(57)【要約】【課題】ファンネル成型用プランジャにおける角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面側部位に簡易で且つ効果的な改良を加えることにより、短軸Ｓ上の壁部の過冷却、対角軸Ｄ上の壁部の冷却不足、及び長軸Ｌ上の壁部の冷却不足に対処することを可能にして、ファンネルのヨーク部のクラックや割れの発生を回避する。【解決手段】ファンネルのボディ部内表面に対応するボディ部対応型壁部５ａと、前記ファンネルのボディ部に連接する角形ヨーク部内表面に対応する角形ヨーク部対応型壁部５ｂとを備え、前記角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面に沿って冷媒が流通するプランジャにおいて、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面側部位（筒状面５ｂｙの周辺）における短軸Ｓ上に断熱部６を形成し、長軸Ｌ上に第１冷却助長部７を形成し、対角軸Ｄ上に第２冷却助長部８を形成する。【選択図】　　　　図１
2004043196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極線管用ファンネルのボディ部の内表面を成型する成型面部を外面とするボディ部対応型壁部と、前記ファンネルのボディ部に連接する角形ヨーク部の内表面を成型する成型面部を外面とする角形ヨーク部対応型壁部と、前記ボディ部対応型壁部及び角形ヨーク部対応型壁部の内面に沿って冷媒が流通する冷却手段とを備えたプランジャにおいて、
前記角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における短軸上に、断熱部を形成したことを特徴とする陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項２】
前記断熱部は、長軸に対してその両側の対称位置に形成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の成型用プランジャ。
【請求項３】
前記断熱部は、前記冷却手段の冷媒に対して遮断された空間を有する空洞部でな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の成型用プランジャ。
【請求項４】
陰極線管用ファンネルのボディ部の内表面を成型する成型面部を外面とするボディ部対応型壁部と、前記ファンネルのボディ部に連接する角形ヨーク部の内表面を成型する成型面部を外面とする角形ヨーク部対応型壁部と、前記ボディ部対応型壁部及び角形ヨーク部対応型壁部の内面に沿って冷媒が流通する冷却手段とを備えたプランジャにおいて、
前記角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における長軸上に、前記冷却手段の冷媒による冷却作用を助長する冷却助長部を形成したことを特徴とする陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項５】
前記冷却助長部は、短軸に対してその両側の対称位置に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項６】
前記冷却助長部は、前記冷却手段の冷媒が流入する空洞部でなることを特徴とする請求項４または５に記載の陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項７】
陰極線管用ファンネルのボディ部の内表面を成型する成型面部を外面とするボディ部対応型壁部と、前記ファンネルのボディ部に連接する角形ヨーク部の内表面を成型する成型面部を外面とする角形ヨーク部対応型壁部と、前記ボディ部対応型壁部及び角形ヨーク部対応型壁部の内面に沿って冷媒が流通する冷却手段とを備えたプランジャにおいて、
前記角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における対角軸上に、前記冷却手段の冷媒による冷却作用を助長する冷却助長部を形成したことを特徴とする陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項８】
前記冷却助長部は、中心軸を基点とする各対角軸上の対称位置に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項９】
前記冷却助長部は、前記冷却手段の冷媒が流入する空洞部でなることを特徴とする請求項７または８に記載の陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ。
