專利名稱:將支承銷插在陰極射線管嵌板中的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將金屬遮蔽屏支承銷插入陰極射線管面板的裙部內(nèi)表面的一種方法和裝置。
用于制造彩色電視機(jī)或計(jì)算機(jī)監(jiān)視器的陰極射線管包括嵌板或面板10、縮孔管12和頸部14,如
圖1作為例子所表示那樣。嵌板10帶有一個作為觀看屏的表面部分16和一個與縮形孔12連接的裙部或法蘭18。在嵌板10的內(nèi)表面上涂有一層熒光材料,當(dāng)電子槍20射出電子束時可以產(chǎn)生圖象。具有許多供電子束通過的細(xì)小的微孔的遮蔽屏22支承在裙部18上,它與表面部分16的內(nèi)表面隔開一個精確選擇的距離。
在嵌板10的裙部18的內(nèi)側(cè),插入三個或四個金屬支承銷或栓24,用以支承上述的遮蔽屏22。為了使陰極射線管能提供高質(zhì)量的圖象,除了嵌板10的表面部分16沒有光學(xué)缺陷和具有精確的曲率以外,還必需非常精確地放置遮蔽屏22和支承銷24。支承銷24放置的位置不精確就不可能在嵌板10的表面部分16和遮蔽屏22之間保持均勻間隔,因而會導(dǎo)致圖象質(zhì)量不可接受地降低。
通常,嵌板10是通過將玻璃材料放入熔爐中在大約1500℃的溫度下熔融,然而,將熔融的玻璃壓制形成所希望的形狀而制成的。成形的嵌板可用空氣冷卻,然后移至銷子封接站,在該處,將預(yù)先加熱至工作溫度的金屬支承銷插入嵌板中。在插銷過程結(jié)束和嵌板到達(dá)研磨站(在該處將嵌板的表面部分的外表面磨成光滑表面)之前,嵌板要通過玻璃退火爐。嵌板表面部分的內(nèi)表面形狀在壓制成形站處由沖桿操縱的上部模型精確成形。
不管模型磨損和冷卻效率的變化如何,嵌板表面部分的內(nèi)表面的曲率都應(yīng)在允許的誤差范圍以內(nèi)。為了這個原因,技術(shù)上一般的作法是,在銷子封接站和研磨站之間的位置上,定期地抽取嵌板樣品測量其曲率。參見圖2,圖中表示金屬支承銷24插在嵌板的法蘭18中的嵌板10。嵌板表面部分16的內(nèi)表面的有代表性的曲率值CC,可通過測量中心點(diǎn)和二個對角線相對的拐角點(diǎn)的高度,按下式求出CC=HO-(HA+HB)/2式中,HA表示從支承銷所在平面測量的第一個拐角點(diǎn)A的高度,HB為從該平面測量的第二個拐角點(diǎn)B的高度,HO為從該平面測量的中心點(diǎn)C的高度。曲率值CC表示在壓制的冷卻過程中,嵌板的收縮程度,為了使嵌板尺寸的分散性或散布性減至最小,CC值應(yīng)接近預(yù)先決定的參考值。因此,現(xiàn)場工作人員必需根據(jù)所測量的有代表性的曲率值CC,不時地調(diào)節(jié)壓制下模的冷卻溫度。
將金屬支承銷24插入嵌板10的裙部18中的過程是由多臺插銷機(jī)進(jìn)行的,這時,嵌板10應(yīng)冷卻至適當(dāng)?shù)臏囟?。使用多臺插銷機(jī)可以使插銷的速度與嵌板壓制成形的速度匹配。插銷機(jī)采用高頻電流,在支承銷24上感應(yīng)產(chǎn)生熱量,然后將支承銷24用力壓入嵌板裙部18的內(nèi)表面中。
參見圖3至5,圖中通過例子表示現(xiàn)有的用于將支承銷24插入嵌板10的裙部18中的插銷機(jī)。插銷機(jī)包括固定支承26和可動支承28,它們協(xié)同動作支承著嵌板10的表面部分16的內(nèi)表面。從圖4可看出,固定支承26包括靜止底座30,第一和第二支柱32、34從該底座30向上伸出,用以支承沿第一對角線的嵌板表面部分16的內(nèi)表面的二個拐角點(diǎn)。相反,如圖5所清楚地表示那樣,可動支承28包括一個靜止底座36,水平支架40和第二與第四支柱42,44,該水平支架40的中心通過彈簧38與底座36連接而可相對于底座36作浮動運(yùn)動,第三和第四支柱42、44從水平支架40的相對兩端向上伸出,用以支承沿著第二個對角線的嵌板表面部分16的內(nèi)表面上的二個拐角點(diǎn)。
