(57)【要約】【課題】ナビン３が原因となる陰極線管用ファンネル成型体１の成型性の悪化及びこれに起因する歩留まりの低下を回避しつつ、生産効率の向上を図る。【解決手段】陰極線管用ファンネル成型体１におけるナビン３の分離部Ａよりも先端３ｘ側の所定領域を、分離部Ａの外径よりも直径が小さな小径部１１ａとすることによって、ナビン３の体積及び熱容量を適度に減少させる。そして、ナビン３を、分離部Ａと外径が略同径の分離部Ａの基径部３ｂと、この基径部３ｂよりも直径が小さな先端３ｘ側の小径部１１ａとに２段区分する。また、分離部Ａと小径部１１ａとの外径差を、３ｍｍ以上で且つ１０ｍｍ以下とする。更に、陰極線管用ファンネル１の製造に用いる成型用金型１０の構成要素である底型１１の成型面１１ｘの形状を、以上のファンネル成型体１の外壁面形状に対応させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に陰極線管用パネルと封着される開口端部を有し且つ他端に分離除去されるナビンを有する漏斗状の陰極線管用ファンネル成型体において、前記ナビンの分離部よりも先端側の所定領域を、該分離部の外径よりも直径が小さな小径部としたことを特徴とする陰極線管用ファンネル成型体。
【請求項２】
前記ナビンは、分離部と外径が略同径の分離部側の基径部と、該基径部の外径よりも直径が小さな先端側の小径部とに２段階区分されていることを特徴とする請求項１に記載の陰極線管用ファンネル成型体。
【請求項３】
前記分離部の外径と前記小径部の直径との差が、３ｍｍ以上で且つ１０ｍｍ以下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ファンネル成型体。
【請求項４】
前記ナビンの分離部側から小径部に移行する縮径部は、その含軸断面の外輪郭が、屈曲部を有しない湾曲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ファンネル成型体。
【請求項５】
前記小径部は、中実部のみで形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の陰極線管用ファンネル成型体。
【請求項６】
一端に陰極線管用パネルと封着される開口端部を有し且つ他端に分離除去されるナビンを有する漏斗状の陰極線管用ファンネル成型体を製造すべく、該ファンネル成型体の外壁面に対応する成型面が形成された底型を備えた成型用金型において、
前記底型の成型面における前記ナビンに対応する成型面部を、その下端側の所定領域の内径がその上端の内径よりも小径になるように形成したことを特徴とする陰極線管用ファンネル成型体の成型用金型。
【請求項７】
前記底型の成型面が、請求項１〜５の何れかに記載の陰極線管用ファンネル成型体の外壁面に対応した形状を呈していることを特徴とする陰極線管用ファンネル成型体の成型用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管用ファンネル成型体及びその製造に用いる成型用金型に係り、特に該ファンネル成型体のナビンの改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、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パネルと、漏斗状のファンネルと、該ファンネルの小径側の開口端部に溶着されるネック管とを有する。前記パネルは、画像を表示する有効画面を備えたフェース部と、該フェース部に連なり且つ前記ファンネルとの封着に供される略矩形の開口端部を有するスカート部とから構成される。
【０００３】
前記ファンネルは、パネルとの封着に供される略矩形の大径側の開口端部を有すると共に、該開口端部側からネック管側に向かって漸次縮径するボディ部が、ネック管との封着に供される小径側の開口端部を有するヨーク部に連なっている。そして、このファンネルは、プレス成型工程で得られたファンネル成型体からナビンを分離除去したものであって、該ファンネル成型体におけるナビンの分離除去後の端部が、前記ファンネルの小径側の開口端部となる。
【０００４】
図４は、従来におけるファンネル成型体１’及びその製造に用いられる成型用金型１０’を例示するものである。同図に示すように、ファンネル成型体１’は、プレス成型工程を含む所定の成型工程の終了後にパネルと封着される開口端部２’を一端に有し、且つ前記成型工程の終了後に分離除去されるナビン３’を他端に有する。そして、このファンネル成型体１’における前記開口端部２’からナビン３’に至る壁部は、該開口端部２’側からナビン３’側に向かって漸次縮径するボディ部４’とヨーク部５’とから構成される。
