KR20020045352A - Apparatus for inspecting funnel of cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음극선관용 판넬의 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 판넬의 결함을 검사자의 육안검사를 통하여 간편하고 정확하게 검사할 수 있는 음극선관용 판넬의 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for inspecting a cathode ray tube panel, and more particularly, to an apparatus for inspecting a cathode ray tube panel that can easily and accurately inspect a panel defect through visual inspection of an inspector.
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.Cathode ray tubes used in the manufacture of color televisions and computer monitors basically consist of three components: a panel through which images are projected, a conical funnel attached to the back of the panel, and It consists of a tubular neck that is welded to the vertex. Panels, channels and necks are all made of glass, and in particular panels and channels are produced by press molding a molten glass mass called a gob in a desired size and shape.
이와 같은 판넬에는 여러 가지 요인에 의하여 많은 결함이 발생되고 있다. 판넬의 결함으로는 예를 들어 곱 용융공정에서의 기포, 석물(Stone), 성형공정에서의 크랙(Crack), 돌출, 연마공정에서의 피트(Pit)가 있다.In such a panel, many defects are caused by various factors. Examples of panel defects include bubbles in the product melting process, stones, cracks in the forming process, protrusions, and pits in the polishing process.
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.Therefore, in order to manufacture high quality cathode ray tube, after inspecting the panel, finding the cause of defect and finding out the cause and correcting it. The bubble of the panel is classified as good or bad according to the size and content.
종래 음극선관용 판넬의 검사방법은, 판넬에 광원으로부터 투사되는 빛을 투과 또는 반사시키고, 판넬의 기포, 석물, 크랙 등 결함으로 인한 투영을 검사자가육안으로 검사하고 있다.In the conventional method for inspecting a cathode ray tube panel, the inspector visually inspects the projection caused by defects such as bubbles, stones, cracks, etc. of the panel by transmitting or reflecting light projected from the light source.
그러나, 검사자에게 전적으로 의존하는 육안검사는 상당한 숙련과 경험이 요구되고 있으며, 검사자마다 가지고 있는 측정오차에 의하여 검사결과의 신뢰성이 매우 낮은 단점이 있다. 그리고, 검사자의 피로, 작업환경 등 내외적 요인에 의해서도 검사의 정확도에 매우 큰 차이가 나타나고 있다.However, the visual inspection, which depends entirely on the inspector, requires considerable skill and experience, and the reliability of the test result is very low due to the measurement error of each inspector. In addition, there is a great difference in the accuracy of the inspection also by internal and external factors such as the fatigue of the inspector, the working environment.
더욱이, 판넬의 기포 검사에 있어서는, 검사자와 형광등 사이에 판넬을 위치시켜 형광등의 역광(Back-light)을 투사하고, 판넬을 투과하여 비치는 기포의 투영을 검사하고 있으나, 형광등 빛으로는 0.15mm이하의 작은 기포는 검사하기 어려운 문제가 있다. 이러한 0.15mm이하의 작은 기포는 음극선관 제조업체에서 형광막의 도포 후에 실시하는 검사를 통하여 발견되고 있으므로, 음극선관 제조업체로부터 많은 반품이 요청되고 있으며, 그에 따른 경제적 손실이 막대한 문제가 있다.Moreover, in the bubble inspection of the panel, the panel is placed between the inspector and the fluorescent lamp to project the backlight of the fluorescent lamp, and the projection of the bubble reflected through the panel is inspected, but the fluorescent lamp light is 0.15 mm or less. Small bubbles have a problem that is difficult to check. Since the small bubbles of 0.15 mm or less are found through the inspection performed after the application of the fluorescent film by the cathode ray tube manufacturer, many returns are requested from the cathode ray tube manufacturer, and thus there is a huge economic loss.