插銷機(jī)的其他零件還包括多個銷子變壓器48,它們安裝在臺面46上,用于預(yù)熱支承銷24和,接著下去,將支承銷用力壓入嵌板裙部18的內(nèi)表面中。二個y-軸方向的導(dǎo)向銷50和二個y-軸方向的壓下裝置52被此面對面地放置,而x-軸方向的導(dǎo)向銷54和x-軸方向的壓下裝置56安裝成彼此之間隔開一定距離。y-軸方向壓下裝置52用于將放在臺面46上的嵌板10推壓在y-軸方向?qū)蜾N50上。同樣,x-軸方向壓下裝置56用于將嵌板10推壓在x-軸方向?qū)蜾N54上,從而將嵌板10固定在規(guī)定位置上。這種形式的插銷機(jī)對于精通技術(shù)的人們是眾所周知的,并且,例如在1970年2月24日的伊斯特斯(Eastus)的美國專利3,497,339號中進(jìn)行了說明。
如上所述,當(dāng)遮蔽屏支承銷24的固定位置不準(zhǔn)確時,它可能對陰極射線管的質(zhì)量有不利影響。為了將支承銷24插在精確的位置上,先前技術(shù)的插銷機(jī)設(shè)計(jì)成將嵌板10平放在由支柱32、34、42、44的頂部末端組成的“支柱”平面上,并且通過使用壓下裝置52和56,在支承銷24以預(yù)先選擇的離支柱平面的距離插入嵌板裙部18中之前,將嵌板10固定在那個位置,使它不能運(yùn)動。當(dāng)在原點(diǎn)與嵌板10的中心一致的x-y座標(biāo)系中看時,相應(yīng)的支柱32、34、42、44的位置是對稱的,它們可表示如下A(-xp,yp),C(xp,yp)D(-xp,-yp),B(xp,-yp)其中,A和B為嵌板為與固定支柱32、34的接觸點(diǎn);C和D為嵌板與可動支柱42、44的接觸點(diǎn)。
在平面幾何的基本概念中可知,三點(diǎn)或三個條件足以決定一個平面。這意味著,通過計(jì)算A點(diǎn)和B點(diǎn)的高度及連接C點(diǎn)和D點(diǎn)的線段的斜率,可以找出接觸點(diǎn)A、B、C和D所處的支柱平面。若給定HA,HB,HC和HD表示接觸點(diǎn)A、B、C、D的高度,則支柱平面的方程式如下z=(12-x4xp+y4yp)HA+(12+x4xp-y4yp)HB+(x4xp+y4yp)(HC-HD)]]>將在上面所得到的支柱平面下面一個預(yù)先決定的距離處的三個或四個遮蔽屏支承銷插入嵌板裙部18中。在插入支承銷24的整個過程中,需要各個單獨(dú)支柱32、34、42和44在20~30秒的時間間隔內(nèi)與嵌板表面部分16的內(nèi)表面接觸。由于嵌板表面部分16的內(nèi)表面是用作觀看屏的,因此必需注意不要在支柱的接觸點(diǎn)造成疤痕或裂紋。當(dāng)將嵌板從壓制站轉(zhuǎn)移至插銷站時,如果嵌板的溫度太高,則有可能在支柱接觸點(diǎn)處出現(xiàn)各種疤痕。相反,當(dāng)嵌板溫度太低時,由于熱沖擊嵌板會出現(xiàn)裂紋。
考慮這些可能發(fā)生的問題,在先前技術(shù)的嵌板生產(chǎn)系統(tǒng)中,在壓制站和插銷站之間配置了傳送裝置,以便保證在傳送過程中嵌板能冷卻至適當(dāng)溫度。此外,在相應(yīng)的支柱上還裝入了加熱器,以便使支柱的溫度與嵌板的溫度大致相等,從而可防止嵌板溫度受熱沖擊而出現(xiàn)裂紋。為了改善壽命,各個單獨(dú)支柱由耐熱和耐磨材料制成。
根據(jù)上述的通常的插銷機(jī),常常會出現(xiàn)這種情況,即主要由于不能隨著時間的變化而設(shè)法控制過程的狀態(tài),在嵌板上會產(chǎn)生支柱疤痕和裂紋。另外,使用過分大量的冷卻空氣來將模型和嵌板的溫度降低至可接受的水平會使依次生產(chǎn)的嵌板之間的尺寸差加大,以及產(chǎn)生大量噪聲。
另外,由于采用了用于將嵌板從壓制站輸送至插銷機(jī)的長的傳送裝置,工廠的布局變得很長。將支承銷固定在單一的嵌板上需要相當(dāng)長的時間,為了使銷子插入速度與壓制過程中的嵌板成形速度相等,需要并排使用多臺插銷機(jī)。這使得將嵌板運(yùn)輸、送入插銷和從插銷機(jī)中取出的裝置十分笨重。
此外,使用嵌板支承支柱還必然有一個缺點(diǎn),即插銷機(jī)的整個結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。撇開支柱的生產(chǎn)成本不談,支柱支承式的插銷機(jī)只有采用加熱器來在整個插銷過程中保持支柱溫度恒定,可動支承來形成可調(diào)節(jié)的支柱平面和壓緊裝置來將嵌板向下壓,以保證嵌板和支柱之間的可靠接觸,別無其他選擇。