【請求項１０】
陰極線管用ファンネルの外表面を成型する雌成型面を有する受け型を備え、該受け型内に供給された溶融ガラス塊を、請求項１〜９の何れかに記載の成型用プランジャにより押延してプレス成型を行なうように構成されていることを特徴とする陰極線管用ファンネルの成型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ及び成型装置に係り、特にボディ部とネック管接合部との間に角形のヨーク部を有する陰極線管用ファンネルの成型用プランジャ及び成型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、陰極線管は、主たるガラス物品として、略矩形の画像表示部を有するパネルと、該パネルと封合され且つ内部を電子ビームが通過するファンネルとを備える。前記ファンネルは、略漏斗状を呈するガラス成型体であって、パネルとの溶着接合に供される略矩形の大開口部を有するボディ部と、該ボディ部に連接され且つその連接部からネック管との溶着接合に供される略円形の小開口部の周辺に至るヨーク部とを備える。
【０００３】
この種の陰極線管は、ネック管内の電子銃から照射された電子ビームが、前記ファンネルにおけるヨーク部の内壁面に接近して通過するように設計がなされている。この場合において、前記ヨーク部の外周側に装着される偏向ヨークの消費電力ひいては陰極線管のトータル消費電力を低減させるべく、ネック管やヨーク部の径を小さくすると、最大偏向角をとる対角部に向かう電子ビームがヨーク部の内壁面に衝突するという事態を招く。
【０００４】
そこで、このような問題に対処すべく、前記ファンネルにおけるヨーク部の形状（管軸直角断面形状）を角形にすること、詳しくは、ヨーク部の形状を、ネック管側からパネル方向に向かって略矩形の内外周面が漸次大きくなる角錐筒状とすることが実用化されるに至っている。
【０００５】
一方、この種のファンネルを成型するための成型装置は、図７に示すように、ファンネルの外表面を成型する雌成型面１を有する受け型２と、ファンネルの内表面を成型する雄成型面３を有し且つ前記受け型２の上方に配設されたプランジャ（押し型）４とを備える。この場合、前記プランジャ４は、ファンネルの内表面形状に対応する略漏斗状を呈している。なお、前記受け型２は、ボトム金型（底受け型）２Ａとシェル金型（中間受け型）２Ｂとに分割され、このシェル金型２Ｂはボトム金型２Ａに対して当接及び離反可能とされている。
【０００６】
そして、プレス成型工程においては、前記受け型２内にガラスゴブと称される溶融ガラス塊を供給した後、前記プランジャ４を下降させて該受け型２内の溶融ガラス塊を押延し、然る後、前記プランジャ４を上昇させて冷却等を含む所定の各処理が実行される。
【０００７】
前記プランジャ４は、プレス成型時に溶融ガラス塊からの受熱の影響により極めて高温になるため、その内部に、冷却水及び／または冷却気体等の冷媒が循環する冷却手段を備えている。この冷却手段としては、例えば特公昭５３−４７２５３号公報に記載されているように、プランジャ４の先端部については冷却空気を循環させ、その他の部分については冷却水を循環させる２系統循環方式を採用したものが公知となっている。
【０００８】
また、同公報にも開示されているように、この種のプランジャは、ファンネルの内表面を成型する雄成型面を外面とする型壁部材を有し、この型壁部材の内面に沿って冷媒が流通するように構成されている。そして、プランジャの型壁部材について詳述すると、以下に示すような構造とされているのが通例である。
【０００９】
すなわち、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、プランジャ４の型壁部材５は、ファンネルのボディ部の内表面を成型する成型面部５ａｘを外面とするボディ部対応型壁部５ａと、該ファンネルのボディ部に連接するヨーク部の内表面を成型する成型面部５ｂｘを外面とするヨーク部対応型壁部５ｂとを有し、これらの型壁部５ａ、５ｂのそれぞれの内面５ａｙ、５ｂｙに沿って冷媒が流通するように構成されている。
【００１０】
この場合、ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙは、円形の筒状面とされているのが通例である。このような内面形状とする第１の理由は、ファンネルに形成されるヨーク部の大半が、略円形の管軸直角断面形状を呈しているため、そのようなヨーク部の周方向に対して均一な冷却作用を行わせるには、ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙもその軸直角断面形状が円形とされている必要性があることによる。