한편, 판넬의 작은 기포를 검출하기 위해서는 고광도의 광원을 채용하여야 한다. 그러나, 고광도의 광원은 검사자가 눈으로 계속해서 직접 볼 수 없을 뿐만 아니라, 시력에 치명적인 악영향을 주기 때문에 검사자의 육안검사에 부적합한 문제가 있다.On the other hand, in order to detect small bubbles in the panel, it is necessary to employ a light source of high brightness. However, the high-intensity light source is not suitable for the visual inspection of the inspector because not only the inspector cannot directly see the eye directly but also adversely affect the eyesight.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점과 단점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 상향경사방식 투사에 의하여 판넬의 결함을 간편하고 정확하게 검사할 수 있는 음극선관용 판넬의 검사장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in order to solve the various problems and disadvantages of the prior art as described above, the object of the present invention is to inspect the panel for cathode ray tubes that can easily and accurately inspect the defect of the panel by the upward tilt projection. To provide a device.
본 발명의 다른 목적은 판넬의 작은 기포를 검출할 수 있는 음극선관용 판넬의 검사장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a device for inspecting a panel for cathode ray tubes that can detect small bubbles in the panel.
본 발명의 또 다른 목적은 검사자의 피로를 줄이고, 작업환경을 개선시킬 수 있는 음극선관용 판넬의 검사장치를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide an inspection apparatus for a panel for cathode ray tubes, which can reduce fatigue of an inspector and improve a working environment.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 판넬을 올려놓을 수 있는 투사구멍이 형성되어 있는 테이블과, 이 테이블의 상측 후방을 둘러싸는 커버를 갖는 프레임과; 테이블의 하측 전방에 투사구멍을 통하여 상향으로 경사지는 빛을 투사할 수 있도록 설치되는 수은등과; 테이블의 투사구멍을 차단할 수 있도록 장착되는 반투과성 플레이트를 포함하는 음극선관용 판넬의 검사장치에 있다.A feature of the present invention for achieving the above object includes a frame having a projection hole on which a panel can be placed, and a frame having a cover surrounding an upper rear side of the table; A mercury lamp installed to project light inclined upwardly through the projection hole in the lower front of the table; A device for inspecting a cathode ray tube panel comprising a semi-permeable plate mounted to block the projection hole of a table.
도 1은 본 발명에 따른 판넬의 검사장치를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing an inspection apparatus of a panel according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 판넬의 검사장치에 의하여 판넬을 측정하는 예를 부분적으로 나타낸 도면,2 is a view partially showing an example of measuring a panel by the inspection apparatus of the panel according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 판넬의 검사장치에서 반투과성 플레이트와 작동수단의 실시예를 나타낸 평면도,3 is a plan view showing an embodiment of a semi-permeable plate and the operating means in the inspection apparatus of the panel according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 판넬의 검사장치에서 반투과성 플레이트와 작동수단의 다른 실시예를 나타낸 평면도이다.Figure 4 is a plan view showing another embodiment of the semi-permeable plate and the operating means in the inspection apparatus of the panel according to the present invention.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing ♣
1: 판넬10: 프레임1: Panel 10: Frame
12: 테이블14: 투사구멍12: Table 14: Projection Hole
16: 커버18: 지지롤러16: cover 18: support roller
20: 수은등30: 반투과성 플레이트20: mercury lamp 30: semipermeable plate
40: 작동수단50: 가이드레일40: operating means 50: guide rail
60: 형광등70: 조작판60: fluorescent lamp 70: operation panel
이하, 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 검사장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the inspection device for the cathode ray tube panel according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 검사장치를 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.1 to 4 are diagrams for explaining the inspection apparatus of the cathode ray tube panel according to the present invention.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 검사장치는 외관을 구성하는 프레임(10)을 구비한다. 프레임(10)의 중앙에 판넬(1)을 올려놓을 수 있는 테이블(12)이 설치되어 있으며, 테이블(12)에는 판넬(1)과 유사한 직사각형의 투사구멍(14)이 형성되어 있다. 테이블(12)의 상측 후방은 커버(16)에 의하여 둘러싸여져 외부로부터의 빛이 차단되어 있다. 본 실시예에 있어서 검사자의 검사위치는 프레임(10)의 전방이 된다.First, referring to Figure 1, the inspection apparatus of the present invention includes a frame 10 constituting the appearance. In the center of the frame 10, a table 12 on which a panel 1 can be placed is provided, and a rectangular projection hole 14 similar to the panel 1 is formed in the table 12. The upper rear side of the table 12 is surrounded by the cover 16 to block light from the outside. In this embodiment, the inspection position of the inspector is the front of the frame 10.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 테이블(12)의 상면에 판넬(1)을 구름마찰에 의하여 전후방으로 이송시킬 수 있도록 지지하는 복수의 지지롤러(18)가 설치되어 있다. 이 지지롤러(18)에 의하여 본 발명의 검사장치를 제조공정(In-process)상에 설치하여 판넬(1)을 연속적으로 이송시킴으로써, 판넬(1)의 온라인(On-line) 검사를 실시할 수 있다.2 to 3, a plurality of support rollers 18 are provided on the upper surface of the table 12 to support the panel 1 so as to be moved forward and backward by rolling friction. By the support roller 18, the inspection apparatus of the present invention is installed on a manufacturing process (In-process), and the panel 1 is continuously transferred, thereby performing the on-line inspection of the panel 1. Can be.