除了插銷機(jī)所固有的問題之外,還必需要有一種改進(jìn)的方法來使依次生產(chǎn)的嵌板的曲率均勻和一致。通常的作法是,現(xiàn)場工作人員將插入銷子的嵌板從主流水線上取出,以測量其有代表性的曲率值CC,并根據(jù)這個值來調(diào)節(jié)冷卻空氣流量以控制下壓制模型的溫度,從而控制嵌板的曲率。由于測量有代表性的曲率值是用手工和分散進(jìn)行的,因此要快速的精確地檢測每一個嵌板的曲率誤差很困難。另外,只根據(jù)工作人員主觀隨意的決定去控制下模型的溫度難以消除各個嵌板的曲率偏差。
考慮到先前技術(shù)的缺點(diǎn),因此,本發(fā)明的目的是要提供一種插銷的方法和裝置,它們不需要依靠嵌板支承支柱,而可以精確地放置陰極射線管嵌板,這樣就消除了諸如支柱疤痕和裂紋一類的缺陷,而這些缺陷在其他情況下卻會留在嵌板的內(nèi)表面上。
本發(fā)明的另一個目的是要提供一種插銷方法和裝置,它可將壓制形成的陰極射線管嵌板直接轉(zhuǎn)移至插銷站,而不需要通過任何進(jìn)一步冷卻裝置(例如,冷卻傳送裝置)。
本發(fā)明還有一個目的是要提供一種插銷方法和裝置,它能大大縮短插銷的時間,消除在玻璃退火爐中嵌板斷裂的可能性和大大減少在插銷站使用的插銷機(jī)的數(shù)量。
本發(fā)明再有一個目的是要提供一種插銷方法和裝置,它可以自動地檢測每一個嵌板的有代表性的曲率值,以便隨著嵌板曲率的變化,反饋控制壓制的溫度,從而使嵌板的曲率保持在公差的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,將支承銷插在一個帶有一表面部分和一裙部的陰極射線管嵌板中的方法包括下列步驟將嵌板的裙部支承在多個支承點(diǎn)上;測量嵌板表面部分的內(nèi)表面上的拐角點(diǎn)的高度;決定相應(yīng)的拐角點(diǎn)是否在預(yù)先決定的參考平面上;當(dāng)判斷多個拐角中至少有一個拐角點(diǎn)在參考平面以外時,改變支承點(diǎn)的高度,以便使拐角點(diǎn)落在參考平面上;和將支承銷插入陰極射線管嵌板的裙部中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,將支承銷插入帶有表面部分和裙部的陰極射線管嵌板中的裝置包括一個大致為水平的臺面;多個安裝在該臺面上、用于調(diào)整嵌板裙部支承高度的支承墊;使支承墊在大致豎直方向運(yùn)動的驅(qū)動裝置;設(shè)在臺面上用于檢測嵌板表面部分內(nèi)表面上的四個拐角點(diǎn)的高度的第一至第四個距離傳感器;控制裝置,它用于決定相應(yīng)的拐角點(diǎn)是否處在預(yù)先決定的參考平面上,和當(dāng)判定多個拐角點(diǎn)中至少有一個拐角點(diǎn)在參考平面以外時,使驅(qū)動裝置通電,使拐角點(diǎn)落入?yún)⒖计矫嬷校缓蛯⒅С袖N用力壓入嵌板裙部中的裝置。
本發(fā)明的上述和其他一些目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行和詳細(xì)說明中將會清楚,其中圖1為表示具有由金屬支承銷支承的遮蔽屏的現(xiàn)有陰極射線管的部分剖開透視圖;圖2為一放大的剖視圖,它最清楚地表示了插入在陰極射線管嵌板的裙部中的金屬支承銷;圖3為示意性的頂視圖,它表示其上放有嵌板的先有技術(shù)的插銷機(jī);圖4為沿圖3的IV-IV線所取的剖視圖,它表示由一對固定支柱支承的嵌板;
圖5為沿圖3的V-V線所取的剖視圖,它表示由一對可動支柱支承的嵌板;圖6為根據(jù)本發(fā)明的第一個實(shí)施例的插銷裝置的頂視圖;圖7為沿圖6中VII-VII線所取的剖視圖;圖8為沿圖6中的VIII-VIII所取的剖視圖;圖9為沿圖6中的IX-IX線所取的剖視圖;圖10為根據(jù)本發(fā)明的第二個實(shí)施例的插銷裝置的頂視圖;圖11為沿圖10中的XI-XI線所取的剖視圖;圖12為根據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例的插銷裝置的頂視圖;圖13為沿圖12中的XIII-XIII線所取的剖視圖;圖14為表示定位嵌板和將金屬支承銷插入嵌板中的本發(fā)明過程的流程圖。
