KR19980060797A

KR19980060797A - 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치

Info

Publication number: KR19980060797A
Application number: KR1019960080164A
Authority: KR
Inventors: 최종철
Original assignee: 손욱; 삼성전관 주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1998-10-07

Abstract

마스크와 프레임을 용접하기 위하여 소정의 용접 위치가 형성되도록 마스크를 프레임에 인서트하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치에 관하여 개시한다. 이 장치는 수평방향으로 섀도우마스크를 이송하여 인서트 위치로 섀도우마스크를 공급하는 마스크 이송부와, 마스크 이송부의 상부에 위치하고 소정의 구동신호에 의하여 상하로 이동하며 섀도우마스크를 착탈가능하도록 된 마스크 홀더와, 마스크 이송부의 하부에 위치하며 수평방향으로 프레임을 이송하여 인서트 위치로 프레임을 공급하는 프레임 이송부와, 프레임을 지지하고 소정의 제1 구동수단에 연동하여 상하로 이동하여 프레임을 상하로 이동시킬 수 있도록 된 프레임 홀더를 포함하여 구성된다. 이와 같은 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치는 음극선관 조립의 인-라인 공정에 적합하도록 마스크 프레임 인서트 공정을 수행할 수행할 수 있으므로 생산성과 자동화 측면에서 매우 유리하다는 장점이 있다.

Description

음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치

본 발명은 음극선관의 마스크 프레임 인서트(insert) 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크와 프레임을 용접하기 위하여 소정의 용접 위치가 형성되도록 상기 마스크를 프레임에 인서트하는 음극선관으 마스크 프레임 인서트 장치에 관한 것이다.

도 1은 통상적인 음극선관의 일 형태를 도시한 것이다. 통상적으로 음극선관은 내면에 형광막(10)이 형성된 패널(20)과, 상기 형광막(10)과 소정간격 이격되도록 패널(20)의 내측면에 고정된 섀도우 마스크 프레임조립체(25)와 , 상기 패널(20)과 봉착되는 것으로 그 네크부(31)와 콘부(33)에 설치된 전자총(32)과 편향요요크(34)를 구비하여 구성된다. 여기에서 상기 패널(20)의 내부에 설치되는 섀도우 마스크 프레임 조립체(25)는, 섀도우마스크(26)와 섀도우마스크(26)의 외측면에 용접고정되어 이를 지지하는 프레임(27)과 프레임(27)의 측면에 용접으로 고정되는 스프링(28)을 구비하여 구성된다. 이 섀도우 마스크 프레임 조립체(25)는 프레임(27)의 측면에 고정설치된 스프링(28)과 패널(20)의 내측면에 고정된 스터드 핀(21)과 결합됨으로써, 그 섀도우마스크(26)가 상기 형광막(10)과 소정간격 이격된다.

이와 같이 구성된 음극선관은 상기 전자총(32)으로부터 방출된 전자빔이 형광막(10)의 주사위치에 따라 선택적으로 편향요오크(34)에 의해 편향된 후, 프레임(27)에 지지된 섀도우마스크(26)의 전자빔 통과공을 통과하여 형광막(10)에 랜딩됨으로써 화상을 형성하게 된다.

상기 전자총(32)으로부터 방출된 전자빔이 형광막(10)의 형광점에 정확하게 랜딩되기 위해서는 상기 섀도우마스크(26)의 지지상태 즉 패널내면이 형광막(10)과 섀도우마스크(26) 사이의 간격인 Q치의 관리가 엄격히 이루어져야 한다. 상기 Q치에 영향을 미치는 인자 중의 하나가 섀도우마스크(26)와 프레임(27)의 용접상태로서, 정확한 용접위치 즉 정확한 Q치를 얻기 위해서는 프레임(27)에 용접할 섀도우마스크(26)를 일정하게 인서트하는 장치가 필요하다.

도 2에는 종래의 마스크 프레임 인서트 장치가 도시되어 있다.

