專利名稱:動(dòng)作跟蹤的器械和方法
本發(fā)明一般有關(guān)對(duì)縱向運(yùn)動(dòng)的帶形材料上的孔眼布局的橫向運(yùn)動(dòng)跟蹤，具體有關(guān)顯象管蔭罩制造中，對(duì)蔭罩帶形原料上的孔眼布局的縱向邊緣作感測(cè)。
在制造彩色電視顯象管的蔭罩時(shí)，在一卷扁平的材料上涂布一種光敏抗蝕材料，然后進(jìn)行曝光，在光敏抗蝕材料上形成一系列的孔眼布局和邊緣。把未曝光的光敏抗蝕材料洗去，使金屬裸露。把帶形材料作酸蝕處理，蝕去裸露的金屬形成孔眼，并利用半腐蝕的邊緣從帶形材料上取下蔭罩。蝕刻完成后，測(cè)量從孔眼中通過(guò)的能量，證明蔭罩是否會(huì)乎作預(yù)期的用途。測(cè)量從孔眼中透射的光，典型方法是用已知強(qiáng)度的光線，通過(guò)孔眼照射，記錄通過(guò)孔眼光度的百分?jǐn)?shù)。典型的酸蝕和測(cè)量光透射的過(guò)程，是在帶形材料被沿傳送線縱向拉送的時(shí)間中進(jìn)行的。由于條帶長(zhǎng)度很大，便有一個(gè)傾向，作和縱向運(yùn)動(dòng)垂直的橫向來(lái)回?cái)[動(dòng)，孔眼的面積，沿孔眼布局的橫向量度變化，因此為了要準(zhǔn)確測(cè)量光的透射，要求所有的測(cè)量，都在孔眼布局的同一橫向位置上進(jìn)行。因此，橫向運(yùn)動(dòng)使測(cè)量的精度降低。限制長(zhǎng)條帶防止它在橫向上運(yùn)動(dòng)，不說(shuō)不可能也是極為困難做到的。為了這個(gè)緣故，需要有一種裝置，跟蹤條帶的橫向運(yùn)動(dòng)，使光密度計(jì)隨著條帶的運(yùn)動(dòng)保持相對(duì)的恒定橫向裝置。于是，需要有一種器具，跟蹤孔眼布局的縱向邊緣，作為感測(cè)橫向運(yùn)動(dòng)的手段。本發(fā)明就是為了滿足這個(gè)長(zhǎng)期來(lái)感覺到的需要。
根據(jù)本發(fā)明提出的一種感測(cè)作縱向和橫向運(yùn)動(dòng)的不透明帶形材料孔眼布局的縱向邊緣的器具，有一個(gè)活動(dòng)平臺(tái)，基本上和帶形材料的平面平行。這平臺(tái)可以在基本上和條帶橫向運(yùn)動(dòng)平行的方向上，向兩側(cè)活動(dòng)。有一個(gè)測(cè)量從孔眼布局中傳遞能量的器具，安裝在平臺(tái)上。第一能量傳感器有若干單個(gè)的能量感測(cè)元件，支承在平臺(tái)上，處于平臺(tái)和帶形材料之間。傳感器的安放位置，要求有一些感測(cè)元件一般朝向孔眼布局的一條邊緣，其馀的元件朝向帶形材料的不透明邊緣。第一個(gè)能量供源由平臺(tái)支撐，安放位置要求帶形材料在能量供源和第一傳感器之間，從而朝向孔眼布局的感測(cè)元件從供源接受能量，而朝向不透明邊緣的感測(cè)元件，被和能源遮斷，有第二個(gè)能量傳感器與第一能量傳感器相似，在孔眼布局的另一邊緣的附近。第二能源的安放位置，要求帶形材料處在第二能源和第二能量傳感器之間，從而朝向孔眼布局另一邊緣的第二傳感器的感器的感測(cè)元件，從第二能源接受能量，朝向另一個(gè)不透明邊緣的感測(cè)元件，和第二能源的能量遮斷。有一個(gè)裝置隨能量傳感器的感測(cè)元件反應(yīng)，使活動(dòng)平臺(tái)作相應(yīng)于不透明條帶的橫向運(yùn)動(dòng)，從而在條帶橫向運(yùn)動(dòng)時(shí)，有相等數(shù)目的傳感器感測(cè)元件接收到能源傳出的能量，保持孔眼布局和測(cè)量器件的相對(duì)位置。
附圖內(nèi)容圖1 是本發(fā)明理想實(shí)施方案的一個(gè)透視圖;
圖2a和2b 表示圖1的理想實(shí)施方案如何適用于各種尺寸的蔭罩;
圖2c 表示如何感測(cè)帶形材料的橫向運(yùn)動(dòng)。