現(xiàn)在參見圖6至9,可以看出,根據(jù)本發(fā)明的第一個實(shí)施例的插銷裝置包括一個大致為水平的臺面100,它可容納從壓制成形站轉(zhuǎn)移來的陰極射線管嵌板102。嵌板102帶有凸形的表面部分104和從表面部分104向下延伸的裙部106。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的插銷裝置同樣可應(yīng)用在帶有平面形狀的表面部分的嵌板中。
第一至第三個銷子變壓器108、110和112固定安裝在臺面100上,每一個銷子變壓器接收從銷子送進(jìn)裝置(圖中沒有未出)來的遮蔽屏支承銷114,并且在利用,例如,高頻電流將銷子114加熱至所希望的溫度之后,用力將銷子114壓入嵌板102的裙部106中。雖然圖6中作為例子,表示了具有三個銷子變壓器的插銷裝置,然而,插銷裝置也可具有四個銷子變壓器,使支承銷能插入嵌板裙部的每一側(cè)面中。
二個y-軸方向的導(dǎo)向柱116與臺面100連接,它們與二個y-軸方向的夾緊裝置118相對,而x-軸方向的導(dǎo)向柱120固定在臺面100上,與x-軸方向的夾緊裝置122相對。y-軸方向的夾緊裝置118用于將嵌板102壓在y-軸方向?qū)蛑?16上,從而將嵌板在y-軸方向固定。同樣,x-軸方向的夾緊裝置122用于將嵌板102壓緊在x-軸方向?qū)蛑?20上,以使嵌板在x-軸方向固定。這種夾緊裝置118、122可以為電磁鐵、氣缸或其他適當(dāng)?shù)淖鲃悠餮b置。另一個可供選擇的方案是,可以通過使用滾子夾緊裝置來夾緊嵌板,每一個滾子夾緊裝置都安裝在臺面上,可以向著嵌板裙部的內(nèi)表面運(yùn)動和離開該內(nèi)表面。使用滾子夾緊裝置,甚至在嵌板在x-軸和y-軸方向固定后,也可以調(diào)節(jié)嵌板的豎直位置。
在臺面100上安裝著第一和第二個獨(dú)立調(diào)整的支承墊124,126和第一和第二個可以互鎖調(diào)整的支承墊128,130,它們可在升降方向運(yùn)動,每一個支承在嵌板裙部的四個拐角處支承著嵌板裙部106的底部邊緣。如圖7所清楚地表示那樣,第一和第二個獨(dú)立調(diào)整的支承墊124,126沿著嵌板102的第一對角線分布,并且通常利用彈簧132,134在向下方向偏壓。
利用第一和第二驅(qū)動裝置136,138使支承墊124,126作升降方向的運(yùn)動。第一驅(qū)動裝置136包括帶有輸出軸142的步進(jìn)電機(jī)140和安裝在步進(jìn)電機(jī)140的輸出軸142末端的凸輪144,凸輪144保持與第一個獨(dú)立調(diào)整的支承墊124底面的接觸,因此隨著步進(jìn)電機(jī)140正反向的轉(zhuǎn)動,支承墊124可作上下運(yùn)動。同樣,第二驅(qū)動裝置138包括帶有輸出軸148的步進(jìn)電機(jī)146和安裝在步進(jìn)電機(jī)146的輸出軸148的末端的凸輪150。由于凸輪150連續(xù)地與第二個獨(dú)立調(diào)整的支承墊126的底面接觸,因此步進(jìn)電機(jī)146的回轉(zhuǎn)可以調(diào)整支承墊126的高度。
如圖8所示,第一和第二個可互鎖調(diào)整的支承墊128,130由可傾斜的架子152在動作上互相聯(lián)系,該可傾斜的架子152沿著嵌板的與其第一對角線相交的第二對角線延伸。可傾斜的架子152在其中間部分由懸掛彈簧154浮動地支承在臺面100上。通常,互鎖調(diào)整的支承墊128,130中各個支承墊由彈簧129,131作用向下偏移。因此,第一個可互鎖調(diào)整的支承墊128在向上方向的運(yùn)動可使第二個互鎖調(diào)整的支承墊130向下運(yùn)動,或相反。第三驅(qū)動裝置156設(shè)在第一個互鎖調(diào)整支承墊128的下面。第三驅(qū)動裝置156包括帶有輸出軸160的步進(jìn)電機(jī)158和固定在步進(jìn)電機(jī)158的輸出軸160末端的凸輪162。由于凸輪162連續(xù)地與第一個互鎖調(diào)整的支承墊128的底面接觸,因此,步進(jìn)電機(jī)158的正反方向回轉(zhuǎn)使支承墊128上下運(yùn)動,與此相適應(yīng),第二個支承墊130將在相反方向作升降運(yùn)動。