도면을 참조하면 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치는, 본체(30)와, 본체(30)의 상부에 위치하고 프레임(33)을 인서트 위치로 안내하는 프레임 이송부(32)와, 상기 프레임 이송부(32)의 상부의 인서트 위치로 섀도우마스크(35)를 이송하는 마스크 이송부(34)와, 상기 섀도우마스크(35)를 수직방향으로 이동시키는 장치를 구비한다.

이 수직이동장치는 섀도우마스크(35)를 착탈가능할 수 있도록 구성된 마스크 홀더(36)와, 마스크 홀더(36)를 수직으로 구동시키는 구동부(38)를 포함하여 구성된다.

그리고 도시된 바와 같이 상기 마스크 이송부(34)와 프레임 이송부(32)는 각각 섀도우마스크(33)와 프레임(35)을 지지하여 전후방향으로 이송할 수 있도록 구성된다.

이상과 같은 구성을 구비한 종래의 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치의 작용은 다음과 같다.

작업자가 섀도우마스크(35)를 마스크 이송부(34)에 삽입하고, 이를 전진시켜 인서트 위치로 섀도우마스크(35)가 위치하도록 한다. 그 다음에 구동부(38)에 의하여 마스크 홀더(36)가 수직방향으로 하강함으로써, 마스크 이송부(34)에 지지되어 있던 새도우마스크(35)가 마스크 홀더(36)에 부착된다. 그리고 마스크 이송부(34)는 인서트 위치에서 후진되고, 프레임(33)이 지지된 프레임 이송부(32)가 전진하여, 프레임(33)이 인서트 위치에 위치하도록 한다. 그 다음에 구동부(38)에 의하여 섀도우마스크(35)를 부착한 마스크 홀더(36)가 하강함으로써 프레임(33)에 섀도우마스크(35)가 인서트된다. 그리고 마스크 홀더(36)는 수직으로 상승하고 프레임 이송부(32)가 후진되어, 인서트 완료된 마스크 프레임 조립체가 장치 밖으로 취출된다.

이상의 설명에서와 같이 종래의 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치는 작업자가 섀도우마스크와 프레임을 직접 투입, 취출하는 시스템이므로, 수동에 의한 비효율성이 증가하고, 타 설비와의 연계가 되지 않아 물류관리의 측면에서 경제성이 크게 저하된다는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 음극선관의 조립라인을 인-라인(in-line) 공정으로 구성하기 위하여, 마스크 프레임의 투입 취출이 자동적으로 이루어질 수 있도록 그 구조가 개선된 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 통상적인 음극선관의 개략적 단면도,

도 2는 종래의 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치의 개략적 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치의 개략적 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 인서트 장치의 프레임 이송부재에 프레임이 지지된 상태를 도시한 평면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 마스크 프레임 인서트 장치의 제1 구동수단의 요부 단면도이다.

도면의주요부분에대한부호의설명

50...본체52...프레임 이송부재

52...프레임54...마스크 이송부

55...마스크56...마스크 홀더

58...구동부62...핀

68...가이드72...지지부재

74...볼스크류76...모터

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치는 수평방향으로 섀도우마스크를 이송하여 인서트 위치로 섀도우마스크를 공급하는 마스크 이송부와, 상기 마스크 이송부의 상부에 위치하고 소정의 구동신호에 의하여 상하로 이동하며 섀도우마스크를 착탈가능하도록 된 마스크 홀더와, 상기 마스크 이송부의 하부에 위치하며 수평방향으로 프레임을 이송하여 인서트 위치로 프레임을 공급하는 프레임 이송부와, 프레임을 지지하고 소정의 제1 구동수단에 연동하여 상하로 이동하여 프레임을 상하로 이동시킬 수 있도록 된 프레임 홀더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 프레임 이송부는, 수평으로 인접하여 위치하는 2개의 프레임을 지지하는 2개의 지지수단이 구비된 프레임 이송부재와, 상기 프레임 이송부재를 소정의 구동신호에 의하여 수평이동시키는 제2 구동수단을 구비하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 각 지지수단은 상기 프레임 이송부재의 상면에 형성되고 상기 프레임의 가장자리부에 삽입되는 복수개의 핀을 구비하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제2 구동수단은, 인서트 위치를 중심으로 수평방향으로 연장된 실린더와, 상기 실린더 내에서 공압에 의하여 수평으로 이동되고 상기 프레임 이송부재와 연결된 피스톤부재를 구피하여 구성되는 것이 바람직하다.

이송부재의 하면에 접촉설치되고 인서트 위치를 중심으로 수평방향으로 연장된 가이드를 더 구비하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제1 구동수단은, 상기 프레임 이송부재의 아래쪽의 인서트 위치에 설치된 지지부재와, 상기 지지부재를 상하로 이동시키는 액추에이터를 구비하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 엑추에이터는 모터와, 상기 모터에 연결되고 싱기 지지부재 삽입되어 회전하는 볼 스크류를 구비하여 구성되는 것이 바람직하다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치를 도시한 것이다. 그 중 도 3은 본 발명에 따른 인서트 장치의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 인서트 장치의 프레임 지지플레이트를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 인서트 장치의 프레임 지지플레이트의 엑추에이터를 확대하여 도시한 단면도이다.

도면을 참조하면 마스크 프레임 인서트 장치는, 작업위치(A)로 새도우마스크(55)를 공급하는 마스크 이송부(54)와, 상기 작업위치의 상부에 위치하며 새도우마스크(55)를 착탈가능하도록 구성된 마스크 홀더(56)와, 작업위치(A)로 프레임(53)을 공급하는 프레임 이송부(60)와, 프레임을 상하로 이동시키는 프레임 홀더(70)를 구비한다.

마스크 이송부(54)는 그 상부에 마스크를 지지하는 마스크 지지플레이트(54a)와, 이 플레이트(54a)가 수평으로 이동되도록 가이드하는 지지벽(54b)를 구비한다. 상기 지지벽은 본체에 대하여 소정높이로 돌출 설치되어 작업위치로 이송된 새도우마스크가 상기 마스크 홀더의 하부에 위치하도록 한다. 그리고 이 지지벽은 수평방향(도 3에서 지면에 대하여 수직방향)으로 연장된다.

마스크 홀더는 본체(50)에 대하여 소정높이로 수직방향으로 설치된 2개의 가이드봉(57)을 구비한다. 그리고 이 가이드봉(57)을 따라 슬라이딩 가능하도록 홀더부재(56)가 설치되어 있고, 이 홀더부재(56)는 새도우마스크(55)를 자유롭게 부착하거나 탈락시키는 구조를 구비한다. 또한 상기 가이드봉(57)의 상부에는 상기 홀더부재를 상하로 이동할 수 있도록 구동하는 엑추에이터(58)가 제공된다. 따라서 상기 홀더부재(56)는 상기 마스크 이송부(54)에 지지된 새도우마스크(55)의 상부에서 상하이동되도록 되어 있다.

프레임 이송부(60)는 소정의 신호에 따라 본체(50)에 대하여 수평으로 슬라이딩 가능하도록 된 프레임 지지플레이트(52)를 구비한다. 프레임 지지플레이트(52)는 인접된 2 위치에서 2개의 프레임(53)을 동시에 지지할 수 있도록, 프레임(53)을 지지하는 수단이 2개가 설치되어 있다. 이 지지수단은 각각 프레임 지지플레이트(52)의 상면에 형성되는 4개의 핀(62)으로 구성되는데, 이 핀(62)들이 지지되는 프레임(53)의 가장자리에 삽입된다.

또한 프레임 이송부(60)는 상기 프레임 지지플에이트(52)를 소정의 구동신호에 의하여 수평 이동시키는 엑추에이터를 구비한다. 이 엑추에이터는 도시된 바와 같이 공압 실린더를 구비하여 구성될 수 있다. 즉 상기 엑추에이터는 본체(50)에 설치되고 작업위치(A)를 중심으로 투입위치(B)와 취출위치(C)로 수평 연장된 실린더(64)와, 실린더(64) 내에서 공압에 의하여 수평으로 이동되고, 상부에 위치한 프레임 지지플레이트(52)와 기구적으로 연결된 피스톤 부재(66)를 구비한다. 그리고 상기 실린더(64)의 양단부에는 각각 공기 투입구(8)가 설치된다.

한편 프레임 지지플레이트(52)와 본체(50) 사이에는 1쌍의 가이드(68)가 설치되어 상기 프레임 지지플레이트(52)의 운동을 가이드한다. 이 가이드(68) 역시 작업위치(A)를 중심으로 수평연장된다.

도 5에서 보는 바와 같이 상기 프레임 홀더(70)는, 프레임(53)을 지지하고 이를 상하로 이동시키는 수단을 구비한다. 이를 위하여 프레임 홀더(70)는 작업위치로 이송된 프레임(52)의 하부에 설치되는 연동부재(72)와, 상기 연동부재(72)에 나사결합되고 수직으로 연장되는 볼 스크류(74)와, 상기 볼스크류(74)를 구동하여 상기 연동부재(72)를 상하로 이동시키는 모터(76)를 구비한다.

상기 프레임 지지플레이트(52)와 연동부재(72)를 구동하는 수단은 도시된 것에 한하지 않고 프레임 지지플레이트(52)를 수평이동하거나 연동부재(72)를 수직이동할 수 있는 다양한 구동수단을 포함한다.

이하에서 상기와 같은 구성을 구비한 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치의 작용을 설명한다.

섀도우마스크(55)가 마스크 이송부(54)의 프레이트(54a)에 지지되면, 이 마스크 이송부(54)가 전진하여 인서트 위치(A)로 새도우마스크(55)가 위치된다. 그 다음에 소정의 구동신호를 받은 구동부(58)가 마스크 홀덩르 수직방향으로 하강시켜, 마스크 이송부(54)에 지지되어 있던 새도우마스크(55)가 마스크 홀더(56)에 부착된다. 그리고 이와 같이 섀도우마스크(55)를 부착한 마스크 홀더(56)가 구동부(58)에 의하여 상부로 상승하고, 한편 마스크 이송부(54)는 인서트 위치(A)에서 후진된다.

그 다음에 프레임 이송부재(52)가 타 장치(예를 들면 프레임 가공장치)에 인-라인으로 연결되는 투입위치(B)에서 프레임(53)을 탑재한다. 그리고 소정의 신호에 의하여 실린더(64)의 우단에 위치한 공기 투입구(Z)에 공압이 작용하면, 프레임 이송부재(52)가 좌측으로 이동하여, 프레임 이송부재(52)의 우측에 지지된 프레임(53)이 인서트 위치로 위치된다. 한편 상기 프레임(53)은 프레임 이송부재(52)의 상면의 4개의 핀(62)에 의하여 가장자리 4부분이 지지되어 있다.

그 다음에 소정의 구동신호에 의하여 구동부(58)가 마스크 홀더(56)를 하강시켜서, 마스크 홀더(56)에 부착된 마스크(55)를 하부에 있는 프레임 이송부재(52)에 지지되어 있는 프레임(53)에 인서트한다. 그리고 마스크 홀더(56)는 마스크(55)와 분리된 채로 위쪽으로 상승하여, 원래의 위치로 되돌아간다.

그 다음에 인서트가 완료된 마스크 프레임 조립체(53')는 제1 구동수단에 의하여 상승한다. 즉 소정의 구동신호에 의하여 모터(76)가 회전하면 모터(76)에 연결된 볼스크류(74)가 회전하여 볼스크류(74)에 나사결합된 지지부재(72)가 상승한다. 이 지지부재(72)는 상부의 마스크 프레임 조립체(53')를 들어올려, 프레임 이송부재(52)로부터 상기 마스크 프레임 조립체(53')를 분리시킨다. 한편 프레임 이송부재(52)에는 지지부재(72)가 관통된 상태로 수평이동이 가능하도록 장방형의 구멍(52a)이 형성된다.

그 다음에 프레임 이송부재(52)가 우측으로 이동하고, 마스크 프레임 조립체(53)가 하강하여, 마스크 프레임 조립체(53)가 프레임 이송부재(52)의 왼쪽에 위치한 핀에 지지된다. 이 경우에 프레임 이송부재(52)가 수평이동하는 작동 및 마스크 프레임 조립체(53)가 수직 이동하는 작동은 상기에서 설명한 것과 동일한 작동으로 이루어진다.

그리고 프레임 이송부재(52)가 제2 구동수단에 의하여 다시 좌측으로 이동하면, 인서트가 완료된 마스크 프레임 조립체(53)는 취출위치(C)로 이동한다. 이 경우에 프레임 이송부재(52)는 타장치(예를 들면 마스크 프레임 용접장치)와 인-라인으로 연결되어 있어서, 상기 마스크 프레임 조립체(53)는 자동적으로 다음 공정으로 이송된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호 범위는 청구된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야한 할 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치는 음극선관 조립의 인-라인 공정에 적합하도록 마스크 프레임 인서트 공정을 수행할 수행할 수 있으므로 생산성과 자동화 측면에서 매우 유리할 뿐만 아니라, 프레임의 가장자리를 기준으로 투입,취출이 이루어지므로 프레임의 지지방법이 용이해진다는 이점이 있다.

Claims

수평방향으로 섀도우마스크를 이송하여 작업위치로 섀도우마스크를 공급하는 마스크 이송부와,

상기 작업위치의 상부에 설치되고, 그 하부로 이송된 새도우마스크를 착탈가능하도록 구비되며, 소정의 구동수단에 의하여 상하로 이동되는 마스크 홀더와,

수평방향으로 프레임을 이송하여 작업위치로 프레임을 공급하는 프레임 이송부와,

상기 작업위치의 하부에 설치되고, 그 상부로 이송된 프레임을 지지하고 소정의 엑추에이터에 의하여 상하로 이동하여 지지된 프레임을 상하로 이동시킬 수 있도록 된 프레임 홀더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제 1항에 있어서,

상기 프레임 이송부는,

본체에 대하여 슬라이딩 가능하게 수평으로 설치된 프레임 지지플레이트와,

상기 프레임 지지플레이트를 상기 작업위치를 중심으로 좌우로 수평이동시키는 엑추에이터를 구비하여 구성되고,

상기 프레임 지지플레이트에는 2개의 프레임을 지지하는 2개의 지지수단이 구비된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제2항에 있어서,

상기 각 지지수단은, 상기 프레임 지지플레이트의 상면에 돌출 형성되어 상기 프레임의 가장자리부에 삽입되는 복수개의 핀을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제 2항에 있어서,

상기 엑추에이터는,

본체에 설치되고 상기 작업위치를 중심으로 수평방향으로 길게 연장된 실린더와,

상기 실린더 내에서 설치되어 공압에 의하여 수평으로 이동되고, 그 상부가 상기 프레임 지지플레이트와 연결된 피스톤부재를 구피하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제 2항에 있어서,

상기 프레임 지지플레이트와 본체 사이에 개재되고, 작업위치를 중심으로 수평방향으로 연장되어 상기 프레임 지지플레이트의 운동을 안내하는 가이드를 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제 1항에 있어서,

상기 마스크 이송부는,

본체에 대하여 소정높이로 돌출 설치되고 수평으로 연장된 지지벽과,

상기 지지벽의 상부를 따라 수평으로 슬라이딩되는 마스크 지지플레이트를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제 1항에 있어서,

상기 마스크 홀더는,

본체에 대하여 소정 높이로 수직 설치된 가이드봉과,

상기 가이드봉에 의하여 안내되고 새도우마스크가 착탈되도록 형성된 홀더부재와,

상기 홀더부재가 상기 가이드봉을 따라 수직으로 이동하도록 구동하는 엑추에이터를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 프레임 홀더는,

작업위치로 이송된 프레임의 하부에 설치되는 연동부재와,

상기 연동부재에 나사결합되고 수직으로 연장되는 볼 스크류와,

상기 볼스크류를 구동하여 상기 연동부재를 상하로 이동시키는 모터를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관의 마스크 프레임 인서트 장치,