KR200418646Y1 - 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터 - Google Patents

Abstract

본원 고안은 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터에 관한 것으로, 보다 상세히는 엘시디용 백라이트 유닛에 사용되는 냉음극선관 전극 제조시 사용되는 리드 와이어를 절단하고 용접하기 위하여 직선형으로 교정된 서로 다른 소재와 직경의 와이어를 상호 대향되게 배출시키기 위한 안내공이 각각 관통 형성된 실린더 커터와, 상기 실린더 커터에 접촉되어 상하 이동하며 상기 안내공으로부터 배출되는 상기 각 와이어를 소정길이로 절단하는 와이어 커터와, 절단된 각 와이어를 상호 용접하기 위하여 고정하는 지그 및 상기 지그에 전압을 인가하여 용접을 실시하는 용접기를 포함하는 냉음극선관 전극 제조장치에 있어서, 상기 와이어 커터를 소정 길이의 사각 판재 형상으로 제작하여 중심부에 회전 가능한 축으로 결합하고, 상기 각 와이어의 외주면 형상에 대응되는 굴곡부가 상기 안내공과 평행한 방향으로 형성되도록 제작함으로써, 와이어의 절단시 매끄럽고 진원도가 양호한 절단면을 얻을 수 있으며 우수한 용접 결과물을 생산할 수 있도록 한 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터에 관한 것이다.

엘시디, 냉음극선관, 전극, 리드 와이어, 와이어 커터, 굴곡부, 안내공

Description

냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터{Lead wire cutter for manufacturing apparatus of CCFL electrode}

도 1은 종래 냉음극선관 전극 제조장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 개념도

도 2는 종래 냉음극선관 전극 제조장치의 와이어 커터를 나타낸 사시도

도 3은 종래 와이어 커터에 의한 와이어의 절단 과정 및 그 결과물을 나타낸 개념도

도 4는 본 고안에 따른 와이어 커터를 나타낸 도면

도 5는 본 고안에 따른 와이어 커터의 절단 과정을 나타낸 개념도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

200...와이어 커터 220...굴곡부

본 고안은 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터에 관한 것으로, 보다 상세히는 서로 다른 소재와 직경의 와이어를 절단하고 용접하여 냉음극선관 전극을 제조하기 위하여 와이어 커터 단부에 굴곡부를 형성함으로써 우수한 진원도 및 양호한 절단면을 얻음으로써 좋은 용접 결과물을 획득 가능하도록 한 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터에 관한 것이다.

통상, 엘시디(LCD:액정 디스플레이 장치) 및 조명장치에 이용되는 냉음극선관(CCFL : Cold Cathode Fluorescent Lamp)은 전자를 방출하는 컵 형상의 전극(elctrode)과, 전원을 상기 전극까지 공급하는 리드 와이어로 구성된다.

이러한 냉음극선관의 전극 및 리드 와이어를 제조하기 위하여는, 도 1과 같은 장치를 사용하게 되는 것이다.

도시된 바와 같이, 냉음극선관 전극용 리드 와이어 제조장치는 직선형으로 교정된 서로 다른 소재와 직경의 와이어(2, 2')를 상호 대향되게 배출시키기 위한 안내공(12, 12')이 각각 관통 형성된 실린더 커터(10, 10')와, 상기 실린더 커터(10, 10')에 접촉되어 상하 이동하며 상기 안내공(12, 12')으로부터 배출되는 상기 각 와이어(2, 2')를 소정길이로 절단하는 와이어 커터(20, 20')와, 절단된 각 와이어(2, 2')를 상호 용접하기 위하여 고정하는 지그(30, 30') 및 상기 지그(30, 30')에 전압을 인가하여 용접을 실시하는 용접기(40, 40')를 포함하는 구성이다.

도 1에서 설명하지 않은 부호로 1, 1'은 와이어 권취 롤러를, 3은 용접부를 각각 나타내고 있다.