第一至第三驅(qū)動裝置136,138,156的步進(jìn)電機(jī)140,146,158的工作由電子控制器164控制,電子控制器存貯了嵌板102應(yīng)放在其上的參考平面。與圖中所示的實(shí)施例不同,支承墊也可利用其他相應(yīng)的驅(qū)動裝置(包括氣缸或液壓缸,或步進(jìn)電機(jī)與滾珠絲杠的組合)驅(qū)動作升降運(yùn)動,這也應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
再參見圖6,可以看出,第一至第四個距離傳感器166,168,170,172固定安裝在臺面100上,用以測量嵌板表面部分104的內(nèi)表面的四個拐角點(diǎn)的高度。在測量了四個拐角點(diǎn)的高度之后,距離傳感器166,168,170,172將測量數(shù)據(jù)送入控制器164,控制器164則判定該四個拐角點(diǎn)是否在預(yù)先決定的參考平面上。當(dāng)判定有一個或多個拐角點(diǎn)在參考平面以外時,則控制器164使步進(jìn)電機(jī)140,146,158通電來調(diào)節(jié)支承墊124,126,128,130的高度,以便使所有的拐角點(diǎn)都處在參考平面上。最好使用非接觸式的光傳感器作為距離傳感器166,168,170,172,而在不會在嵌板表面上留下疤痕的條件下,也可以使用接觸式的傳感器。在任何情況下,距離傳感器最好由耐熱材料制成,并且,假如需要時,可用適當(dāng)?shù)睦鋮s裝置冷卻。
現(xiàn)參見圖6和14來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的第一個實(shí)施例的插銷裝置的動作。如圖14所示,在第一步91,將嵌板102轉(zhuǎn)移至插銷裝置處,然后放置在支承墊124、126、128、130上。在第2步S2,距離傳感器166,168,170,172測量嵌板表面部分104內(nèi)表面的四個拐角點(diǎn)的高度。這樣得到的高度測量數(shù)據(jù)送入控制器164。
在第三步S3,存貯著預(yù)先決定的參考平面的控制器164判定該四個拐角點(diǎn)是否在參考平面內(nèi)。如果所有的拐角點(diǎn)都在參考平面上,則第三步S3進(jìn)到第五步S5,然后至第六步S6。當(dāng)至少有一個拐角點(diǎn)在參考平面以外,則第三步S3通過第四步S4返回第二步S2。在第四步S4中,步進(jìn)電機(jī)140,146,156工作,調(diào)節(jié)或調(diào)整支承墊124,126,128,130的高度,保證嵌板102的所有拐角點(diǎn)都在參考平面上。相應(yīng)的支承墊的豎直位移可以用下述方式?jīng)Q定。在原點(diǎn)與嵌板102的中心點(diǎn)一致的x-y從標(biāo)系中看時,支承墊124,126,128,130中各個支承墊的水平位置a,b,c,d定義為a(-xs,ys)c(xs,ys)d(-xs,-ys) b(xs,-ys)如果在上述水平位置的支承墊的高度用Ha,Hb,Hc和Hd表示,則支承墊的平面方程z可用下式表示z=(12-x4xs+y4ys)Ha+(12+x4xs-x4ys)Hb+(x4xs+y4ys)(Hc-Hd)]]>
利用上述的平面方程式,可以計(jì)算與嵌板102的第一和第二拐角點(diǎn)相應(yīng)的支承墊平面高度z(A),z(B),和與第三和第四個拐角點(diǎn)相應(yīng)的支承墊平面高度差z(C)-z(D)。當(dāng)?shù)谝缓偷诙€拐角點(diǎn)的高度HA,HB和第三與第四個拐角點(diǎn)之間的高度差(HC-HD)與定義參考平面的值HAO,HBO,(HC-HD)O不一致時,支承墊124,126,128,130會向下和向下運(yùn)動。假設(shè)第一和第二獨(dú)立調(diào)整的支承墊124,126的高度改變了ΔHa和ΔHb,同時第三和第四個互鎖調(diào)整支承墊128,130之間的高度差改變了Δ(Hc-Hd),則利用上述的平面方程式,可以計(jì)算拐角點(diǎn)的高度變化Δz(A),Δz(B),Δ(C-D)。相應(yīng)地,相應(yīng)支承墊的豎直位移等于HAO-HA,HBO-HB和(HC-HD)O-C)HC-HD)。使支承墊向上和向下移動這樣一些數(shù)值,可使嵌板102的四個拐角點(diǎn)與參考平面一致。