在圖1中，一條帶形材料10沿箭頭11所指的方向縱向運(yùn)動(dòng)。如精于蔭罩技術(shù)者所知，帶形材料10有許多公尺的長(zhǎng)度，被沿滾軸(未示)拉動(dòng)。因此條帶10如箭頭12所示，還有一個(gè)作橫向來(lái)回運(yùn)動(dòng)的傾回。在條帶10上已進(jìn)行過(guò)蝕刻，形成一連串的蔭罩，每一個(gè)蔭罩有一個(gè)孔眼布局13，其中有極大量的孔眼。蔭罩的一個(gè)重要特點(diǎn)是能夠通過(guò)孔眼傳送電子束。傳送能力的合格性測(cè)定，典型方法是在把蔭罩從條帶10上切斷前，測(cè)量光從孔眼布局中通過(guò)的能力。典型方法是用如14的光密度計(jì)，測(cè)量通過(guò)孔眼的光的百分?jǐn)?shù)。光密度計(jì)14可用如美國(guó)專利第4，289，406號(hào)中所敘述的類型。在測(cè)定光的透射能力時(shí)，最好把光密度計(jì)放在孔眼布局的特定橫向位置上。之所以這樣放置是因?yàn)榭籽鄣臋M向量度沿蔭罩的橫向量變化，因此，在蔭罩中心的孔眼的面積，和在蔭罩邊緣上的孔眼面積的大小不一樣。為了這個(gè)緣故，假使光密度計(jì)的位置固定，那么箭頭12所表示的橫向運(yùn)動(dòng)會(huì)降低透光測(cè)定的精確度。
有一個(gè)活動(dòng)平臺(tái)16，和條帶10的表面平行放置。如箭頭17所示，平臺(tái)16可以在基本上與條帶10的縱向中心線垂直的方向上活動(dòng)，因此和箭頭12所示的條帶10的橫向運(yùn)動(dòng)平行。在平臺(tái)16上固定有兩個(gè)球形螺母18和19，其螺紋中嚙合一根推動(dòng)螺桿21。推動(dòng)螺桿電機(jī)22驅(qū)動(dòng)。因此平臺(tái)16的橫向運(yùn)動(dòng)受到電機(jī)22的順轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)的影響，取得所要求的平臺(tái)的橫向運(yùn)動(dòng)。
能量感測(cè)器陣列23和24，由平臺(tái)16支撐在平臺(tái)和蔭罩孔眼布局13之間。每一個(gè)陣列23和24有大量單個(gè)的能量感測(cè)元件。在理想的實(shí)施方案中，陣列23和24中的能量感測(cè)元件，可以用可在本行業(yè)中普遍購(gòu)到的光電晶體管，例如AEG Telefuken(疑為Telefunken之誤-譯者)出品的NO.BPW-17N型光電晶體管等。光電晶體管陣列23的安排，要求有一些光電晶體管朝向孔眼布局13，而其馀的光電晶體管朝向條帶10的不透明邊緣26。與此相似，陣列24的安排是有些光電晶體管朝向孔眼布局13，而其馀的光電晶體管朝向另一條不透明邊緣27。因此，孔眼布局的縱向邊緣在兩個(gè)陣列里的能量感測(cè)元件之間運(yùn)動(dòng)。有一個(gè)支架28固定在平臺(tái)16上，支持條帶10邊緣上，和光電晶體管陣列23相對(duì)的一個(gè)光源29。因此，在孔眼布局13對(duì)面的光電晶體管，被光源29照明。與此相似，支架31固定在平臺(tái)16的另一邊緣上，在條帶10的另一邊緣上的光電晶體管陣列24的范圍內(nèi)，支持另一個(gè)光源32。有適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線33及34，分別把陣列23及24的光電晶體管和處理器36連接。處理器36的輸出線路37把電機(jī)22起動(dòng)，實(shí)現(xiàn)推動(dòng)螺桿21的順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)，從而把平臺(tái)16按需要的方向橫向推動(dòng)。
另外還有附加的光敏傳感器安裝在平臺(tái)16上。這些傳感器用補(bǔ)充光源(未示)通過(guò)孔眼布局13照射。這些傳感器用于感測(cè)相鄰孔眼布局之間的不透明區(qū)域，當(dāng)這種區(qū)域朝向陣列23和24時(shí)，對(duì)處理器36抑制。