【０００５】
この場合、前記ナビン３’とヨーク部５’とは、同図に仮想線Ａ’で示す分離部（仮想分離面）を境界として区分される。そして、ナビン３’は、分離部Ａ’側から先端３ｘ’側に向かってその全長が略同径とされている。なお、ナビン３’の先端面は、略球面状の凸面とされている。
【０００６】
一方、前記ファンネル成型体１’の製造に用いられる成型用金型１０’は、同図に示すように、ファンネル成型体１’の外壁面に対応する成型面１１ｘ’を有する底型（ボトム金型）１１’と、該ファンネル成型体１’の開口端部２’に対応する成型面を有する胴型（シェル金型）１２’と、該ファンネル成型体１’の内壁面に対応する成型面を有する押型（プランジャ金型）１３’とから構成される。この場合、前記底型１１’の成型面１１ｘ’のうち、ファンネル成型体１’のナビン３’に対応する成型面部１１ｎ’は、その上端から下端に至る全長に亘って略同径とされている。
【０００７】
この成型用金型１０’を使用してファンネル成型体１’を製造する場合には、先ず前記底型１１’と胴型１２’とからなる雌型に高温の溶融ガラス塊を供給した後、雄型としての前記押型１３’を下降させて溶融ガラス塊を押延する。そして、この押延に伴って、底型１１’の成型面１１ｘ’と押型１３’の成型面との間を溶融ガラス塊が這い上がることにより、該溶融ガラス塊が所定形状にプレス成型される。この後、押型１３’を上昇させ、更に胴型１２’を取り外した後に冷却されて底型１１’からファンネル成型体１’が取り出される。
【０００８】
このプレス成型時において、前記溶融ガラス塊の這い上がりを無理なく円滑に行なわせるには、底型１１’の成型面１１ｘ’の底部に多量の溶融ガラスを存在させておくことが有利となる。このため、ファンネル成型体１’のナビン３’は、分離部Ａ’の近傍が僅かに中空状であるものの、その大半は中実部（ガラスの固まり部）３ｚ’とされている。
【０００９】
なお、上述のファンネル成型体の構成は、例えば下記の特許文献１に開示されており、また上述の成型用金型と類似の構成は、下記の特許文献２に開示されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平７−１４５１１号公報（図３）
【特許文献２】
特開平１０−８７３３６号公報（図４）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ファンネル成型体１’のナビン３’は、上述のようにプレス成型時に溶融ガラスの這い上がりを円滑に行なわせるためにその大半が中実部３ｚ’とされたものであるが、近年における生産効率向上の要請に伴って、以下に示すような問題を招来するに至った。
【００１２】
すなわち、ファンネル成型体１’の生産効率を高めるために、プレス成型に要する時間を短縮した場合には、単位時間当たりにおける成型用金型１０’の溶融ガラスからの受熱量が増大する。特に、ファンネル成型体１’のナビン３’は、大半が中実部３ｚ’であるが故に他の部位に比して熱容量が多く、このため上述のようにプレス成型時間を短縮した場合には、ナビン３’付近と接触する金型、特に底型１１’の底部付近が、受熱量の著しい増大と共に温度の過上昇を来たす。
【００１３】
このように底型１１’の温度が不当に上昇すれば、プレス成型時における溶融ガラスの流動性が阻害され、泡を巻き込む等の問題が生じると共に、プレス成型後におけるファンネル成型体１’の取り出し時に焼き付きが発生して、歩留まりが低下するという不具合を招く。これが原因となって、ファンネル成型体１’の生産効率の向上を図るには限界があるとされているのが実情であった。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ナビンが原因となるファンネル成型体の成型性の悪化及びこれに起因する歩留まりの低下を回避しつつ、生産効率の向上を図ることを技術的課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するためになされた本発明は、一端に陰極線管用パネルと封着される開口端部を有し且つ他端に分離除去されるナビンを有する漏斗状の陰極線管用ファンネル成型体において、前記ナビンの分離部よりも先端側の所定領域を、前記分離部の外径よりも直径が小さな小径部としたことを特徴とするものである。ここで、「ナビンの分離部よりも先端側の所定領域」とは、ナビンの全領域または略全領域をも含む概念であるが、ナビンの中実部周辺領域であることが好ましい。
【００１６】