一旦如上所述決定了嵌板102的豎直位置后,在第五步S5中,使y-軸方向的夾緊裝置118和x-軸方向的夾緊裝置122動作,在x、y方向?qū)⑶栋骞潭āT诘诹絊6中,銷子變壓器108,110,112工作,將從銷子送進(jìn)裝置(沒有示出)接收到的遮蔽屏支承銷114加熱至例如,1200℃的溫度,接著,用力將銷子114壓入陰極射線管嵌板102的裙部106中。當(dāng)插銷過程結(jié)束時,在嵌板通過玻璃退火爐時,嵌板102被冷卻。
現(xiàn)轉(zhuǎn)至圖10和11,圖中表示根據(jù)本發(fā)明的第二個實(shí)施例的插銷裝置。這個實(shí)施例中的插銷裝置與前述的裝置沒有什么不同,不同之處在于,它采用第一至第三個獨(dú)立調(diào)整的支承墊202,204,206和第一至第三個驅(qū)動裝置208,210,212,來使支承墊202,204,206彼此獨(dú)立地上下運(yùn)動。換言之,第二個實(shí)施例的插銷裝置設(shè)計(jì)成在三個點(diǎn)支承嵌板裙部,這與第一個實(shí)施例的插銷裝置相反,它在四個點(diǎn)支承嵌板。因此,對于與第一個實(shí)施例的裝置形狀和作用相同的零件或組件不需要再作說明。
可以看出,在第二個實(shí)施例的插銷裝置中,第一至第三個支承墊202,204,206都設(shè)置在臺面100上,它們在三個點(diǎn)穩(wěn)定地支承著嵌板102。利用第一至第三個驅(qū)動裝置208,210,212可以使每一個支承墊202,204,206作豎直向上和向下運(yùn)動。第一至第三個驅(qū)動裝置208,210,212的工作是由控制器164根據(jù)從第一至第四個距離傳感器166,168,170,172輸出的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行控制的。如圖11所清楚地表示那樣,第一個驅(qū)動裝置208包括帶有輸出軸216的步進(jìn)電機(jī)214和安裝在步進(jìn)電機(jī)214的輸出軸216末端的凸輪218,凸輪218與第一支承墊202的底面接觸。第一支承墊202利用彈簧220推壓在凸輪218上。同樣,第二和第三個驅(qū)動裝置210,220包括步進(jìn)電機(jī)222,224,用以使相應(yīng)的支承墊204,206上下運(yùn)動。
正是因?yàn)榈诙€實(shí)施例的插銷裝置是在三個點(diǎn)支承嵌板102的,因此,調(diào)整支承墊202,204,206高度的方法與第一個實(shí)施例的插銷裝置中高度調(diào)整方法不同。具體地說,即在第二個實(shí)施例中,圖14的步驟S4用不同的方法來執(zhí)行,而步驟S1,S2,S3,S5和S6保持不變。第一至第三個支承墊202,204,206的豎直位移,在步驟S4中可按下述方法決定。
假設(shè)在x-y坐標(biāo)系中,支承墊202,204,206的水平位置a,b,c用(xa,ya),(xb,yb)和(xc,yc)表示,其高度用Ha,Hb和Hc表示,則支承墊的平面方程z由下式?jīng)Q定z=[{(xb*yc-xc*yb)-(yc-yb)*x-(xc-xb)*y}Ha+{(xa*yc-xc*ya)+(yc-ya)*x-(xc-xa)*y}*Hb+{(xa*yb-xb*ya)-(yb-ya)*x+(xb-xa)*y}*Hc]/N式中N=(yb*yc+xc*ya*yb)-(xc*yb+xb*ya+xa*yc)。
當(dāng)支承墊的高度改變了ΔHa,ΔHb和ΔHc的量時,利用上述的平面方程,可以容易地計(jì)算出支承墊平面隨著ΔHa,ΔHb和ΔHc的變化Δz(A),Δz(B)和Δz(D)。這樣得出的支承墊平面的變化或表示嵌板表面部分的內(nèi)表面上的四個拐角點(diǎn)的高度變化。
假如拐角點(diǎn)的高度HA,HB和(HC-HD)或HCD偏離決定參考平面的參考值HAO,HBO和HCDO,則為了使拐角點(diǎn)位于參考平面上,必需滿足下列方程Δz(A)=HAO-HA,Δz(B)=HBO-HB,[Δz(C)-Δz(D)]=HCDO-HDO上述方程可以重新排列組成下述的聯(lián)立方程式a1a2a3b1b2b3c1c2c3ΔHaΔHbΔHc=ΔA*NΔB*NΔCD*N/2]]>式中a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,ΔA,ΔB,ΔCD和N代表在計(jì)算過程中得出的不變的數(shù)字。通過解聯(lián)立議程可以求出支承墊的豎直位移ΔHa,ΔHb和ΔHc。在決定了支承墊的豎直位移以后,控制器164使第一至第三驅(qū)動裝置208,210,212的步進(jìn)電機(jī)214,222,224運(yùn)動,將支承墊202,204,206移動至所希望的高度,使嵌板102能精確地位于參考平面上。
參見圖12和13,圖中表示了根據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例的插銷裝置。除了在第一個實(shí)施例的裝置中所包含的零件以外,第三個實(shí)施例的插銷裝置還包括一個第五個距離傳感器302,它安裝在臺面100的中心處,用于測量嵌板102的中心點(diǎn)的高度;另外還包括一個顯示裝置304,它與控制器164電連接。對于與前述第一實(shí)施例中相同的零件的說明從略。
第五個距離傳感器302與第一和第二個距離傳感器160,168,或第三和第四個距離傳感器170,172配合,可以檢測嵌板表面部分的內(nèi)表面的兩個對角線相對的拐角點(diǎn)和中心點(diǎn)的高度。根據(jù)所測量的高度,控制器164可以計(jì)算嵌板表面部分104的有代表性的曲率值。該值由下式?jīng)Q定CC=HO-(HA+HB)/2式中,HA,HB和HO表示嵌板102的表面部分104的兩個對角線上相對拐角點(diǎn)和中心點(diǎn)的高度。
這樣計(jì)算出的有代表性的曲率值在顯示裝置304上顯示,告訴操作者嵌板102的收縮程度。同時,有代表性的曲率值再反饋回壓制冷卻裝置(圖中沒有示出),以控制該裝置的工作??梢赃@樣來控制壓制冷卻裝置當(dāng)該有代表性的曲率值比參考值高時,使壓制溫度升高,但當(dāng)有代表性的曲率值比參考值小時,使壓制溫度降低。這可以保證依次生產(chǎn)的陰極射線管的曲率基本上是一致和均勻的。對于從壓制工序轉(zhuǎn)移來的所有或部分嵌板,有代表性的曲率值的計(jì)算是自動進(jìn)行的。
雖然本發(fā)明是結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行表示和說明的,但普通技術(shù)熟練的人們應(yīng)當(dāng)理解,在不偏離權(quán)利要求書所決定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以作許多改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種將支承銷插入帶有表面部分和裙部的陰極射線管嵌板的方法,它包括將嵌板的裙部支承在多個支承點(diǎn)上;測量在嵌板表面部分的內(nèi)表面上的拐角點(diǎn)的高度;判定相應(yīng)的拐角點(diǎn)是否在預(yù)先決定的參考平面上;當(dāng)判定至少有一個拐角點(diǎn)在參考平面以外時,改變支承點(diǎn)的高度,使拐角點(diǎn)處在參考平面上;和將支承銷插入陰極射線管嵌板的裙部中。
2.如權(quán)利要求1所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板中的方法,共特征為,該嵌板的裙部被支承在三個支承點(diǎn)上。
3.如權(quán)利要求1所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板的方法,其特征為,該嵌板的裙部被支承在四個支承點(diǎn)上。
4.如權(quán)利要求1所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板中的方法,其特征為,拐角度高度的測量步驟是利用四個相應(yīng)于各個拐角點(diǎn)的距離傳感器進(jìn)行的。
5.如權(quán)利要求2所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板中的方法,其特征為,三個支承點(diǎn)的高度是彼此獨(dú)立調(diào)節(jié)的。