도 1과 도 2를 참조하면, 테이블(12)의 하측 전방에 투사구멍(14)을 통하여 상향으로 경사지는 빛을 투사할 수 있도록 수은등(20)이 설치되어 있다. 따라서, 수은등(20)의 빛은 프레임(10)의 전방에 서있는 검사자의 눈(E)에 직접적으로 투사되지 않는다. 본 실시예에 있어서 도 2에 보이는 바와 같이 수은등(20)의 광축(22)은 테이블(12)에 대하여 대략 45도로 기울어지며, 수은등(20)은 220V/250W 백색수은등으로 구성되어 있다.1 and 2, a mercury lamp 20 is installed at the lower front of the table 12 to project light inclined upwardly through the projection hole 14. Therefore, the light of the mercury lamp 20 is not directly projected to the eye E of the inspector standing in front of the frame 10. 2, the optical axis 22 of the mercury lamp 20 is inclined at about 45 degrees with respect to the table 12, and the mercury lamp 20 is comprised of 220V / 250W white mercury lamp.
도 2와 도 3에 보이는 바와 같이, 테이블(12)의 투사구멍(14)은 반투과성 플레이트(30)에 의하여 개방되거나 차단된다. 이 반투과성 플레이트(30)를 투과하는 수은등(20)의 빛에 의하여 판넬(1)에 함유되어 있는 철성분에 의하여 나타나는 검고 작은 흠(Black Speck)을 검출할 수 있다. 본 실시예에 있어서 반투과성 플레이트(30)은 백색아크릴판으로 구성되어 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the projection hole 14 of the table 12 is opened or blocked by the semi-permeable plate 30. By the light of the mercury lamp 20 which penetrates the semi-permeable plate 30, the black speck represented by the iron component contained in the panel 1 can be detected. In this embodiment, the semi-permeable plate 30 is composed of a white acrylic plate.
또한, 본 발명의 검사장치는 테이블(12)의 투사구멍(14)을 개방 또는 차단시킬 수 있도록 반투과성 플레이트(30)을 직선운동시키는 작동수단(40)을 구비한다. 작동수단(40)은 반투과성 플레이트(30)의 일단에 실린더로드(42a)가 작동적으로 연결되어 있는 실린더(42)로 구성된다.In addition, the inspection apparatus of the present invention includes an operation means 40 for linearly moving the semi-permeable plate 30 so as to open or block the projection hole 14 of the table 12. The actuating means 40 is composed of a cylinder 42 in which a cylinder rod 42a is operatively connected to one end of the semi-permeable plate 30.
또한, 도 4에 보이는 바와 같이, 작동수단(40)은 모터(44), 이 모터(44)의 구동력을 전달하는 기어열(46)과, 기어열(46)과 맞물리도록 반투과성 플레이트(30)의 일측에 구성되는 래크(48)로 구성되어 있다. 그리고, 작동수단(40)의 작동에 의하여 직선운동하는 반투과성 플레이트(30)의 양측단은 가이드레일(50)을 따라 미끄럼 안내된다.In addition, as shown in FIG. 4, the actuating means 40 includes a motor 44, a gear train 46 for transmitting the driving force of the motor 44, and a semi-permeable plate 30 to be engaged with the gear train 46. It consists of the rack 48 comprised in one side of the. Then, both ends of the semi-permeable plate 30 linearly moved by the operation means 40 is guided along the guide rail (50).
