다 작게 되면 측정부재(65)의 측정팁(69)의 팽창 이동길이가 길어지게 된다. 이와 같이, 측정부재(65)는 측정팁(69)의 이동거리에 따라, 이미 정해진 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이값에 대하여 측정하고자 하는 패널(1)의 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이에 대한 변화, 즉 오차값을 측정하게 되며, 측정된 값은 제어부로 전송되고 최종적으로 제어부에서 패널(1)의 스터드핀(3)과 시일엣지면(5) 사이의 높이값을 산정하게 된다.

따라서, 측정부재(65)들 간의 측정값들이 소정의 허용범위 내에 있을 경우에는 패널(1)의 스터드핀(3)이 시일엣지면(5)으로부터 소정의 높이에 장착된 것으로 판단되어 패널(1)은 양품으로 취급되며, 측정값들이 소정의 허용범위를 벗어날 경우에는 패널(1)의 스터드핀(3)이 시일엣지면(5)으로부터 소정의 높이에 장착되지 않은 것으로 간주됨으로써 패널(1)은 불량품으로 취급되어 파기된다.

이와 같이, 패널의 스터드핀과 시일엣지면 사이의 높이 변화를 측정함으로써, 후속공정인 연마공정에서의 불량발생을 미연에 방지함과 동시에, 측정된 데이터에 의거하여 선공정(패널의 성형 및 스터드핀 장착공정)의 작업조건을 조절할 수 있으며, 생산성을 향상시키며 원가를 절감할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 패널의 스터드핀과 시일엣지면 사이의 높이 변화를 측정함으로써, 후속공정에서의 불량발생을 미연에 방지하고 생산성을 향상시키며 원가를 절감할 수 있는 음극선관용 패널의 검사장치를 제공한다.

Claims (5)

1. 시일엣지면을 형성하며 스터드핀이 장착된 스커트부를 갖는 음극선관용 패널의 검사장치에 있어서,

   베이스플레이트와;

   상기 베이스플레이트에 대해 승강하며, 상기 패널을 로딩하는 로딩가이드와;

   상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 상기 패널이 안착되는 스토퍼와;

   상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 상기 스터드핀을 향해 왕복이동하여 안착된 상기 패널의 스터드핀을 수용하는 홀더부와;

   상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 안착된 상기 패널의 스커트부의 외측면을 가압하여 상기 패널을 측정위치로 정렬시키는 클램프부와;

   상기 베이스플레이트 상에 마련되어, 상기 시일엣지면을 향해 접근 및 이격되어 상기 스터드핀과 상기 시일엣지면 사이의 높이 변화를 측정하는 측정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 패널의 검사장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 베이스플레이트에 대해 승강하며, 상기 패널을 로딩하는 복수의 로딩가이드와;

   상기 로딩가이드를 승강시키는 승강수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 패널의 검사장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 홀더부는,

   상기 스터드핀의 단부를 수용하는 부시와;

   상기 부시의 일단부를 지지하는 지지부와;

   상기 지지부에 연결되어, 상기 부시가 상기 스터드핀과 결합 및 결합해제하도록 상기 지지부를 구동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 패널의 검사장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 부시에는 상기 스터드핀의 슬라이딩 이동을 안내하는 가이드홈이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 음극선관용 패널의 검사장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한항에 있어서,

   상기 측정부재는 이동변위량에 따라 전압을 출력하는 선형차동트랜스포머(linear variable differential transformer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 패널의 검사장치.