有一個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)傳感器38安裝在平臺(tái)16上，感測(cè)條帶10的縱向運(yùn)動(dòng)，因而當(dāng)條帶10不作縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)，不把平臺(tái)16作橫向推動(dòng)?？v向運(yùn)動(dòng)傳感器38可以是一個(gè)非導(dǎo)體圓盤上面有一兩塊鐵磁金屬插片，有一個(gè)線圈39支撐在圓盤38的附近，磁插片每經(jīng)過(guò)線圈39一次，便產(chǎn)生一個(gè)輸出脈沖。這些脈沖由一條適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線41向處理器36輸入。
圖2a和2b表示這器具怎樣可以和各種尺寸的孔眼布局配合。在圖2a中，光源29有一個(gè)透鏡42，光源32有一個(gè)透鏡43。光源輸出由透鏡聚集，使光線基本平行。孔眼布局13a的尺寸的規(guī)定是使每個(gè)陣列23和24的少數(shù)光電晶體管被通過(guò)孔眼布局13a的光線照射，而多數(shù)的光電晶體管則被不透明邊緣26a和27a遮擋。在圖2b中，孔眼布局13b大于圖2a中的孔眼布局13a。因此，有較多從光源29和32發(fā)出的光通過(guò)孔眼布局，照射到陣列23和24的光電晶體管上，而只有少數(shù)光線被不透明邊緣26b和27b遮擋。因此，許多不同尺寸的孔眼布局都可以使用這種創(chuàng)造性的器具。孔眼布局13a可以是一個(gè)13V顯象管蔭罩(13英寸，或33厘米對(duì)角線量度)，孔眼布局13b可以是一個(gè)25V顯象管蔭罩(25英寸，63.5厘米對(duì)角線量度)。
在圖2a和2b中，陣列23和24中有相等數(shù)目的光電晶體管從光源29和32接受到能量，說(shuō)明平臺(tái)16是在條帶10上方的居中位置上，在圖2c中，陣列24有比陣列23多的光電晶體管接受到光，說(shuō)明條帶10作了向右的橫向偏移。陣列23和24中的每一個(gè)光電晶體管的能量狀態(tài)都向處理器36提供，處理器觸動(dòng)電機(jī)22，把平臺(tái)16向左橫向推動(dòng)，直到陣列23和24中有相等數(shù)目的光電晶體管接受到相應(yīng)光源發(fā)出的光。于是本創(chuàng)造性器具便可以跟蹤條帶10的橫向運(yùn)動(dòng)，而不是限制條帶的橫向運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種感測(cè)作縱向和橫向運(yùn)動(dòng)的不透明帶形材料上的孔眼布局的縱向邊緣的器械，特征為一個(gè)基本上和上述帶形材料(10)的平面平行放置的活動(dòng)平臺(tái)(16)，上述平臺(tái)在和上述帶形材料橫向運(yùn)動(dòng)(12)基本平行的方向(17)上，向兩側(cè)活動(dòng)；器件(14)用于測(cè)量通過(guò)上述孔眼布局(13)的能量傳遞，上述測(cè)量器件固定在上述平臺(tái)上，測(cè)量通過(guò)上述孔眼布局的一個(gè)特定的橫向位置的能量傳遞；第一個(gè)能量傳感器(23)有若干個(gè)個(gè)體的能量感測(cè)元件，由上述平臺(tái)支撐在上述平臺(tái)和上述帶形材料之間，上述傳感器的安放位置，要求有一些上述感測(cè)元件，一般朝向上述孔眼布局的一條縱向邊緣，而其馀的上述元件，一般朝向上述帶形材料的不透明邊緣(26)；第一個(gè)能量供源(29)由上述平臺(tái)支撐，安放位置要求，上述帶形材料，在上述能量供源和上述第一傳感器之間通過(guò)，從而朝向上述孔眼布局的上述元件，接受從上述能源發(fā)出的能量，而朝向上述不透明邊緣的元件，被和上述能量供源遮斷；第二能量傳感器(24)和上述第一能量傳感器相似，由上述平臺(tái)支撐，位于上述孔眼布局的另一條縱向邊緣的附近，有第二個(gè)能量供源(32)由上述平臺(tái)支撐，其安放位置要求上述帶形材料在上述第二能量供源，和上述第二能量傳感器之間通過(guò)，從而朝向上述孔眼布局另一上述邊緣的上述第二傳感器的元件，接受上述第二能量供源發(fā)出的能量，而朝向另一不透明邊緣(27)的元件，和上述第二能量供源遮斷；器件(21，22)隨上述第一和第二能量傳感器的上述元件反應(yīng)，把上述活動(dòng)平臺(tái)隨上述不透明條帶橫向推動(dòng)，從而當(dāng)上述條帶橫向移動(dòng)時(shí)，上述第一和第二傳感器的相等數(shù)目的元件，接受到上述第一和第二能量供源發(fā)出的能量，保持上述孔眼布局和上述測(cè)量器件的相對(duì)橫向位置。