여기서, 일측의 실린더 커터(10)로 공급되는 상기 와이어(2)는 듀밋(dumet: 철-니켈 합금의 구리피막선) 또는 망간-니켈 합금 등과 같이 전극의 리드 와이어용 소재이다.

그리고, 타측의 실린더 커터(10')로 공급되는 상기 와이어(2')는 상기 와이 어(2)에 비해 상대적으로 그 길이가 짧으며 코바르(kovar:철-니켈-코발트 합금), 텅스텐 또는 몰리브덴 등과 같이 유리관이 융착되는 글라스 비드 와이어용 소재로서, 상기 리드 와이어용의 와이어(2)와 용접결합되어 전극을 이루게 된다.

한편, 상기 각 와이어 커터(20, 20') 중 일측의 와이어 커터(20)는 도 1의 A 시점에서 보았을 때 도 2에 도시된 바와 같이 상하 단부가 삼각의 날을 형성하게 된다.

여기서, 도 2에서 설명하지 않은 부호 26은 마모된 상하 단부 중 일측을 교체하기 위하여 축(미도시)과 결합되도록 하는 결합공을 나타낸다.

그러나, 도 3에 도시된 바와 같이 종래 와이어 커터(20)는 와이어(2)의 절단면이 매끄럽지 못하고 직각도 뿐 아니라 진원도(眞圓度) 또한 불량하게 되는 고질적인 취약점을 노출하게 된다.

이는 상기 와이어 커터(20) 단부와 와이어(2) 접촉면 사이에 집중되는 응력으로 인하여 변형률이 상승되어 상기 와이어(2) 절단면 상에 변형 또는 균열 등의 결함이 발생하기 때문이다.

즉, 상기 와이어 커터(20) 단부의 날과 와이어(2) 외주면과 최초 접촉시는 원과 직선의 점접촉에 해당되는 응력이 발생하게 되며, 이후 도 3(a)에서 도 3(c)와 같이 상기 점접촉은 선접촉을 거쳐 면접촉으로 진행되면서 상기 와이어 커터(20) 단부와 와이어(2) 접촉면 사이에는 응력이 집중되게 되는 것이다.

따라서, 상기 와이어 커터(20) 날의 경사면 반대측 절단면, 즉 실린더 커터(10) 내의 와이어(2) 단부에는 도 3(a) 내지 도 3(c)와 같이 결함이 점증하게 되 어, 도 3(d)와 같은 결과물을 얻을 수 밖에 없는 것이다.

그러므로, 사용자가 절단된 상기 각 와이어(2, 2')를 용접 결합하고자 할 경우 접촉면적의 차이가 발생하게 되어 용접되는 부분의 형상이 불량하게 될 뿐 아니라 각 와이어(2, 2')의 중심선이 일치되지 아니하므로 불량률의 증가로 이어지게 된다 하겠다.

특히, 삼각 형상인 상기 와이어 커터(20) 날의 구조적 특성 상, 상기 와이어 커터(20) 날에 집중되는 응력으로 인하여 마모가 빨리 진행되므로 수명 단축으로 이어지는 치명적인 약점까지 직면하게 되는 등 많은 문제점이 있는 것이다.

본원 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수명 연한이 길면서도 매끄러우면서도 직각도와 진원도가 우수한 절단면을 얻을 수 있는 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 고안은, 직선형으로 교정된 서로 다른 소재와 직경의 와이어를 상호 대향되게 배출시키기 위한 안내공이 각각 관통 형성된 실린더 커터와, 상기 실린더 커터에 접촉되어 상하 이동하며 상기 안내공으로부터 배출되는 상기 각 와이어를 소정길이로 절단하는 와이어 커터와, 절단된 각 와이어를 상호 용접하기 위하여 고정하는 지그 및 상기 지그에 전압을 인가하여 용접을 실시하는 용접기를 포함하는 냉음극선관 전극 제조장치에 있어서, 상기 와이 어 커터는 소정 길이의 사각 판재 형상으로 제작되어 중심부에 회전 가능한 축으로 결합된 것으로, 상기 각 와이어의 외주면 형상에 대응되는 굴곡부가 상기 안내공과 평행한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 굴곡부는 상기 와이어 커터 상하 양단에 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본원 고안의 바람직한 실시예에 관하여 설명하고자 한다.