【００１１】
また、第２の理由は、冷却手段として上述の２系統循環方式を採用する場合には、上記公報にも開示されているように、冷却空気の循環経路と冷却水の循環経路とを分離する円筒状のパイプを、ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙに沿って挿通するのが通例であるため、このパイプの軸直角断面形状に対応するように、ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙもその軸直角断面形状が円形とされている必要性があることによる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、既に述べたように消費電力を低減させるべくヨーク部の形状が角形とされている場合には、図７に示すヨーク部対応型壁部５ｂの外面（成型面部）５ｂｘも必然的に角形とされるが、それにも拘わらず、ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙが円形の筒状面であると、以下に示すような問題が生じる。
【００１３】
すなわち、図９は便宜上、対角軸Ｄに沿って切断した縦断面と短軸Ｓに沿って切断した縦断面とを中心軸Ｚで合成した図であり、同図に示すように、対角軸Ｄに沿って切断したヨーク部対応型壁部５ｂＤ（以下、対角軸上の壁部５ｂＤという）の肉厚ＴＤは、短軸Ｓに沿って切断したヨーク部対応型壁部５ｂＳ（以下、短軸上の壁部５ｂＳという）の肉厚ＴＳに比して大幅に厚くなる。
【００１４】
このため、仮に短軸Ｓ上の壁部５ｂＳに対する冷却が適切となるようにヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙの径を設定したならば、対角軸Ｄ上の壁部５ｂＤに対する冷却が不足し、また逆に対角軸Ｄ上の壁部５ｂＤに対する冷却が適切となるようにヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙの径を設定したならば、短軸Ｓ上の壁部５ｂＳに対する冷却が過多となる。そして、これが原因となって、成型対象であるファンネルのヨーク部、特にヨーク部先端にクラックや割れが発生するという不具合を招く。
【００１５】
また、図１０は便宜上、長軸Ｌに沿って切断した縦断面と短軸Ｓに沿って切断した縦断面とを中心軸Ｚで合成した図であり、同図に示すように、長軸Ｌに沿って切断したヨーク部対応型壁部５ｂＬ（以下、長軸上の壁部５ｂＬという）の肉厚ＴＬは、上述の対角軸Ｄ上の壁部５ｂＤほどではないものの、短軸Ｓ上の壁部５ｂＳの肉厚ＴＳに比して厚くなる。このような事態は、近年において普及が推進されているＨＤＴＶ等に代表されるようにアスペクト比が例えば１６：９のワイド画面を有する陰極線管のファンネル、つまり長軸方向寸法と短軸方向寸法との差が大きいファンネルを成型するためのプランジャにおいては、より一層顕著に現れる。
【００１６】
したがって、この場合にも、仮に短軸Ｓ上の壁部５ｂＳに対する冷却が適切となるようにヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙの径を設定したならば、長軸Ｌ上の壁部５ｂＬに対する冷却が不足し、また逆に長軸Ｌ上の壁部５ｂＬに対する冷却が適切となるようにヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙの径を設定したならば、短軸Ｓ上の壁部５ｂＳに対する冷却が過多となるため、上記と同様にしてクラックや割れの発生を招く。
【００１７】
なお、このような短軸Ｓ上の壁部５ｂＳと長軸Ｌ上の壁部５ｂＬとの肉厚の相違による問題は、外面が角形でないヨーク部対応型壁部についても同様に生じると把握されるおそれがある。しかしながら、外面が角形でないヨーク部対応型壁部は、長軸上の壁部の周辺において対角軸Ｄ側に移行しても肉厚が殆ど変化しないのに対して、外面が角形のヨーク部対応型壁部は、長軸Ｌ上の壁部５ｂＬの周辺において対角軸Ｄ側に移行するに連れて肉厚が大きな比率で漸増するものであるため、この長軸Ｌ上の壁部５ｂＬ周辺における厚肉の壁部の悪影響を受けて、結果的には長軸Ｌ上の壁部５ｂＬについて上述のような問題が生じる。
【００１８】
そして、以上のような問題を回避するには、上記３種の壁部５ｂＳ、５ｂＤ、５ｂＬの肉厚を同等にすれば良いのであるが、図１１（短軸Ｓに沿って切断した縦断面をそれぞれ、中心軸Ｚの左側に鎖線で示す長軸Ｌに沿って切断した縦断面と、中心軸Ｚの右側に鎖線で示す対角軸Ｄに沿って切断した縦断面とに対比させた図）に示すように、この３種の壁部５ｂＳ、５ｂＤ、５ｂＬの肉厚の相違は、複雑な外面形状の相違に基づくものである。したがって、このような外面形状の相違に対応する内面を形成することは極めて困難であり、却って問題が大きくなる。しかも、プランジャ内部の冷却構造は複雑なものであるため、ヨーク部対応型壁部の外面が角形であっても角形でなくても、冷却構造をできる限り共通にすべく、ヨーク部対応型壁部の基本的な内面形状を共通にしたいとの要請に応じることができなくなる。
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ファンネル成型用プランジャにおける角形のヨーク部対応型壁部の内面側部位に簡易で且つ効果的な改良を加えることにより、短軸上の壁部の過冷却に対処すること、対角軸上の壁部の冷却不足に対処すること、長軸上の壁部の冷却不足に対処することを、それぞれ可能にして、成型対象であるファンネルのヨーク部におけるクラックや割れの発生を回避することを技術的課題とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた第１の技術的手段は、陰極線管用ファンネルのボディ部の内表面を成型する成型面部を外面とするボディ部対応型壁部と、前記ファンネルのボディ部に連接する角形ヨーク部の内表面を成型する成型面部を外面とする角形ヨーク部対応型壁部と、前記ボディ部対応型壁部及び角形ヨーク部対応型壁部の内面に沿って冷媒が流通する冷却手段とを備えたプランジャにおいて、前記角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における短軸上に、断熱部を形成したことを特徴とするものである。
【００２１】
このような構成によれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更するのではなく、その内面側部位の短軸上に断熱部を形成するという簡単な改良を加えるだけで、冷却手段の冷媒による成型面部側から内面側への吸熱量を短軸上周辺で低減させることが可能となり、これによりファンネルのヨーク部内表面を成型する成型面部の短軸上周辺への過冷却を効率良く抑制できることになる。したがって、既に述べたように、角形ヨーク部対応型壁部の内面が円形の筒状面であることにより、その短軸上の壁部が相対的に薄肉とされ、これに起因してその薄肉壁部が過冷却となり得る条件を備えていても、断熱部の存在によってその薄肉壁部の外面である成型面部に対する過度な冷却が阻止される。この結果、成型対象であるファンネルのヨーク部にクラックや割れが発生するという事態を効果的に抑制できることになる。しかも、ヨーク部対応型壁部の内面形状は根本的に変更されるものではないことから、その外面（成型面部）が角形である形態と角形でない形態との２種類のプランジャに対して、その内部の基本的構成ひいては冷却手段の構成を共通化できる。加えて、冷却手段として２系統循環方式を採用する場合に、２種類の冷媒を分離して循環させるためのパイプをヨーク部対応型壁部の内面に従来と同様に適切に装着できるため、２系統循環方式の構成を変更する必要がなくなり、面倒且つ繁雑な設計変更が不要となる。
【００２２】
この場合、前記断熱部は、長軸に対してその両側の対称位置に形成されていることが好ましい。このようにすれば、角形ヨーク部対応型壁部の短軸上における相対称となる２つの壁部に対して均一な断熱作用を施すことができ、この短軸上における２つの壁部の温度分布、ひいては短軸上における相対称となる２つのヨーク部成型面部の温度分布を同等にすることが可能となる。したがって、断熱作用が均一でないことによる２つの壁部に対する冷却条件の相違、及びこれに起因するファンネルのヨーク部における成型不良発生のおそれが的確に回避されることになる。
【００２３】
また、前記断熱部は、前記冷却手段の冷媒に対して遮断された空間を有する空洞部でなることが好ましい。このようにすれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における短軸上に、空洞部を形成し且つその開放部を溶接等により封止するだけで、その空洞部の閉鎖状空間が断熱部としての役割を充分に果たすことになる。したがって、断熱部の形成が簡単且つ容易に行なわれ得ることになる。
【００２４】
なお、前記空洞部は、長軸と平行な方向に細長い溝であることが好ましい。このようにすれば、薄肉壁部に対する空洞部形成のスペース上の問題を生じることなく、角形ヨーク部対応型壁部の短軸上周辺に対して広い範囲に亘って断熱効果を得ることができ、効率良く且つ確実に短軸上周辺の壁部の過冷却を抑制することが可能となる。この場合、前記細長い溝は、加工の容易化及び正確化を図るために、放電加工により形成することが好ましい。