6.如權(quán)利要求3所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板中的方法,其特征為,四個支承點(diǎn)包括沿著第一個對角線設(shè)置的、彼此在對角線方向相對的第一和第二個獨(dú)立調(diào)整的支承點(diǎn),及沿著第二個對角線設(shè)置的、彼此在對角線方向相對的第一和第二個互鎖調(diào)整的支承點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求1所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板的方法,它還包括測量嵌板表面部分的內(nèi)表面上中心點(diǎn)的高度的步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板的方法,它還包括通過將拐角點(diǎn)和中心點(diǎn)的高度引入方程式,以計(jì)算有代表性的曲率值CC的步驟,該方程式為CC=HO-(HA+HB)/2式中,HA和HB代表沿著嵌板的單一對角線上的拐角點(diǎn)中的二個拐角點(diǎn)的高度,而HO表示中心點(diǎn)的高度。
9.如權(quán)利要求1所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板中的方法,它還包括在將支承銷插入陰極射線管嵌板中以前,在x-軸和y-軸方向固定嵌板的步驟。
10.一種將支承銷插入帶有表面部分和裙部的陰極射線管嵌板的裝置,它包括一大致為水平的臺面;多個支承墊,它們安裝在臺面上,用于高度可調(diào)整地支承嵌板的裙部;驅(qū)動裝置,用于使支承墊在大致豎直的方向上運(yùn)動;第一至第四個距離傳感器,它們設(shè)置在臺面上,用于檢測嵌板表面部分的內(nèi)表面上的四個拐角點(diǎn)的高度;控制裝置,用于判定相應(yīng)的拐角點(diǎn)是否在預(yù)先決定的參考平面內(nèi),和用于當(dāng)判定至少有一個拐角點(diǎn)在參考平面以外時,使驅(qū)動裝置通電,以便將拐角點(diǎn)移至參考平面內(nèi);和用力將支承銷壓入嵌部裙部的裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板的裝置,其特征為,該多個支承墊包括沿著嵌板第一對角線設(shè)置、彼此在對角線方向上相對的第一和第二個獨(dú)立調(diào)整的支承墊,及沿著嵌板的第二對角線設(shè)置、彼此在對角線方向上相對的第一和第二個互鎖調(diào)整的支承墊。
12.如權(quán)利要求11所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板中的裝置,其特征為,該第一和第二個互鎖調(diào)整的支承墊動作上是通過一個可傾斜的架子相互聯(lián)系的,該可傾斜架子又通過懸掛彈簧浮動地支承在臺面的中間部分上。
13.如權(quán)利要求10所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板的裝置,其特征為,該多個支承墊包括第一至第三個獨(dú)立調(diào)整的支承墊,它們安裝在臺面上,可以作升降運(yùn)動,用以在三個支承點(diǎn)支承嵌板的裙部。
14.如權(quán)利要求10所述的將支承銷插入陰極射線管嵌板的裝置,它還包括第五個距離傳感器,它設(shè)置在臺面上用于檢測嵌板表面部分的內(nèi)表面的中心點(diǎn)的高度。
全文摘要
一種方法和裝置,利用這種裝置和方法可以不需要使用任何嵌板支承支柱,而將遮蔽屏支承銷用力壓入陰極射線管嵌板中。為了支承嵌板裙部的底部邊緣,可以采用三個或四個支承墊。每一個支承墊可由驅(qū)動裝置驅(qū)動作升降運(yùn)動。第一至第四個距離傳感器用于檢測嵌板表面部分的內(nèi)表面上的拐角點(diǎn)的高度。可以利用控制裝置來控制驅(qū)動裝置的動作,在插入支承銷之前使拐角點(diǎn)位于預(yù)先決定的參考平面內(nèi)。還可以使用第五個距離傳感器來檢測中心點(diǎn)的高度。
文檔編號H01J9/42GK1185647SQ9711685
公開日1998年6月24日 申請日期1997年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月30日
發(fā)明者崔周鎬, 崔鐘弼, 李起文, 金大榮, 鄭星瑨 申請人:三星康寧株式會社