KR20020045351A - 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 판넬에 함유되어 있는 기포의 크기 측정하기 위한 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 관한 것이다. 본 발명은 판넬을 올려놓을 수 있는 테이블과, 테이블에 올려놓여진 판넬에 역광을 투사하는 광원과, 광원의 투사에 의하여 판넬로부터 비치는 기포의 투영을 촬상하여 영상신호를 출력하는 카메라와, 카메라로부터의 영상신호를 산출하여 기포의 데이터를 출력하는 컴퓨터로 이루어진다. 본 발명에 의하면, 판넬에 함유되어 있는 기포에 의한 투영을 카메라로 촬상하고, 카메라의 영상신호를 컴퓨터에 의하여 작업자가 판넬의 양품과 불량품을 판별할 수 있는 데이터로 처리하여 출력함으로써, 판넬의 기포 불량을 간편하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있다. 또한, 검사자는 객관적인 기준에 따라 기포 불량을 판정할 수 있으므로, 검사결과의 신뢰성과 정확성을 향상시킬 수 있다고 하는 효과가 있다.

Description

음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치{APPARATUS FOR MEASURING FUNNEL BLISTER SIZE OF CATHODE RAY TUBE}

본 발명은 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 판넬에 함유되어 있는 기포의 크기를 광학적으로 측정할 수 있는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 관한 것이다.

컬러텔레비전이나 컴퓨터 모니터 등의 제조에 사용되는 음극선관은 기본적으로 세 가지의 구성 요소, 즉 화상이 투시되는 판넬(Panel)과, 이 판넬의 배면에 부착되는 원추형의 훤넬(Funnel)과, 훤넬의 꼭지점에 용착되는 관형상의 네크(Neck)로 이루어진다. 판넬, 훤넬 및 네크는 모두 유리로 제조하고 있으며, 특히 판넬과 훤넬은 곱(Gob)이라 불리는 용융유리 덩어리를 원하는 크기 및 형상으로 프레스 성형에 의하여 제조하고 있다.

이와 같은 판넬에는 여러 가지 요인에 의하여 많은 결함이 발생되고 있다. 판넬의 결함으로는 예를 들어 곱 용융공정에서의 기포, 석물(Stone), 성형공정에서의 크랙(Crack), 연마공정에서의 피트(Pit)가 있다.

따라서, 고품질의 음극선관을 제조하기 위하여 판넬의 검사를 실시한 후, 불량요인을 찾고 그 원인을 규명하여 시정하고 있으며, 판넬의 기포에 대해서는 크기와 함유량에 따라 양품과 불량품으로 판별하고 있다.

종래 음극선관용 판넬의 기포 검사방법은, 판넬에 광원으로부터 투사되는 빛을 투과 또는 반사시키고, 판넬로부터 비치는 기포 및 석물의 투영을 검사자가 육안으로 검사하고 있다.

그러나, 검사자에게 전적으로 의존하는 육안검사는 상당한 숙련과 경험이 요구되고 있으며, 검사자마다 가지고 있는 측정오차에 의하여 검사결과의 신뢰성이 매우 낮은 문제가 있다. 즉, 양품과 불량품으로 판정하기 애매한 크기를 갖는 기포의 경우에도 검사자가 주관적인 판정기준에 의하여 양품과 불량품을 판정하고 있으므로, 검사의 정확성을 기하기 어려운 실정이다. 그리고, 검사자의 피로, 작업환경 등 내외적 요인에 의해서도 검사의 정확도에 매우 큰 차이가 나타나고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점과 단점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 기포에 의한 판넬의 불량을 간편하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 검사자는 객관적인 기준에 따라 기포에 의한 판넬의 불량을 판정할 수 있는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 음극선관용 판넬에 함유되어 있는 기포를 측정하기 위한 측정장치에 있어서, 판넬을 올려놓을 수 있는 테이블과; 테이블에 올려놓여진 판넬에 역광을 투사하는 광원과; 광원의 투사에 의하여 판넬로부터 비치는 기포의 투영을 촬상하여 영상신호를 출력하는 카메라와; 카메라로부터의 영상신호를 산출하여 기포의 데이터를 출력하는 컴퓨터를 포함하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 판넬의 기포 크기 측정장치를 나타낸 정면도,