2.如權(quán)利要求
第1項(xiàng)中之器械，特征為上述第一和第二傳感器(23，24)為光電晶體管陣列，而上述第一和第二能量供源(29，32)為光源。
3.如權(quán)利要求
第2項(xiàng)中之器械，另有的特征為器件(38，39)感測(cè)上述帶形材料(10)的縱向運(yùn)動(dòng)(11)。
4.如權(quán)利要求
第3項(xiàng)中之器械，特征為隨上述傳感器(23，24)反應(yīng)的器件，包括一個(gè)電機(jī)(22)和一個(gè)推動(dòng)螺桿(21)。
5.如權(quán)利要求
第4項(xiàng)中之器械，特征為測(cè)量通過(guò)上述孔眼布局(13)的能源傳遞的器件，至少包括一個(gè)光密度計(jì)(14測(cè)量光的透射。
6.如權(quán)利要求
第3項(xiàng)中之器械，另有特征為有器件(15)感測(cè)相鄰孔眼布局(13)之間的不透明區(qū)域。
7.一種感測(cè)作橫向和縱向運(yùn)動(dòng)的帶形材料上的孔眼布局縱向邊緣的方法，特征為有以下的操作步驟安排一個(gè)橫向活動(dòng)平臺(tái)(16)，基本和上述條帶(10)的所在平面平行，并基本上和上述條帶的縱向中心線垂直;把能量感測(cè)元件陣列(23，24)安排在上述平臺(tái)上，并在上述孔眼布局(13)縱向邊緣的附近，因而當(dāng)上述條帶居中時(shí)，在每一個(gè)陣列有相等數(shù)目的元件面向上述孔眼布局，并且每一陣列有相等數(shù)目的元件朝向條帶的不透明邊緣(26，27)。把能量供源(29，32)安放在上述平臺(tái)上，其位置便于單個(gè)的向上述陣列元件提供能量，因此朝向孔眼布局的元件接受能量，而朝向不透明邊緣的元件能量被遮斷;當(dāng)上述條帶作縱向和橫向運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)檢測(cè)到的陣列里的元件的能量狀況，把上述平臺(tái)按上述條帶的橫向移動(dòng)(12)，在橫向方向(17)上移動(dòng)，保持每一個(gè)上述陣列有相等數(shù)目的元件朝向上述孔眼布局，從而保持上述孔眼布局和上述測(cè)量器件之間的相對(duì)橫向位置。
8.如權(quán)利要求
第7項(xiàng)中之方法，特征為上述能量感測(cè)元件(23，24)是光電晶體管(23，24)，而上述能量供源(29，32)發(fā)光。
9.如權(quán)利要求
第8項(xiàng)中之方法，另有特征為有感測(cè)上述條帶(10)的縱向運(yùn)動(dòng)(11)的步驟。
專利摘要
一種感測(cè)作縱向和橫向運(yùn)動(dòng)的不透明帶形材料上的孔眼布局的縱向邊緣的器械，器械有一個(gè)橫向移動(dòng)的平臺(tái)。平臺(tái)支撐檢測(cè)元件陣列，其放置位置為每一陣列有一些元件朝向孔眼布局，而每一陣列的其余元件朝向條帶的不透明邊緣。能量供源分別安放在條帶的邊緣上和陣列相對(duì)，從而朝向孔眼布局的元件接受能量，而與(不透明)邊緣相對(duì)的元件遮斷。對(duì)元件的能量狀況檢測(cè)，把平臺(tái)橫向推動(dòng)，保持每個(gè)陣列有相等數(shù)目的元件朝向孔眼，從而平臺(tái)跟蹤條帶的橫向運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B65H23/032GK85105122SQ85105122
公開日1986年12月31日 申請(qǐng)日期1985年7月5日
發(fā)明者杜蘭 申請(qǐng)人:Rca公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan