(57)【要約】【課題】  ファンネルのボディ部に形成される位置決め基準部の形状やその外表面の性状を適切にして、プレス成型時の皺やクラックの発生を抑制しつつ生産性の向上を図ると同時に、作業の困難性を不要としつつ軽量化を図る。【解決手段】  位置決め基準部７の少なくとも基準面７ａの幅方向両側の端部及び小開口端３側の端部からボディ部４の外側面４ｃに至る繋ぎ部７ｃの外表面が、プレス成型されたままの面であり、基準面７ａの小開口端３側の端部からボディ部４の外側面４ｃに漸次近づいて連なる連結線Ｃが、凸状湾曲線Ｃ１と、中間線Ｌ１と、凹状湾曲線Ｃ２とからなり、凸状湾曲線Ｃ１及び中間線Ｌ１の接続点Ｊ２と、凹状湾曲線Ｃ２及び中間線Ｌ１の接続点Ｊ３とを結ぶ直線ＬＡが、管軸Ｚに垂直な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度θ１で傾斜している。【選択図】        図２
2006156210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管軸方向の一端及び他端に、略矩形の大開口端及び略円形の小開口端がそれぞれ形成された略漏斗状の側壁部を備え、該側壁部の大開口端から小開口端側に向かうボディ部に、基準面を有する位置決め基準部が形成されると共に、前記基準面からボディ部の外側面に至る繋ぎ部が、前記基準面の幅方向中央部を通り且つ管軸と平行であって前記基準面と垂直な断面の輪郭として、前記基準面の小開口端側の端部から前記ボディ部の外側面に漸次近づいて連なる連結線を有してなる陰極線管用ガラスファンネルにおいて、
少なくとも前記基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面が、プレス成型されたままの面であり、且つ、前記連結線が、前記基準面の小開口端側の端部から、内方に曲率中心を有する凸状湾曲線と、中間線と、外方に曲率中心を有する凹状湾曲線とを介して前記ボディ部の外側面に滑らかに連なると共に、前記凸状湾曲線及び中間線の相互間の接続点と、前記凹状湾曲線及び中間線の相互間の接続点とを結ぶ直線が、外方側に移行するに連れて大開口端側寄りとなる方向性を持って、管軸に垂直な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で傾斜していることを特徴とする陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項２】
前記凸状湾曲線は、半径が１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下の円弧であることを特徴とする請求項１に記載の陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項３】
前記凹状湾曲線は、前記ボディ部の外側面に外接する半径が１０ｍｍ以上で且つ２０ｍｍ以下の円弧であることを特徴とする請求項１または２に記載の陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項４】
前記中間線は、実質的に直線であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項５】
管軸方向の一端及び他端に、略矩形の大開口端及び略円形の小開口端がそれぞれ形成された略漏斗状の側壁部を備え、該側壁部の大開口端から小開口端側に向かうボディ部に、基準面を有する位置決め基準部が形成されると共に、前記基準面からボディ部の外側面に至る繋ぎ部が、前記基準面の幅方向中央部を通り且つ管軸と平行であって前記基準面と垂直な断面の輪郭として、前記基準面の小開口端側の端部から前記ボディ部の外側面に漸次近づいて連なる連結線を有してなる陰極線管用ガラスファンネルにおいて、
少なくとも前記基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面が、プレス成型されたままの面であり、且つ、前記連結線が、前記基準面の小開口端側の端部から、内方に曲率中心を有する凸状湾曲線と、外方に曲率中心を有する凹状湾曲線とを介して前記ボディ部の外側面に滑らかに連なると共に、前記凸状湾曲線及び凹状湾曲線の相互間の接続点における該凸状湾曲線または凹状湾曲線の接線が、外方側に移行するに連れて大開口端側寄りとなる方向性を持って、管軸に垂直な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で傾斜していることを特徴とする陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項６】
前記凸状湾曲線は、半径が１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下の円弧であることを特徴とする請求項５に記載の陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項７】
前記凹状湾曲線は、前記ボディ部の外側面に外接する半径が１０ｍｍ以上で且つ２０ｍｍ以下の円弧であることを特徴とする請求項５または６に記載の陰極線管用ガラスファンネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陰極線管用ガラスファンネルに係り、特にボディ部に形成される位置決め基準部の形状やその外表面の性状等を適切にするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、カラーテレビ受像機等のディスプレイ装置に用いられる陰極線管は、主たるガラス部品として、画像が映し出される陰極線管用ガラスパネル（以下、単にパネルともいう）と、略漏斗状の陰極線管用ガラスファンネル（以下、単にファンネルともいう）とを備える。この場合、パネルは、画像を表示する有効画面を備えたフェース部と、該フェース部にブレンドＲ部を介して連なり且つ前記ファンネルとの封合に供される略矩形の開口端を有するスカート部とから構成され、該スカート部は、相対向する２つの長辺部と相対向する２つの短辺部とを備えている。
【０００３】
一方、前記ファンネルは、管軸方向の一端と他端とにそれぞれ、パネルとの封合に供される略矩形の大開口端と、ネックとの溶着に供される略円形の小開口端とが形成され、管軸を中心軸線とするファンネルの側壁部は、略漏斗状を呈すると共に、大開口端から小開口端側に向かうボディ部及び該ボディ部の小開口端側に連なるヨーク部を有し、前記ボディ部は、大開口端側部位に、相対向する２つの長辺部と相対向する２つの短辺部とを備えている。そして、このファンネルの大開口端における封着端面は、前記パネルの開口端における封着端面にフリットガラスを介在させて溶着接合されるようになっている。この場合、ファンネルの大開口端の肉厚は、その小開口端の肉厚よりも厚く設定されており、したがってファンネルの側壁部の肉厚は、大開口端側から小開口端側に移行するに連れて漸次減少している。
【０００４】
このような構成のパネルとファンネルとは、両者の封着位置が管軸を基準として僅かでもズレを生じていると、陰極線管の画像表示面（パネルの画像表示面）に正常な画像が表示されなくなることから、パネル及びファンネルには、それらの大開口端の近傍にそれぞれ両者の相対的な位置を決定する基準点を有する位置決め基準部が形成されている。これらの位置決め基準部は、前記基準点を含む所定面積の基準面を有し、パネルとファンネルとの封着時には、両者の位置決め基準部の基準面にそれぞれ位置決めジグを押し当てることにより、相対的な位置決めを行なっているのが実情である。
【０００５】
ここで、ファンネルの位置決め基準部に着目すると、例えば下記の特許文献１によれば、基準面がボディ部の最大外形線（モールドマッチライン）よりも外方に位置するようにボディ部の外側面に突出して形成された位置決め基準部が開示されている。この位置決め基準部は、ボディ部の大開口端側における一の長辺部の両端部近傍と、一の短辺部の一端部近傍とに形成されると共に、これに伴って、四つの対角部のうち一の対角部の近傍には、二つの位置決め基準部が存在することになる。
【０００６】
また、例えば下記の特許文献２によれば、位置決め基準部の基準面を、ボディ部のモールドマッチラインから連続して小開口端側に向かう平坦面として形成することにより、位置決め基準部の形成部位における基準面からボディ部内面までのガラス肉厚を薄くすることが開示されている。
【０００７】
なお、以上のような各構成を備えたファンネルは何れも、図４(ａ)に示すように、底型（ボトム金型）１０と胴型（シェル金型）１１とから構成される雌型１２に、ガラスゴブと称される高温の溶融ガラス塊Ｇを供給した後、図４（ｂ）に示すように、雄型としての押型（プランジャ金型）１３を下降させて溶融ガラス塊Ｇを押延し、この押延された溶融ガラス塊Ｇを各型１０、１１、１３の成型面に沿って這い上がらせることによりプレス成型される。そして、溶融ガラス塊Ｇが所定形状に成型された後は、図４(ｃ)に示すように、プランジャ金型１３を上昇させ、更にシェル金型１１を取り外した後に、ボトム金型１０等に対して冷却作用を施すことにより、これらの内部に残存しているファンネルＦを適度に固化させ、然る後、ボトム金型１０からそのファンネルＦを取り出すことが行われる。この場合、ボトム金型１０には、位置決め基準部の形状に対応した成型面部分が形成されており、したがってこのプレス成型によって、位置決め基準部に相当する部位がボディ部に一体形成されてなるファンネルが得られる。
【０００８】
【特許文献１】特開昭５４−１３１８６４号公報
【特許文献２】特開２００３−１０９５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記の特許文献１に開示の位置決め基準部（パッド）は、同文献の第３図に鎖線（符号２５）で示すように、大開口端（封着端面）でのガラス肉厚と同程度分だけ外方に突出し且つ小開口端側に対しても必要長さの２倍程度の長尺な基パッドを、予めプレス成型により作製した後、この基パッドを切削することにより得られたものである。この基パッドを形成するためのプレス成型時においては、既述のように溶融ガラスが押延されて這い上がることになるが、大開口端の近傍のうち、溶融ガラスが最初に到達して充填される部位は、ボディ部における長辺部の幅方向中央部周辺であるのに対して、対角部周辺は、溶融ガラスの充填が最後となる。この場合、一の対角部近傍には二個の基パッドが形成されるにも拘らず、この対角部近傍に溶融ガラスが到達した時点では、溶融ガラスが金型と長時間接触すること等によりガラス温度が低下してその粘度が高くなっていることから、大開口端の対角部近傍及び基パッドの形成位置ではガラスの流動性が悪化して、それらの部位に皺やクラックが発生するという問題が生じていた。
【００１０】
このような問題は、特許文献１に開示されたファンネルに限られるものではなく、従来より一般に生じていた問題である。そして、これに対処するための方策の一例として、特許文献１に開示のファンネルでは、基パッドの全域を切削することが行われている。しかしながら、このような手法では、切削に要する手間や労苦が多大となり、作業工数の増加や作業性の悪化を招くばかりでなく、特に位置決め基準部（パッド）の基準面とボディ部の外側面との繋ぎ部については、軽量化等を図るために湾曲した複雑な形状にすることが好ましいため、切削作業の困難性が一層顕著となる。
【００１１】
一方、上記の特許文献２に開示の位置決め基準部は、既述のように、薄肉化が図られていることから、プレス成型時における上記の皺やクラックの発生を適度に抑制できることに加えて、切削作業も不要になるという利点を享受できる。しかしながら、この特許文献２に開示の位置決め基準部は、同文献（同文献の図２）に記載されているように、基準面とボディ部の外側面との繋ぎ部の断面輪郭が、同文献に符号６ｚで示すように、傾斜を有する直線に沿って延びている。そして、上述のように位置決め基準部の薄肉化を充分なものとする場合に、繋ぎ部の断面輪郭が傾斜を有する直線に沿って延びていると、位置決め基準部の基準面の存在を視覚で捉えることが困難となる。このため、基準面の近傍に凸状或いは凹状のマーキングを別途付する必要性が生じ、位置決め基準部周辺の形状が複雑になると共に、金型の設計製作も複雑になるという問題が生じる。
【００１２】
しかも、従来における上記の繋ぎ部の一般的な形状は、同文献（同文献の図６及び図８）に記載された通りである。すなわち、図５（ａ）に示すように、位置決め基準部１７の基準面１７ａを、モールドマッチライン１６から外方側に突出した位置に形成した上で、溶融ガラスの流動性を良くして位置決め基準部１７に溶融ガラスを円滑に充填させることを目的として、基準面１７ａの小開口端側の端部１７ｘからボディ部１４の外側面１４ｃに向かう繋ぎ部１７ｃを、管軸と直交する面（同図に一点鎖線で示す面）に対する傾斜角度θが３０°以上の直線に沿う形状としている。しかしながら、このように繋ぎ部１７ｃが直線に沿う形状であり且つ上記の傾斜角度θが３０°以上であると、位置決め基準部１７の存在によるガラス肉厚の厚い部位が広範囲にわたることになり、換言すれば、位置決め基準部１７に溶融ガラスを円滑に充填させることを重視し過ぎていることから、ガラス肉厚を不要に厚くしている部位が存在することになる。そして、位置決め基準部１７にこのように不要な厚肉部が存在していると、良好な成型性が阻害されて、図５（ｂ）に示すように、ボディ部１４における位置決め基準部１７の内面１４ｄに変形Ｘが生じることになる。
【００１３】
なお、特許文献１の第３図に鎖線（符号２５）で示す基パッドにも、同様に直線に沿う繋ぎ部が形成されているものの、その直線の管軸と直交する面に対する傾斜角度は３０°以下として図示されている。しかし、この基パッドは、皺などが発生していても切削により除去されるものであるから、上記の直線部分の傾斜角度が３０°以下として図示されていることに、何ら意義を見出すことができない。すなわち、この基パッドにおける繋ぎ部の直線部分は、上記の傾斜角度を３０°以下とする必要性を有しておらず、むしろ基パッドに円滑に溶融ガラスを充填させる上で、上記の傾斜角度を３０°以上とすることが好ましいことに変わりはない。
【００１４】
以上の事項を勘案すれば、従来においては、皺やクラックの発生を抑制すべく位置決め基準部に円滑に溶融ガラスを充填することを実現するには、繋ぎ部を直線に沿うように形成して上記の傾斜角度を３０°以上とすればよいという結論が得られるが、このようにした場合には、既述のように位置決め基準部が広範囲に亘り厚肉となってボディ部の該当位置の内面変形等を招くのに対して、位置決め基準部の充分な薄肉化を実現するには、マーキング等を別途形成する必要性が生じ、更にはマーキング等を必要としない形態での薄肉化や軽量化を図るには、複雑な研削作業を強いられることになる。
【００１５】
特に、近年においては、生産性の向上や軽量化の要請が大きくなっているのが実情であるが、前者の生産性向上を図るべくプレス成型時間を短縮した場合には、位置決め基準部周辺に溶融ガラスを充填し難くなり、皺やクラックの発生が顕著となる。また、後者の軽量化を図るには、マーキングや研削作業の必要性から作業の困難化が顕著となる。したがって、皺やクラックの発生を抑制しつつ生産性の向上を図ると同時に、困難な作業を不要としつつ軽量化を図るには、どのような対策を講じるのが最適であるかという問題が生じる。
【００１６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ファンネルのボディ部に形成される位置決め基準部の形状並びにその外表面の性状を適切にすることにより、プレス成型時の皺やクラックの発生を抑制しつつ生産性の向上を図り、且つ困難な作業を不要としつつ軽量化を図ることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記技術的課題を解決するために創案された本発明は、管軸方向の一端及び他端に、略矩形の大開口端及び略円形の小開口端がそれぞれ形成された略漏斗状の側壁部を備え、該側壁部の大開口端から小開口端側に向かうボディ部に、基準面を有する位置決め基準部が形成されると共に、前記基準面からボディ部の外側面に至る繋ぎ部が、前記基準面の幅方向中央部を通り且つ管軸と平行であって前記基準面と垂直な断面の輪郭として、前記基準面の小開口端側の端部から前記ボディ部の外側面に漸次近づいて連なる連結線を有してなる陰極線管用ガラスファンネルにおいて、少なくとも前記基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面が、プレス成型されたままの面であり、且つ、前記連結線が、前記基準面の小開口端側の端部から、内方に曲率中心を有する凸状湾曲線と、中間線と、外方に曲率中心を有する凹状湾曲線とを介して前記ボディ部の外側面に滑らかに連なると共に、前記凸状湾曲線及び中間線の相互間の接続点と、前記凹状湾曲線及び中間線の相互間の接続点とを結ぶ直線が、外方側に移行するに連れて大開口端側寄りとなる方向性を持って、管軸に垂直な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で傾斜していることを特徴とするものである。
【００１８】
ここで、上記の「少なくとも前記基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面が、プレス成型されたままの面であり」とは、基準面の大開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部並びに基準面自体を、プレス成型されたままの面としても良いが、当該繋ぎ部並びに基準面は、平坦面またはこれに準じる面であるため、容易に研磨加工等を施すことができ、したがってこれらの面は、プレス成型されたままの面でもよく、或いは研磨面であっても良いことを意味する。また、上記の「中間線」とは、「凸状湾曲線」及び「凹状湾曲線」よりも遥かに曲率半径の大きな曲線または直線であり、更に上記の「凸状湾曲線」及び「凹状湾曲線」とは、一見しただけで湾曲していることが明確に把握できる曲線である。なお、上記の「内方に曲率中心を有する凸状湾曲線と、中間線と、外方に曲率中心を有する凹状湾曲線と」についての記載をより明確にすべく説明を加えると、これらの三本の線は、上記の記載順序で、基準面の小開口端側の端部からボディ部の外側面に向かって配列されている。
【００１９】
上記の構成によれば、基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面が、プレス成型されたままの面であることから、この繋ぎ部が、成形性の悪化を招かない範囲で軽量化を図ることを目的とした湾曲面を有する複雑な形状であっても、研削或いは研磨が不要であるため、作業の複雑化や作業工数の増加を招くことはなく、生産性の向上に大きく寄与することが可能となる。しかも、繋ぎ部の上記所定の断面における連結線が、凸状湾曲線と、中間線と、凹状湾曲線とから構成され、この三本の線における中間線の両端の二つの接続点を結ぶ直線が、管軸と直角な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で上記所定の方向に傾斜していることから、この連結線は、Ｓ字形またはこれに準じる形状となって、連結線の中間部が内方にくびれた状態となる。したがって、従来の繋ぎ部における連結線の直線部分の中間、すなわち長い範囲にわたって上記所定の方向に３０°以上の角度で傾斜していた直線部分の中間が、内方へのくびれによって切除された状態となる。この結果、プレス成型時に溶融ガラスの流動性や這い上がりが位置決め基準部の存在により阻害されない形状を維持した上で、位置決め基準部が広範囲にわたって厚肉になるという不具合が回避されて、位置決め基準部の近傍における大開口端（封着端面）の周辺、特に二つの位置決め基準部が近接配置されている対角部の大開口端周辺に、皺やクラックが発生し難くなると共に、ボディ部における位置決め基準部の内面の変形も生じ難くなる。更に、繋ぎ部がこのような形状であると、基準面の存在を明確に視認可能とできることから、マーキング等を別途形成する必要がなくなり、金型の設計製作の複雑化を招くおそれがなくなる。この場合、上記の傾斜角度が２°未満であれば、位置決め基準部の基準面からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の肉厚が中間で急激に変化することになり、プレス成型時に溶融ガラスが位置決め基準部に円滑に充填されなくなり、位置決め基準部自体に皺やクラックが発生する要因となり、また２５°を超えれば、位置決め基準部が広範囲にわたって厚肉となり、上述の大開口端周辺における皺やクラックの発生確率が高くなる。したがって、この傾斜角度が上記の数値範囲内にあれば、これらの不具合を好適に回避することが可能となる。
【００２０】
この場合、ボディ部の大開口端に形成される封着端面の幅（肉厚）をａとし、位置決め基準部の基準面がボディ部のモールドマッチラインから外方に突出している寸法（最大突出寸法）をｂとした場合に、ｂ／ａの値は、０．７１４以下であることが好ましい。なお、上記の最大突出寸法ｂは、５ｍｍ以内であることが好ましく、更には３ｍｍ以内であることがより好ましい。
【００２１】
このようにすれば、位置決め基準部の基準面自体のボディ部外側面からの突出寸法が短くなり、繋ぎ部を上記のような形状にした事と相俟って、プレス成型時における位置決め基準部への溶融ガラスの充填がより一層円滑に行なわれ、皺やクラックの発生確率が激減することになる。そして、このような事項と、位置決め基準部がその存在を明確に視認できるように適度に突出すべきである事とを勘案すれば、上記のｂ／ａの値は、０．０６２以上で且つ０．３３３以下であることがより好ましい。但し、位置決め基準部の基準面は、ボディ部のモールドマッチラインから連続して小開口端側に向かう平坦面であってもよく、或いはボディ部のモールドマッチラインから小開口端側に離隔した位置を始端として小開口端側に向かう平坦面であってもよい。
【００２２】
また、凸状湾曲線と凹状湾曲線との長さの総和は、連結線の全長の５０％以上であることが好ましく、更には６０％以上であることがより好ましい。
【００２３】
このようにすれば、連結線の中に占められる凸状湾曲線及び凹状湾曲線の長さが充分なものとなり、仮に中間線が直線であっても、連結線全体としては滑らかに湾曲するＳ字により近い曲線とすることができ、効率良く軽量化が図られると同時に、プレス成型時における溶融ガラスの流れの円滑性も適切に維持できることになる。
【００２４】
上記の構成において、凸状湾曲線は、半径が１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下の円弧であることが好ましい。
【００２５】
このように凸状湾曲線を円弧で形成すれば、他の湾曲線、例えば双曲線や放物線などで形成する場合よりも、金型における特に位置決め基準部周辺の設計製作やメンテナンスが容易となる。この場合、円弧の半径が３ｍｍを超えると、位置決め基準部の管軸方向の長さが不当に長くなるおそれがあるため、位置決め基準部のガラス量（体積）が大きくなり、既述のボディ部における該当箇所の内面に変形が生じるという不具合を招く。また、円弧の半径が１ｍｍ未満であると、溶融ガラスの流れが阻害されて充分な充填がされなくなったり、或いは仮に充分な充填がなされても凸状湾曲部の周辺は他の部位に比して冷却され易くなるため、割れや欠け等の欠陥を増加させる要因となる。したがって、凸状湾曲部の円弧の半径が、上記の数値範囲内にあれば、これらの不具合を生じ難くすることが可能となる。なお、凸状湾曲線は、位置決め基準部の基準面に滑らかに連なっていること、特に凸状湾曲線の端部の接線が、基準面の断面輪郭をなす直線と一致していることが好ましい。また、凸状湾曲線と中間線とは、接続点において両者の接線が一致していること、換言すれば両者が外接または内接していることが好ましい。
【００２６】
上記の構成において、凹状湾曲線は、ボディ部の外側面に外接する半径が１０ｍｍ以上で且つ２０ｍｍ以下の円弧であることが好ましい。
【００２７】
このように凹状湾曲線を円弧で形成すれば、この凹状湾曲部はボディ部の外側面と接する部位であるため、プレス成型時に溶融ガラスの流れを円滑にすることができ、成型阻害を生じ難くすることが可能となる。この場合、既述の傾斜角度が２°以上で且つ２５°以下である時に、この円弧の半径が２０ｍｍを超えると、連結線におけるボディ部の外側面から基準面に至るまでの管軸方向の長さが長くなるおそれがあるため、位置決め基準部のガラス量（体積）が不当に増大するという事態を招き、既述のボディ部における該当箇所の内面変形を誘発する要因となる。また、この円弧の半径が１０ｍｍ未満であると、ボディ部から位置決め基準部の形成箇所に移行した直後に肉厚が急激に変化するため、溶融ガラスの円滑な流れが阻害されて、凹状湾曲部の周辺に溶融ガラスが充分に充填されず、皺などの発生確率が高くなる。したがって、この円弧の半径が、上記の数値範囲内にあれば、これらの不具合を回避する上で好都合となる。なお、凹状湾曲線と中間線とは、接続点において両者の接線が一致していること、換言すれば両者が外接または内接していることが好ましい。
【００２８】
上記の構成において、中間線は、実質的に直線であることが好ましい。
【００２９】
すなわち、この中間線は、上記の両湾曲線よりも曲率半径の大きな凸状または凹状の湾曲線とすることも可能であるが、実質的に直線とすることにより、連結線の全長を最短にすることができ、溶融ガラスの流れを円滑にすることができると共に、金型の設計製作も容易に行うことができる。
【００３０】
また、上記技術的課題を解決するために創案された本発明は、管軸方向の一端及び他端に、略矩形の大開口端及び略円形の小開口端がそれぞれ形成された略漏斗状の側壁部を備え、該側壁部の大開口端から小開口端側に向かうボディ部に、基準面を有する位置決め基準部が形成されると共に、前記基準面からボディ部の外側面に至る繋ぎ部が、前記基準面の幅方向中央部を通り且つ管軸と平行であって前記基準面と垂直な断面の輪郭として、前記基準面の小開口端側の端部から前記ボディ部の外側面に漸次近づいて連なる連結線を有してなる陰極線管用ガラスファンネルにおいて、少なくとも前記基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面が、プレス成型されたままの面であり、且つ、前記連結線が、前記基準面の小開口端側の端部から、内方に曲率中心を有する凸状湾曲線と、外方に曲率中心を有する凹状湾曲線とを介して前記ボディ部の外側面に滑らかに連なると共に、前記凸状湾曲線及び凹状湾曲線の相互間の接続点における該凸状湾曲線または凹状湾曲線の接線が、外方側に移行するに連れて大開口端側寄りとなる方向性を持って、管軸に垂直な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で傾斜していることを特徴とするものである。
【００３１】
このような構成によれば、繋ぎ部の上記所定の断面における連結線が、凸状湾曲線と凹状湾曲線とのみから構成され、この二本の線の接続点における凸状湾曲線または凹状湾曲線の接線が、管軸と直角な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で上記所定の方向に傾斜している。すなわち、この連結線は、二種の湾曲線のみからなるものであって、既述の連結線とは中間線を有していない点のみが相違している。このような構成であると、陰極線管の偏向角度が小さいファンネル等のように、位置決め基準部の基準面の小開口端側の端部への凸状湾曲線の接続点から、ボディ部の外側面への凹状湾曲線の接続点に至るまでの管軸と垂直な方向における距離が短いファンネルに適用すれば、効果的である。そして、少なくとも前記基準面の幅方向両側の端部及び小開口端側の端部からボディ部の外側面に至る繋ぎ部の外表面がプレス成型されたままの面である点、及び、上記の傾斜角度が２°以上で且つ２５°以下とされている点については、既に対応する構成で説明した事項と同一の作用効果が得られる。なお、上記二本の湾曲線は、外接していることが好ましい。
【００３２】
この構成において、凸状湾曲線は、半径が１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下の円弧であることが好ましく、また凹状湾曲線は、ボディ部の外側面に外接する半径が１０ｍｍ以上で且つ２０ｍｍ以下の円弧であることが好ましい。
【００３３】
このように、凸状湾曲線を円弧とし且つその半径を１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下とした点、並びに、凹状湾曲線をボディ部の外側面に外接する円弧とし且つその半径を１０ｍｍ以上で且つ２０ｍｍ以下とした点については、既に対応する構成で説明した事項と同一の作用効果が得られる。
【００３４】
この場合においても、既述と同様の理由により、ｂ／ａの値は、０．７１４以下、更には０．０６２以上で且つ０．３３３以下であることが好ましく、また上記の最大突出寸法ｂは、５ｍｍ以下、更には３ｍｍ以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００３５】
以上のように本発明に係る陰極線管用ガラスファンネルによれば、位置決め基準部の基準面とボディ部の外側面との間における繋ぎ部の少なくとも所定部位の外表面を、プレス成型されたままの面としたから、この繋ぎ部が湾曲面を有する複雑な形状であっても、研削或いは研磨が不要であるため、作業の複雑化や作業工数の増加を招くことはなく、生産性の大幅な向上が図られる。しかも、繋ぎ部の上記所定の断面における連結線が、凸状湾曲線と、中間線と、凹状湾曲線とから構成され、この三本の線における中間線の両端の二つの接続点を結ぶ直線が、管軸と直角な面に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で上記所定の方向に傾斜していることから、この連結線は、Ｓ字形またはこれに準じる形状となる。これにより、位置決め基準部が広範囲にわたって厚肉になるという不具合が回避されて、位置決め基準部の近傍における大開口端（封着端面）の周辺に、皺やクラックが発生し難くなると共に、ボディ部における位置決め基準部の内面の変形も生じ難くなる。更に、繋ぎ部がこのような形状であると、基準面の存在を明確に視認可能とできることから、マーキング等を別途形成する必要がなくなり、金型の設計製作の複雑化を招くおそれもなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの全体構成を示す斜視図、図２は、図１のＡ−Ａ線にしたがって切断した要部拡大縦断面図、図３は、本発明の第２実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの要部拡大縦断面図である。
【００３７】
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るファンネル１は、管軸Ｚ方向の一端に、パネル（図示略）との封着に供される略矩形の大開口端２を有すると共に、同方向の他端に、ネック管（図示略）が溶着される略円形の小開口端３を有する。そして、管軸Ｚを中心軸線とする略漏斗状のファンネル１の側壁部は、大開口端２から小開口端３側の所定位置に至るボディ部４と、その小開口端３側に連なるヨーク部５とを有し、ボディ部４は、大開口端２側に相対向する２つの長辺部４ａと相対向する２つの短辺部４ｂとを備えている。
【００３８】
このボディ部４には、大開口端２から小開口端３側に僅かな距離を隔てた位置に、最大外形線となるモールドマッチライン６が形成されると共に、このモールドマッチライン６から小開口端３側の所定位置に至る領域に計三個の位置決め基準部７が形成されている。詳述すると、位置決め基準部７は、ボディ部４の大開口端２側における一の長辺部４ａの幅方向両端部近傍と、一の短辺部４ｂの幅方向一端部近傍とに形成されており、その外表面の全域がプレス成型されたままの未研磨面とされている。そして、これらの位置決め基準部７には、パネルとの封着時において位置決めジグが当接する際の基準点を含む所定面積の基準面７ａが形成されている。なお、この基準面７ａは、研磨面であってもよい。
【００３９】
図２は、位置決め基準部７の基準面７ａの幅方向中央部を通り且つ管軸Ｚと平行であって基準面７ａと垂直な断面（図１のＡ−Ａ線断面）の形状を示すものであり、便宜上、ハッチングを付することを省略している。同図に示すように、位置決め基準部７は、モールドマッチライン６から外方に１〜３ｍｍ（この実施形態では２．７ｍｍ）だけ突出した位置に形成された平坦面からなる基準面７ａを有し、この基準面７ａは、金型（ボトム金型）からの抜け勾配として管軸Ｚに対して１〜５°の傾斜角度を持って形成された略垂直面である。そして、大開口端２に形成されている封着端面８の幅（肉厚）をａとし、基準面７ａのモールドマッチライン６からの突出寸法（最大突出寸法）をｂとした場合に、ｂ／ａの値は、０．７１４以下であることが好ましく、更には０．０６２以上で且つ０．３３３以下であることがより好ましい。なお、位置決め基準部７の大開口端２側の端面７ｂは、モールドマッチライン６から外方に向かう平坦面とされており、この面は研磨面であってもよい。
【００４０】
一方、この位置決め基準部７の基準面７ａにおける小開口端３側の端部からボディ部４の外側面４ｃに漸次近づく繋ぎ部７ｃの連結線Ｃは、以下に示すような形状とされている。すなわち、この連結線Ｃは、基準面７ａの小開口端３側の端部に滑らかに連なる始点Ｊ１を有し且つその内方に曲率中心を有する凸状湾曲線Ｃ１と、ボディ部４の外側面４ｃに滑らかに連なる終点Ｊ４を有し且つその外方に曲率中心を有する凹状湾曲線Ｃ２と、これらの両湾曲線Ｃ１、Ｃ２の相互間に介在された中間線Ｌ１とを有する。そして、凸状湾曲線Ｃ１及び中間線Ｌ１の相互間の接続点Ｊ２と、凹状湾曲線Ｃ２及び中間線Ｌの相互間の接続点Ｊ３とを結ぶ直線ＬＡは、外方側に移行するに連れて大開口端２側寄りとなる方向性を持って、管軸Ｚに垂直な面（同図に一点鎖線で示す面）に対して２°以上で且つ２５°以下の角度θ１で傾斜している。
【００４１】
この場合、凸状湾曲線Ｃ１は、半径が１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下とされて中間線Ｌ１が接線となる円弧であると共に、凹状湾曲線Ｃ２は、半径が１０ｍｍ以上で且つ２０ｍｍ以下とされて中間線Ｌ１が接線となる円弧である。そして、この両湾曲線Ｃ１、Ｃ２の長さの総和は、連結線Ｃの全長の５０％以上（この実施形態では６０％以上）とされている。なお、中間線Ｌ１は、この実施形態では直線とされているが、これ以外に、例えば両湾曲線Ｃ１、Ｃ２よりも曲率半径の大きな凸状または凹状の湾曲線であってもよい。
【００４２】
図３は、本発明の第２実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルを例示する要部拡大縦断面図であって、この図３も便宜上、ハッチングを付することを省略している。この第２実施形態に係るファンネル１Ａが、上述の第１実施形態に係るファンネル１と相違している点は、凸状湾曲線Ｃ３と凹状湾曲線Ｃ４とが外接した状態で接続され、その接続点Ｊ５における両湾曲線Ｃ３、Ｃ４の接線ＬＢが、外方側に移行するに連れて大開口端２Ａ側寄りとなる方向性を持って、管軸Ｚに垂直な面（同図に一点鎖線で示す面）に対して２°以上で且つ２５°以下の角度θ２で傾斜している点である。その他の各構成要素の寸法や形状は、上述の第１実施形態と同一であるので、それらの構成要素については、図３に同一符号を付して、その説明を省略する。なお、凸状湾曲線Ｃ３と凹状湾曲線Ｃ４とが正確に外接しない状態で接続される場合には、その接続点での凸状湾曲線Ｃ３の接線と凹状湾曲線Ｃ４の接線とが一致しないことになるが、このような場合であっても、両者の接線は何れもが、外方側に移行するに連れて大開口端２Ａ側寄りとなる方向性を持って、管軸Ｚに垂直な面（同図に一点鎖線で示す面）に対して２°以上で且つ２５°以下の角度で傾斜することになる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明の実施例を説明するが、下記の実施例１〜１５及び比較例１〜６は、上述の本発明の第１実施形態に係るファンネルに対応するものであるのに対して、下記の実施例１６〜３０及び比較例７〜１２は、上述の本発明の第２実施形態に対応するものである。
【００４４】
先ず、本発明の実施例１〜５として、最大外形が約５１０ｍｍで、図２に示すθ１が、２°、１０°、１５°、２０°、２５°となるようなファンネルの金型を作製すると共に、比較例１、２として、上記θ１が、１°、２７°となるようなファンネルの金型を作製した。更に、この金型は、同図に示す凸状湾曲線Ｃ１の半径が２ｍｍ、凹状湾曲線Ｃ２の半径が１５ｍｍとなり、且つ中間線Ｌ１が直線となるようにした。そして、この金型を使用してファンネルをプレス成型し、この成型時におけるファンネルの欠陥の発生状況を観察した。その結果を下記の表１に示す。なお、表１中、「◎」は極めて良好、「○」は良好、「×」は不良であることを示している。
【００４５】
【表１】
2006156210.tif 000003
【００４６】
上記の表１によれば、実施例１〜５は、位置決め基準部７の基準面７ａ（アライメント面とも称される）の変形及び大開口端２（封着端面８）の変形やクラックが発生していないのに対して、比較例１、２は、基準面７ａの変形が多々生じたり、或いは封着端面８の変形やクラックの発生が多く、生産には不向きであることが伺える。
【００４７】
次に、本発明の実施例６〜１０として、図２に示す凸状湾曲線Ｃ１の半径が、１ｍｍ、１．５ｍｍ、２ｍｍ、２．５ｍｍ、３ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製すると共に、比較例３、４として、上記凸状湾曲線Ｃ１の半径が、０．５ｍｍ、３．５ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製した。更に、この金型は、同図に示すθ１が１５°となり、同図に示す凹状湾曲線Ｃ２の半径が１５ｍｍ、中間線Ｌ１が直線になるようにした。そして、この金型を使用してファンネルをプレス成型し、この成型時におけるファンネルの欠陥の発生状況を観察した。その結果を下記の表２に示す。なお、表２中、「◎」は極めて良好、「○」は良好、「△」は稍不良であることを示している。
【００４８】
【表２】
2006156210.tif 000004
【００４９】
上記の表２によれば、実施例６〜１０は、基準面７ａの変形及び大開口端２（封着端面８）の変形やクラックが発生していないのに対して、比較例３、４は、基準面７ａの変形が若干生じたり、或いは封着端面８の変形やクラックが少々発生し、生産には若干の不具合を生じることが伺える。
【００５０】
次に、本発明の実施例１１〜１５として、図２に示す凹状湾曲線Ｃ２の半径が、１０ｍｍ、１２ｍｍ、１５ｍｍ、１８ｍｍ、２０ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製すると共に、比較例５、６として、上記凹状湾曲線Ｃ２の半径が、８ｍｍ、２２ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製した。更に、この金型は、同図に示すθ１が１５°となり、同図に示す凸状湾曲線Ｃ１の半径が２ｍｍ、中間線Ｌ１が直線になるようにした。そして、この金型を使用してファンネルをプレス成型し、この成型時におけるファンネルの欠陥の発生状況を観察した。その結果を下記の表３に示す。なお、表３中、「◎」は極めて良好、「○」は良好、「△」は稍不良であることを示している。
【００５１】
【表３】
2006156210.tif 000005
【００５２】
上記の表３によれば、実施例１１〜１５は、基準面７ａの変形及び大開口端２（封着端面８）の変形やクラックが発生していないのに対して、比較例５、６は、基準面７ａの変形が若干生じたり、或いは封着端面８の変形やクラックが少々発生し、生産には若干の不具合を生じることが伺える。
【００５３】
次に、以上のものとは異なる態様の本発明の実施例１６〜２０として、最大外形が約５１０ｍｍで、図３に示すθ２が、２°、１０°、１５°、２０°、２５°となるようなファンネルの金型を作製すると共に、比較例７、８として、上記θ２が、１°、２７°となるようなファンネルの金型を作製した。更に、この金型は、同図に示す凸状湾曲線Ｃ３の半径が２ｍｍ、凹状湾曲線Ｃ４の半径が１５ｍｍとなるようにした。そして、この金型を使用してファンネルをプレス成型し、この成型時におけるファンネルの欠陥の発生状況を観察した。その結果を下記の表４に示す。なお、表４中、「◎」は極めて良好、「○」は良好、「×」は不良であることを示している。
【００５４】
【表４】
2006156210.tif 000006
【００５５】
上記の表４によれば、実施例１６〜２０は、位置決め基準部７の基準面７ａの変形及び大開口端２（封着端面８）の変形やクラックが発生していないのに対して、比較例７、８は、基準面７ａの変形が多々生じたり、或いは封着端面８の変形やクラックの発生が多く、生産には不向きであることが伺える。
【００５６】
次に、本発明の実施例２１〜２５として、図３に示す凸状湾曲線Ｃ３の半径が、１ｍｍ、１．５ｍｍ、２ｍｍ、２．５ｍｍ、３ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製すると共に、比較例９、１０として、上記凸状湾曲線Ｃ３の半径が、０．５ｍｍ、３．５ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製した。更に、この金型は、同図に示すθ２が１５°となり、同図に示す凹状湾曲線Ｃ４の半径が１５ｍｍとなるようにした。そして、この金型を使用してファンネルをプレス成型し、この成型時におけるファンネルの欠陥の発生状況を観察した。その結果を下記の表５に示す。なお、表５中、「◎」は極めて良好、「○」は良好、「△」は稍不良であることを示している。
【００５７】
【表５】
2006156210.tif 000007
【００５８】
上記の表５によれば、実施例２１〜２５は、基準面７ａの変形、及び大開口端２（封着端面８）の変形やクラックが発生していないのに対して、比較例９では、基準面７ａの変形が若干生じ、比較例１０では、封着端面８の変形やクラックが少々発生し、生産には若干の不具合を生じることが伺える。
【００５９】
次に、本発明の実施例２６〜３０として、図３に示す凹状湾曲線Ｃ４の半径が、１０ｍｍ、１２ｍｍ、１５ｍｍ、１８ｍｍ、２０ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製すると共に、比較例１１、１２として、上記凹状湾曲線Ｃ４の半径が、８ｍｍ、２２ｍｍとなるようなファンネルの金型を作製した。更に、この金型は、同図に示すθ２が１５°となり、同図に示す凸状湾曲線Ｃ３の半径が２ｍｍとなるようにした。そして、この金型を使用してファンネルをプレス成型し、この成型時におけるファンネルの欠陥の発生状況を観察した。その結果を下記の表６に示す。なお、表６中、「◎」は極めて良好、「○」は良好、「△」は稍不良であることを示している。
【００６０】
【表６】
2006156210.tif 000008
【００６１】
上記の表６によれば、実施例２６〜３０は、基準面７ａの変形及び大開口端２（封着端面８）の変形やクラックが発生していないのに対して、比較例９では、基準面７ａの変形が若干生じ、比較例１０では、封着端面８の変形やクラックが少々発生し、生産には若干の不具合を生じることが伺える。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの要部を示す部分拡大縦断面図（図１のＡ−Ａ線断面図）である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの要部を示す部分拡大縦断面図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、一般的なファンネルの成型手順を示す縦断正面図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、従来の陰極線管様ガラスファンネルの要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    ファンネル（陰極線管用ガラスファンネル）
１Ａ  ファンネル（陰極線管用ガラスファンネル）
２    大開口端
３    小開口端
４    ボディ部
４ｃ  ボディ部の外側面
７    位置決め基準部
７ａ  基準面（アライメント面）
７ｃ  繋ぎ部
Ｃ    連結線
Ｃ１  凸状湾曲部
Ｃ２  凹状湾曲部
Ｃ３  凸状湾曲部
Ｃ４  凹状湾曲部
Ｌ１  中間線
ＬＡ  直線
ＬＢ  直線
【図１】
2006156210.tif 000009
【図２】
2006156210.tif 000010
【図３】
2006156210.tif 000011
【図４】
2006156210.tif 000012
【図５】
2006156210.tif 000013