도 1을 다시 참조하면, 커버(16)의 상측에는 복수의 형광등(60)이 설치되어 있으며, 형광등(60)의 하측에는 형광등(60) 빛이 전방으로만 투사되도록 빛을 차단하는 격판(16a)이 구성되어 있다. 작업자는 형광등(60)의 빛에 의하여 판넬(1)의 표면 검사 또는 외관 검사, 예를 들어 크랙, 피트, 오염, 얼룩, 핀홀(Pinhole), 색상불량 등을 검사할 수 있다. 프레임(10)의 전면에는 수은등(20), 작동수단(40)과 형광등(60)을 제어하기 위한 조작판(70)이 설치되어 있다.Referring back to FIG. 1, a plurality of fluorescent lamps 60 are installed on the upper side of the cover 16, and a diaphragm 16a blocking the light so that the fluorescent lamp 60 is projected forward only under the fluorescent lamp 60. ) Is configured. The operator can inspect the surface inspection or appearance inspection of the panel 1 by the light of the fluorescent lamp 60, for example, cracks, pits, contamination, stains, pinholes, color defects, and the like. The front surface of the frame 10 is provided with a control panel 70 for controlling the mercury lamp 20, the operation means 40 and the fluorescent lamp 60.
지금부터는 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 검사장치에 대한 작동을 설명한다.Now, the operation of the inspection apparatus of the cathode ray tube panel according to the present invention having such a configuration will be described.
도 1과 도 2를 참조하면, 테이블(12)의 투사구멍(14)에 판넬(1)이 위치되도록 올려놓고, 수은등(20)을 점등시킨다. 테이블(12)의 투사구멍(14)이 개방되어 있을 때, 수은등(20)으로부터 투사되는 빛은 테이블(12)의 투사구멍(14)을 통하여 판넬(1)에 투과되고, 판넬(1)을 투과하는 빛에 의하여 기포, 석물, 돌출 등의 결함이 투영된다. 이때, 판넬(1)은 수은등(20)의 가시광선에 의하여 푸른색을 띠게 되며, 기포, 석물, 돌출 등의 결함은 판넬(1)의 푸른색 바탕에서 황백색으로 밝게 빛나게 된다. 특히, 0.03mm 정도의 작은 기포가 2.5∼3배 정도로 확대되어 투영되므로,0.15mm 정도로 작은 기포의 검사를 간편하고 정확하게 실시할 수 있다. 검사자는 결함의 투영을 육안으로 검사하여 그 크기와 함유량에 따라 양품과 불량품을 판정한다.1 and 2, the panel 1 is placed in the projection hole 14 of the table 12, and the mercury lamp 20 is turned on. When the projection hole 14 of the table 12 is open, light projected from the mercury lamp 20 is transmitted to the panel 1 through the projection hole 14 of the table 12, and the panel 1 is opened. Defects such as bubbles, stones, and protrusions are projected by the transmitted light. At this time, the panel 1 becomes blue by the visible light of the mercury lamp 20, and defects such as bubbles, stones, and protrusions are brightly yellowish white on the blue background of the panel 1. In particular, since a small bubble of about 0.03 mm is enlarged and projected by about 2.5 to 3 times, it is possible to easily and accurately inspect a bubble of about 0.15 mm. The inspector visually inspects the projection of the defect and judges the good or bad according to its size and content.
한편, 판넬(1)이 띠는 푸른색은 검사자의 운동신경을 진정시키고 맥박을 안정시키는 심리적, 생리적 작용에 의하여 피로를 경감시킴은 물론, 작업성을 개선시키는 효과가 있다. 본 실시예에 있어서 검사자가 검사를 실시하는 작업영역에서의 실측조도는 판넬(1)이 없을 때 대략 300럭스이고 있을 때는 대략 250럭스이다. 그리고, 수은등(20)의 빛이 그대로 노출되는 비작업영역에서의 실측조도는 판넬(1)이 없을 때 대략 2000럭스이상이고 있을 때는 대략 1800 내지 1900럭스이다.On the other hand, the blue color of the panel 1 has the effect of reducing fatigue, as well as improving workability by the psychological and physiological action of calming the examiner's motor nerve and stabilizing the pulse. In this embodiment, the measured illuminance in the working area in which the inspector inspects is approximately 300 lux when the panel 1 is absent and is about 250 lux. In addition, the measured illuminance in the non-working area in which the light of the mercury lamp 20 is exposed as it is is about 1,800 to 1,900 lux when the panel 1 is absent and is about 2000 lux or more.
도 1, 도 3과 도 4를 참조하면, 작동수단(40)의 작동에 의하여 반투과성 플레이트(30)로 테이블(12)의 투시구멍(14)을 차단시키면, 반투과성 플레이트(30)를 투과하는 수은등(20)의 빛은 백색을 띠게 된다. 반투과성 플레이트(30)와 판넬(1)을 순차적으로 투과하는 빛에 의하여 판넬(1)에 함유되어 있는 철성분은 검고 작은 흠으로 투영되며, 이 흠에 의하여 철성분의 함유를 쉽게 검출할 수 있다. 본 실시예에 있어서 반투과성 플레이트(30)를 투과한 작업영역에서의 실측조도는 대략 250∼300럭스이고, 반투과성 플레이트(30)와 판넬(1)을 투과한 실측조도는 대략 130∼150럭스이다.1, 3, and 4, when the see-through hole 14 of the table 12 is blocked by the semi-permeable plate 30 by the operation of the operating means 40, the mercury lamp penetrating the semi-permeable plate 30. The light at 20 becomes white. The iron component contained in the panel 1 is projected as a black and small flaw by the light passing through the semi-permeable plate 30 and the panel 1 sequentially, and the flaw can easily detect the iron content. . In this embodiment, the measured roughness in the work area passing through the semi-permeable plate 30 is approximately 250 to 300 lux, and the measured roughness passed through the semi-permeable plate 30 and the panel 1 is approximately 130 to 150 lux.
도 1을 참조하면, 작업자가 형광등(60)의 빛에 판넬(1)을 비추어 보면, 형광등(60)의 역광에 의하여 판넬(1)의 크랙, 피트, 오염, 얼룩 등 표면 검사 또는 외관검사를 간편하게 실시할 수 있다.Referring to FIG. 1, when an operator illuminates the panel 1 in the light of the fluorescent lamp 60, the surface inspection or appearance inspection such as cracks, pits, contamination, and stains of the panel 1 may be performed by the backlight of the fluorescent lamp 60. It can be done easily.
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.The embodiments described above are merely to describe preferred embodiments of the present invention, the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, those skilled in the art within the spirit and claims of the present invention It will be understood that various changes, modifications, or substitutions may be made thereto, and such embodiments are to be understood as being within the scope of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 음극선관용 판넬의 검사장치에 의하면, 판넬의 하측에서 상향경사방식으로 투사되는 수은등 빛에 의하여 판넬의 결함이 밝게 확대되어 투영되므로, 판넬의 결함을 간편하고 정확하게 검사할 수 있다. 그리고, 작은 크기의 결함을 매우 효과적으로 검출할 수 있으며, 검사자의 피로를 경감시키고, 작업환경을 개선시킬 수 있다. 또한, 반투과성 플레이트에 의하여 판넬의 철성분을 검출할 수 있으며, 형광등의 빛에 의하여 판넬의 표면 검사를 병행하여 실시할 수 있어 검사의 효율성을 향상시킬 수 있다고 하는 효과가 있다.As described above, according to the inspection apparatus of the cathode ray tube panel according to the present invention, since the defects of the panel is brightly enlarged and projected by the mercury lamp light projected by the upward inclination method from the lower side of the panel, the defects of the panel can be easily and accurately inspected. can do. In addition, it is possible to detect defects of small size very effectively, reduce fatigue of the inspector, and improve the working environment. In addition, the iron component of the panel can be detected by the semi-permeable plate, and the surface inspection of the panel can be performed in parallel by the light of a fluorescent lamp, so that the efficiency of the inspection can be improved.
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