도 4는 본 고안에 따른 와이어 커터를 나타낸 도면이다.

참고로, 좌측의 도면은 본 고안에 따른 와이어 커터의 전체적인 구성을 나타낸 사시도를, 중앙의 도면은 측면도를, 우측의 도면은 정면도를 각각 나타내고 있다.

도시된 바와 같이 본원 고안에 따른 와이어 커터(200)는 크게 사각 판재 형상의 가장자리에 굴곡부(220)가 형성된 형상으로, 도 1에 도시된 바와 같은 전극봉 제조장치의 일측 실린더 커터(10)에 접촉하여 상하 이동하면서 안내공(12)을 통하여 배출되는 와이어(2)를 절단하게 된다.

본원 고안에 따른 와이어 커터(200)는 소정 길이의 사각 판재 형상으로 제작되어 중심부에 회전 가능한 축(미도시)으로 결합된 것으로, 이를 위하여 중심부에는 상기 축과의 결합을 위하여 A 시점에서 본 중앙의 도면과 같이 결합공(240)이 관통 형성되는 것이다.

이때, 상기 와이어 커터(200)의 가장자리에는 상기 각 와이어(2, 2')의 외주 면 형상에 대응되는 굴곡부(220)가 상기 안내공(12)과 평행한 방향으로 형성되어지되, 상기 굴곡부(220)는 B 시점에서 본 우측의 도면과 같이 상기 와이어 커터(200) 상하 양단에 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 결합공(240)으로부터 축 결합을 해제한 후 상하 양단의 굴곡부(220) 중 마모된 부분을 반대편으로 위치시켜 새 것처럼 쓸 수 있게 된다.

이상과 같은 구성의 본원 발명에 따른 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터의 작동 실시예에 관하여 도 5를 참고로 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 고안에 따른 와이어 커터의 절단 과정을 나타낸 개념도로, 도 5(a) 내지 도 5(d)를 이루는 좌우측 도면에서 좌측은 도 4의 A 시점에서 바라본 것을, 우측은 도 4의 B 시점에서 바라본 것을 각각 나타내고 있다.

도 5(a) 내지 도 5(d)에 도시된 바와 같이, 본원 고안에 따른 와이어 커터(200)는 실린더 커터(10)로부터 공급되는 와이어(2)를 상기 와이어 커터(200)의 상하 단부에 형성된 굴곡부(220)에 의하여 절단하게 된다.

여기서, 본원 고안에 따른 와이어 커터(200)는 상단의 굴곡부(220)에 의하여 절단되는 것으로 상기 와이어 커터(200)가 상승하며 와이어(2)를 절단하는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 와이어 커터(200)가 하강하며 하단의 굴곡부(220)로 와이어(2)를 절단할 수도 있음은 물론이다.

우선, 도 5(a)와 같이 와이어 커터(200)의 굴곡부(220)가 실린더 커터(10)의 안내공(12)을 통해 외부로 돌출된 와이어(2)에 수직 상승하며 접근한다.

이후, 도 5(b)와 같이 수직 상승하는 상기 와이어 커터(200)의 굴곡부(220) 는 상기 실린더 커터(10)의 안내공(12)을 통해 외부로 돌출된 상기 와이어(2) 외주면에 접촉하게 된다.

여기서, 소정 두께를 지닌 상기 와이어 커터(200)의 가장자리를 따라 상기 실린더 커터(10)의 안내공(12)과 평행하게 형성된 굴곡부(220)는 종래 와이어 커터에 비하여 상기 와이어(2)와 최초 접촉 시부터 면접촉되게 된다.