このような構成によれば、ナビンの先端側所定領域を分離部よりも小径にしたことから、ナビンの体積が減少すると同時に熱容量も減少する、したがって、ファンネル成型体の生産効率を向上させるべく、プレス成型に要する時間を短縮しても、成型用金型（底型）の温度が不当に上昇するには至らなくなる。この結果、ファンネル成型体のプレス成型時における溶融ガラスの流れ阻害による成型不良や、プレス成型後の取り出し時における焼き付き、並びにこれらに起因する歩留まりの低下を効果的に抑制しつつ、生産効率を可及的に向上させることが可能となる。
【００１７】
上記構成において、前記ナビンは、分離部と外径が略同径の分離部側の基径部と、該基径部の外径よりも直径が小さな先端側の小径部とに２段階区分されていることが好ましい。すなわち、ナビンの分離部よりも先端側の所定領域を小径部にする手法としては、３段階以上の複数段階に区分することや、漸次小径にすること等も行ない得るが、分離部側と先端側とに２段階区分すれば、成型用金型（底型）のナビンに対応する成型面部の設計製作或いはその改良が容易且つ簡素化され、ひいては製造コストの低廉化が図られる。
【００１８】
以上の構成において、前記分離部の外径と前記小径部の直径との差は、３ｍｍ以上で且つ１０ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、「差」とは、小径部の平均直径と分離部の外径との差を意味する。そして、この外径差が３ｍｍ未満であると、小径部の外径を分離部よりも小さくしたことによるナビンの体積減少及び熱容量減少の度合いが不足して、上述の成型用金型の温度過上昇を抑制する効果が期待できなくなる一方、１０ｍｍを超えると、ナビンの体積が不当に小さくなり、プレス成型時に溶融ガラスが円滑に這い上がらなくなる。したがって、上記の数値範囲内であれば、これらの不具合が適切に回避される。
【００１９】
以上の構成において、前記ナビンの分離部側から小径部に移行する縮径部は、その含軸断面の外輪郭が、屈曲部を有しない湾曲線であることが好ましい。すなわち、縮径部の含軸断面の外輪郭（外側の輪郭）に、急激な形状変化となる屈曲部が存在していると、プレス成型時にその屈曲部で溶融ガラスの流れが阻害され、ヒケやクラック発生等の成型不良の原因となる。したがって、この外輪郭が屈曲部を有しない湾曲線であれば、このような不具合は生じなくなる。
【００２０】
以上の構成において、前記小径部は、中実部のみで形成されていることが好ましい。すなわち、ナビンの中空状部をも小径部とするならば、肉厚確保の観点から押型の成型面についても形状変更が必要となるが、中実部のみで小径部を形成すれば、雌型の成型面に形状変更を施すだけで済むことになる。しかも、中実部のみが小径になることから、効率良くナビンの体積ひいては熱容量が減少することになる。
【００２１】
また、上記技術的課題を解決するためになされた第２の本発明は、一端に陰極線管用パネルと封着される開口端部を有し且つ他端に分離除去されるナビンを有する漏斗状の陰極線管用ファンネル成型体を製造すべく、該ファンネル成型体の外壁面に対応する成型面が形成された底型を備えた成型用金型において、前記底型の成型面における前記ナビンに対応する成型面部を、その下端側の所定領域の内径がその上端の内径よりも小径になるように形成したことを特徴とするものである。
【００２２】
このような構成によれば、既に述べたように、ナビンの体積及び熱容量が減少することから、ファンネル成型体の生産効率を向上させるべく、プレス成型に要する時間を短縮しても、成型用金型（底型）の温度が不当に上昇するには至らなくなり、この結果、ファンネル成型体のプレス成型時における溶融ガラスの流れ阻害による成型不良や、プレス成型後の取り出し時における焼き付き、並びにこれらに起因する歩留まりの低下を効果的に抑制しつつ、生産効率を可及的に向上させることが可能となる。
【００２３】
上記の成型用金型の構成において、前記底型の成型面は、既に述べた本発明に係る種々の陰極線管用ファンネル成型体の外壁面に対応した形状に形成することができる。これらのそれぞれの成型用金型によれば、既に述べた対応する種々の作用効果が得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
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、本発明の実施形態に係る陰極線管用ファンネル成型体及びその製造に用いる成型用金型を示す概略縦断面図、図２は、その陰極線管用ファンネル成型体の要部を示す拡大縦断面図、図３は、その成型用金型の要部を示す拡大縦断面図である。
【００２５】