도 2는 본 발명에 따른 판넬의 기포 크기 측정장치에 의하여 판넬을 측정하는 예를 나타낸 도면이다.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

1: 판넬3: 기포

10: 테이블12: 지지대

20: 광원30: 카메라

40: 승강기구42: 칼럼

44: 모터46: 이송나사축

48: 캐리어60: 컴퓨터

이하, 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 기포 크기 측정장치는 판넬(1)을 올려놓을 수 있는 테이블(10)과, 테이블(10)에 설치되어 판넬(1)에 역광(Back-light)을투사하는 광원(20)을 구비한다. 본 발명의 광원(20)은 높은 조도를 일정하게 유지할 수 있는 백색LED(Light-emitting Diode)로 구성되어 있다.

도 1과 도 2를 참조하면, 테이블(10)의 상면에는 판넬(1)의 훼이스(Face: 2)를 지지하여 판넬(1)의 자세를 유지시키는 한쌍의 지지대(12)가 소정의 거리를 두고 나란하게 장착되어 있다. 이 지지대(12)에 의해서 훼이스(2)가 볼록한 형상을 갖는 판넬(1)도 안정적으로 기울여 놓을 수 있다.

도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 기포 크기 측정장치는 테이블(10)의 상측에 설치되며 광원(20)의 투사에 의하여 판넬(1)로부터 비치는 기포(3)의 투영을 촬상하여 영상신호를 출력하는 카메라(30)를 구비한다. 카메라(30)는 CCD 카메라(Charge Coupled Device Camera)로 구성되어 있으며, 보다 바람직하기로는 판넬(1)의 촬상시 판넬(1)의 미세한 움직임이나 흔들림에도 기포(3)의 투영을 정확하고 선명하게 촬상할 수 있는 CCD 프로그래시브 카메라(Progressive Camera)로 구성되어 있다. 그리고, 카메라(30)의 렌즈(32)는 심도가 높은 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lens)로 구성되어 있다. 이 텔레센트릭 렌즈에 의해서는 카메라(30)의 셔터 속도와 조리개를 같이 조절하여 세팅할 수 있으며 판넬(1)에 함유되어 있는 기포(3)를 그 함유위치에 구애받음이 없이 카메라(30)의 초점을 정확하게 맞추어 촬상할 수 있다.

카메라(30)는 승강기구(40)에 의하여 높이의 조절이 가능하도록 설치되어 있다. 승강기구(40)는 테이블(10)의 일측에 수직하게 세워져 있는 칼럼(42)과, 칼럼(42)의 하측에 설치되는 모터(44)와, 모터(44)의 구동에 의하여 회전운동하는이송나사축(46)과, 이송나사축(46)을 따라 나선운동되어 칼럼(42)을 따라 승강운동하며 카메라(30)가 설치되어 있는 캐리어(48)로 구성되어 있다. 그리고, 캐리어(48)에 설치되는 카메라(30)는 케이싱(50)에 의하여 감싸여져 보호되어 있다.

또한, 본 발명의 기포 크기 측정장치는 카메라(30)로부터 출력되는 기포(3)의 영상신호를 검사자가 양품과 불량품으로 판정할 수 있도록 산출하여 미리 정해진 방식의 데이터, 예를 들어 수치데이터, 화상데이터 및 음성데이터로 출력하고 저장하는 컴퓨터(60)를 구비한다.

지금부터는 이와 같은 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 대한 작동을 설명한다.