계속하여, 도 5(c)와 같이 상기 와이어 커터(200)는 수직 상승하게 되면서 상기 실린더 커터(10)의 안내공(12)을 통해 외부로 돌출된 와이어(2) 외주면과 면접촉하고 있는 굴곡부(220)에 의하여 상기 와이어(2)가 절단되기 시작한다.

여기서, 상기 와이어 커터(200)의 굴곡부(220)는 와이어 커터(200) 단부와 와이어(2) 접촉면 사이에 응력집중이 발생하는 종래 와이어 커터에 비하여 변형 등의 결함이 거의 없이 상기 와이어(2)를 절단하게 된다.

이것은, 상기 굴곡부(220)가 초기부터 상기 와이어(2) 외주면에 면접촉하는 구조적 특성으로 인하여 상기 굴곡부(220)와 와이어(2) 외주면의 접촉부 사이에 발생하는 응력을 접촉면에 걸쳐 분산되도록 하기 때문이다.

따라서, 최종적으로 도 5(d)와 같이 수직 상승하는 상기 와이어 커터(200)의 굴곡부(220)가 상기 실린더 커터(10)의 안내공(12)을 통과함으로써 상기 실린더 커터(10) 외부로 돌출된 와이어(2)는 절단되게 되는 것이다.

이상과 같은 구성의 본원 고안은 수명 연한이 길면서도 매끄러우면서도 직각도와 진원도가 우수한 절단면을 얻을 수 있는 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터를 제공하는 것을 그 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본원 고안의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 냉음극선관 전극 제조장치로 제작되는 리드 와이어에만 국한되지 아니하고 클립, 스프링 등 와이어를 절단하여 각종 부품을 제작하는 과정에 폭넓게 사용될 수도 있는 등 다른 많은 변형 및 응용이 가능함은 물론이다.

상기와 같은 구성의 본원 고안에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

우선, 와이어 커터의 단부와 절단되는 와이어의 외주면이 면접촉되는 굴곡부를 구비한 구조를 채택하여 와이어 커터와 와이어 외주면의 접촉면에 발생하는 응력집중으로 인한 변형 및 균열 등의 결함을 대폭 저감할 수 있게 되며, 매끄러우면서도 직각도 및 진원도가 우수한 절단면을 얻을 수 있으므로 추후 용접에 의하여 제작되는 전극봉의 품질 향상을 꾀할 수 있게 된다.

그리고, 삼각날 형상의 기존의 와이어 커터 단부의 날 구조에 비하여 응력 분산으로 인한 마모가 훨씬 덜하게 되므로 수명 연한을 대폭 늘여 사용할 수 있게 되므로, 마모로 인한 와이어 커터의 교체 비용을 크게 절감할 수 있게 되어 경제적으로도 매우 효율적이며 유용한 고안이라 할 수 있다.

Claims (2)

1. 직선형으로 교정된 서로 다른 소재와 직경의 와이어를 상호 대향되게 배출시키기 위한 안내공이 각각 관통 형성된 실린더 커터와, 상기 실린더 커터에 접촉되어 상하 이동하며 상기 안내공으로부터 배출되는 상기 각 와이어를 소정길이로 절단하는 와이어 커터와, 절단된 각 와이어를 상호 용접하기 위하여 고정하는 지그 및 상기 지그에 전압을 인가하여 용접을 실시하는 용접기를 포함하는 냉음극선관 전극 제조장치에 있어서,

   상기 와이어 커터(200)는 소정 길이의 사각 판재 형상으로 제작되어 중심부에 회전 가능한 축으로 결합된 것으로, 상기 각 와이어(2, 2')의 외주면 형상에 대응되는 굴곡부(220)가 상기 안내공(12)과 평행한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 굴곡부(220)는 상기 와이어 커터(200) 상하 양단에 형성되는 것을 특징으로 하는 냉음극선관 전극 제조장치의 리드 와이어 커터.

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