先ず、図１及び図２に基づいて、本発明の実施形態に係る陰極線管用ファンネル成型体（以下、単にファンネル成型体という）１の構成を説明する。図１に示すように、ファンネル成型体１は、既に従来の技術の欄で述べたと同様に、プレス成型工程を含む所定の成型工程の終了後にパネルと封着される開口端部２を一端に有し、且つ前記成型工程の終了後に分離除去されるナビン３を他端に有すると共に、前記開口端部２からナビン３に至る壁部が、ナビン３側に向かって漸次縮径するボディ部４とヨーク部５とから構成される。そして、前記ナビン３とヨーク部５とは、同図に仮想線Ａで示す分離部（仮想分離面）を境界として区分されている。また、このナビン３の分離部Ａ付近は中空状部３ｙとされ、この中空状部３ｙの先端側部分は中実部３ｚとされると共に、その中実部３ｚの先端（先端面）３ｘは、略部分球面状の凸面とされている。
【００２６】
図２に示すように、前記ナビン３は、分離部Ａよりも先端側の所定領域、この実施形態では、中実部３ｚの先端３ｘと反対側の端部３ｗからボディ部４及びヨーク部５の略肉厚相当分だけ先端３ｘ側に離隔した位置を始端として、この始端から先端３ｘに至る領域が、分離部Ａよりも外径が小さな小径部３ａとされている。この場合、前記始端は、分離部Ａからナビン３の軸方向全長の１／５〜１／２、好ましくは１／３程度先端３ｘ側に離隔した位置とされる。また、ナビン３は、分離部Ａと外径が略同径の分離部側の基径部３ｂと、この基径部３ｂよりも直径が小さな先端側の小径部３ａとに２段階区分されている。そして、前記分離部Ａの外径と前記小径部３ａの直径との差が、３ｍｍ以上で且つ１０ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍまたは６ｍｍとなるように設定されている。
【００２７】
この場合、前記ナビン３の分離部Ａ側から小径部３ａに移行する縮径部３ｃは、その含軸断面の外輪郭が、屈曲部を有しない湾曲線Ｌとされている。すなわち、図２に示す縦断面は、ファンネル成型体１の中心軸を含む含軸断面であり、したがって図２に表われている縮径部３ｃの外側の輪郭が、屈曲部を有しない湾曲線Ｌとされている。この実施形態における縮径部３ｃの湾曲線Ｌは、基径部３ｂの外輪郭線に屈曲部を介在させることなく滑らかに連なる円弧状の第１湾曲線Ｌ１と、小径部３ａの外輪郭線に屈曲部を介在させることなく滑らかに連なる第２湾曲線Ｌ２とを有し、この第１湾曲線Ｌ１と第２湾曲線Ｌ２とが屈曲部を介在させることなく滑らかに繋げられたものである。
【００２８】
次に、図１及び図３に基づいて、ファンネル成型体１のプレス成型に使用される成型用金型１０の構成を説明する。図１に示すように、成型用金型１０は、既に従来の技術の欄で述べたと同様に、ファンネル成型体１の外壁面に対応する成型面１１ｘを有する底型（ボトム金型）１１と、該ファンネル成型体１の開口端部２に対応する成型面を有する胴型（シェル金型）１２と、該ファンネル成型体１の内壁面に対応する成型面を有する押型（プランジャ金型）１３とから構成される。
【００２９】
図３に示すように、前記底型１１の成型面１１ｘにおける前記ナビン３に対応する成型面部１１ｎは、その下端側の所定領域の内径が、その上端（仮想線Ａで示す位置）の内径よりも小径になるように形成されている。すなわち、前記ナビン３に対応する成型面部１１ｎは、その成型面部１１ｎの上端Ａからナビン３の軸方向全長の１／５〜１／２、好ましくは１／３程度下端側に離隔した位置を始端として、この始端から下端１１ｄに至る領域が、上端Ａの内径よりも小径になるように形成されている。この実施形態では、前記ナビン３に対応する成型面部１１ｎが、ナビン３の基径部３ｂに対応する基径成型面部１１ｂと、ナビン３の縮径部３ｃに対応する縮径成型面部１１ｃと、ナビン３の小径部３ａに対応する小径成型面部１１ａとから構成されている。したがって、前記底型１１の成型面１１ｘは、上述のファンネル成型体の外壁面に対応した形状を呈している。なお、この底型１１の下端部には、ナビン３の先端面に対応する成型面部１４ｄを上端に有する昇降部材１４が上下昇降可能に配設されており、プレス成型後のファンネル成型体１の取り出し時には、ファンネル成型体１の上方にバキューム（負圧）を作用させて引き上げつつ、昇降部材１４を上動させて押し上げる構成とされている。
【００３０】
この成型用金型１０を使用して上述のファンネル成型体１を製造する場合には、先ず前記底型１１と胴型１２とからなる雌型に高温の溶融ガラス塊を供給した後、雄型としての押型１３を下降させて溶融ガラス塊を押延する。この押延時には、底型１１の成型面１１ｘと押型１３の成型面との間を溶融ガラス塊が這い上がることになるが、ナビン３には適度な体積の中実部３ｚが形成されるものであるから、これを加味した適度な量の溶融ガラスが供給されることになる。したがって、溶融ガラスの量が不足することによる前記押延時における溶融ガラスの這い上がり阻害が生じず、良好な成型性が確保される。