우선, 본 발명의 기포 크기 측정장치에 의한 기포의 측정에 있어서는, 판넬(1)의 훼이스(2)가 테이블(10)의 지지대(12)에 지지되도록 올려놓는다. 그 이유를 살펴보면, 판넬(1)의 외면에는 프레스 성형시 곱의 유동으로 인하여 무결무늬가 남게 된다. 따라서, 훼이스(2)가 연마되지 않은 판넬(1)의 무결무늬 사이에 기포(3)가 위치되어 함유된 경우, 기포(3)를 투과한 빛이 무결무늬에 의하여 불규칙으로 굴절되면서 기포(3)의 투영이 변화되므로, 기포(3)의 정확한 투영을 기대할 수 없기 때문이다.

다음으로, 광원(20)의 점등에 의해 판넬(1)에 역광을 투사시키면, 판넬(1)을 투과하는 빛에 의하여 기포(2) 또는 석물 등의 이물이 투영된다. 검사자는 기포(2)의 투영을 육안으로 검사하여 그 크기와 함유량에 따라 양품과 불량품을 판정한다.

이와 같은 과정에서 검사자가 기포(2)의 크기로 양품과 불량품을 판정하기 어려운 경우에는, 해당 기포(2)의 투영을 카메라(30)로 촬상한다. 이때, 작업자는 카메라(30)가 판넬(1)과 접촉되지 않도록 승강기구(40)의 작동에 의하여 카메라

(30)의 촬상높이를 적절하게 유지한다. 즉, 승강기구(40)의 모터(44)가 구동되어 이송나사축(46)이 회전되면, 이송나사축(46)을 따라 캐리어(48)가 나선운동되고, 나선운동되는 캐리어(48)는 칼럼(42)을 따라 승강되어 카메라(30)의 높이를 조절한다.

또한, 도 2에 보이는 바와 같이, 훼이스(2)가 볼록한 형상을 갖는 판넬(1)의 촬상에 있어서는, 판넬(1)의 촬상부위와 카메라(30)가 직각을 이루도록 판넬(1)의 자세를 조정하여 준다. 이 경우, 지지대(12)는 볼록한 훼이스(2)를 안정적으로 지지하므로, 판넬(1)의 자세 조정을 자유롭게 실시할 수 있다.

이와 같은 판넬(1)의 자세 조정 후, 카메라(30)의 작동에 의하여 기포(3)의 투영을 촬상한다. 카메라(30)로부터 출력되는 영상신호는 컴퓨터(60)에 전송되고, 컴퓨터(60)는 영상신호를 산출하여 미리 정해진 수치데이터, 화상데이터 및 음성데이터로 출력한다. 따라서, 검사자는 컴퓨터(60)로부터 출력되는 데이터에 의하여 판넬(1)의 불량을 아주 쉽게 판정할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치에 의하면, 판넬에 함유되어 있는 기포에 의한 투영을 카메라로 촬상하고, 카메라의 영상신호를 컴퓨터에 의하여 작업자가 판넬의 양품과 불량품을 판별할 수 있는 데이터로 처리하여 출력함으로써, 판넬의 기포 불량을 간편하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있다. 또한, 검사자는 객관적인 기준에 따라 기포 불량을 판정할 수 있으므로, 검사결과의 신뢰성과 정확성을 향상시킬 수 있다고 하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 음극선관용 판넬에 함유되어 있는 기포를 측정하기 위한 측정장치에 있어서,

   상기 판넬을 올려놓을 수 있는 테이블과,

   상기 테이블에 올려놓여진 상기 판넬에 역광을 투사하는 광원과;

   상기 광원의 투사에 의하여 상기 판넬로부터 비치는 기포의 투영을 촬상하여 영상신호를 출력하는 카메라와;

   상기 카메라로부터의 영상신호를 산출하여 기포의 데이터를 출력하는 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 테이블의 상면에 상기 판넬의 훼이스를 지지할 수 있도록 한쌍의 지지대가 설치되는 것을 특징으로 하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 광원은 백색LED로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 카메라는 CCD 프로그래시브 카메라로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치.
5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 카메라의 렌즈는 텔레센트릭 렌즈로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치.
6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 판넬에 대하여 상기 카메라의 촬상높이를 조정할 수 있도록 제공되는 승강수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 판넬의 기포 크기 측정장치.