【００３１】
しかも、ナビン３の先端３ｘ側の所定領域が分離部Ａよりも小径とされて、ナビン３の体積及び熱容量が減少することになるので、ファンネル成型体１の生産効率を向上させるべく、プレス成型に要する時間を短縮しても、成型用金型１０特に底型１１の温度が不当に上昇するには至らなくなる。これにより、溶融ガラスの流れ阻害による成型不良、プレス成型後のファンネル成型体１の取り出し時における焼き付き等を効果的に抑制しつつ、生産効率を大幅に向上させることが可能となる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る陰極線管用ファンネル成型体によれば、ナビンの分離部よりも先端側の所定領域を、分離部の外径よりも直径が小さな小径部としたから、ナビンの体積及び熱容量が適度に減少することになる。これにより、ファンネル成型体の生産効率を向上させることを目的として、プレス成型に要する時間を短縮しても、成型用金型（底型）の温度が不当に上昇するには至らず、この結果、ファンネル成型体のプレス成型時における溶融ガラスの流れ阻害による成型不良や、プレス成型後の取り出し時におけるファンネル成型体の焼き付き、並びにこれらに起因する歩留まりの低下を効果的に抑制しつつ、生産効率を可及的に向上させることが可能となる。
【００３３】
そして、前記ナビンを、分離部と外径が略同径の分離部側の基径部と、該基径部の外径よりも直径が小さな先端側の小径部とに２段階区分すれば、成型用金型（底型）のナビンに対応する成型面部の設計製作或いはその改良が容易且つ簡素化され、ひいては製造コストの高騰を抑えることが可能となる。
【００３４】
また、前記分離部の外径と前記小径部の直径との差を、３ｍｍ以上で且つ１０ｍｍ以下とすれば、ナビンの体積減少及び熱容量減少の度合いが不足して成型用金型の温度過上昇を抑制できなくなるという不具合をできると同時に、ナビンの体積が不当に小さくなり過ぎてプレス成型時に溶融ガラスが円滑に這い上がらなくなるという不具合を回避できる。
【００３５】
更に、前記ナビンの分離部側から小径部に移行する縮径部の含軸断面の外輪郭を、屈曲部を有しない湾曲線とすれば、プレス成型時における溶融ガラスの流れが阻害され易い部位である縮径部においても、その流れが円滑化され、ヒケやクラック等の成型不良の発生確率を低減させることが可能となる。
【００３６】
また、前記小径部を中実部のみで形成すれば、雄型の成型面を従来と同様の簡素な形状としておき、雌型の成型面に形状変更を施すだけで済むことになると共に、効率良くナビンの体積ひいては熱容量を減少させることが可能となる。
【００３７】
一方、本発明に係る成型用金型によっても、既に述べたように、ナビンの体積及び熱容量が適度に減少することから、ファンネル成型体のプレス成型工程の実行時における成型不良や焼き付き更には歩留まりの低下を効果的に抑制しつつ、生産効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る陰極線管用ファンネル成型体及びその製造に用いる成型用金型を示す概略縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る陰極線管用ファンネル成型体の要部を示す拡大縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る陰極線管用ファンネル成型体の成型用金型の要部を示す拡大縦断面図である。
【図４】従来例に係る陰極線管用ファンネル成型体及びその製造に用いる成型用金型を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
１　　　ファンネル成型体（陰極線管用ファンネル成型体）
２　　　開口端部
３　　　ナビン
３ａ　　小径部
３ｂ　　基径部
３ｃ　　縮径部
３ｘ　　ナビンの先端
３ｚ　　中実部
Ａ　　　分離部
Ｌ　　　湾曲線
１０　　成型用金型
１１　　底型（ボトム金型）
１１ｎ　ナビンに対応する成型面部
１１ａ　小径成型面部
１１ｂ　基径成型面部
１１ｘ　底型の成型面
【図１】
2004127584.tif 000003
【図２】
2004127584.tif 000004
【図３】
2004127584.tif 000005
【図４】
2004127584.tif 000006