【００２５】
また、上記課題を解決するためになされた第２の技術的手段は、上述の第１の技術的手段と同様に、ボディ部対応型壁部と、角形ヨーク部対応型壁部と、冷却手段とを備えたプランジャにおいて、前記角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における長軸上に、前記冷却手段の冷媒による冷却作用を助長する冷却助長部を形成したことを特徴とするものである。
【００２６】
このような構成によれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更するのではなく、その内面側部位の長軸上に冷却助長部を形成するという簡単な改良を加えるだけで、冷却手段の冷媒による成型面部側から内面側への吸熱量を長軸上周辺で増加させて冷却助長効果を得ることが可能となり、これによりファンネルのヨーク部内表面を成型する成型面部の長軸上周辺に対する冷却不足を効率良く回避できることになる。したがって、既に述べたように、角形ヨーク部対応型壁部の内面が円形の筒状面であることにより、その長軸上の壁部が短軸上と比較して相対的に厚肉とされ、これに起因してその厚肉壁部が冷却不足となり得る条件を備えていても、冷却助長部の存在によってその厚肉壁部の外面である成型面部が不足なく冷却され得ることになる。この結果、成型対象であるファンネルのヨーク部にクラックや割れが発生するという事態を効果的に抑制できることになる。しかも、ヨーク部対応型壁部の内面形状は根本的に変更されるものではないことから、その外面（成型面部）が角形である形態と角形でない形態との２種類のプランジャに対して、その内部の基本的構成ひいては冷却手段の構成を共通化できる。加えて、冷却手段として２系統循環方式を採用する場合に、２種類の冷媒を分離して循環させるためのパイプをヨーク部対応型壁部の内面に従来と同様に適切に装着できるため、２系統循環方式の構成を変更する必要がなくなり、面倒且つ繁雑な設計変更が不要となる。
【００２７】
この場合、前記冷却助長部は、短軸に対してその両側の対称位置に形成されていることが好ましい。このようにすれば、角形ヨーク部対応型壁部の長軸上における相対称となる２つの壁部に対して均一な冷却助長作用を施すことができ、この長軸上における２つの壁部の温度分布、ひいては長軸上における相対称となる２つのヨーク部成型面部の温度分布を同等にすることが可能となる。したがって、冷却助長作用が均一でないことによる２つの壁部に対する冷却条件の相違、及びこれに起因するファンネルのヨーク部における成型不良発生のおそれが的確に回避される。
【００２８】
また、前記冷却助長部は、前記冷却手段の冷媒が流入する空洞部でなることが好ましい。このようにすれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における長軸上に、空洞部を形成するだけで、その空洞部の内面の存在により冷媒との接触面となる冷却面の面積が広くなる共に、その冷却面が成型面部に近づくことになる。これにより、その空洞部の開放空間が冷却助長部としての役割を充分に果たすと共に、冷却助長部の形成が簡単且つ容易に行なわれ得ることになる。
【００２９】
なお、前記角形ヨーク部型壁部の内面が円形の筒状面である場合において、前記空洞部は、ボディ部対応型壁部側に移行するに連れて中心軸から遠ざかる傾斜面を有し且つ筒状面の内部空間に開放された凹部であってもよく、また長軸方向に細長い溝であってもよい。
【００３０】
更に、上記課題を解決するためになされた第３の技術的手段は、上述の第１の技術的手段と同様に、ボディ部対応型壁部と、角形ヨーク部対応型壁部と、冷却手段とを備えたプランジャにおいて、前記角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における対角軸上に、前記冷却手段の冷媒による冷却作用を助長する冷却助長部を形成した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、角形ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更するのではなく、その内面側部位の対角軸上に冷却助長部を形成するという簡単な改良を加えるだけで、冷却手段の冷媒による成型面部側から内面側への吸熱量を対角軸上周辺で増加させて冷却助長効果を得ることが可能となり、これによりファンネルのヨーク部内表面を成型する成型面部の対角軸上周辺に対する冷却不足を効率良く回避できることになる。したがって、既に述べたように、角形ヨーク部対応型壁部の内面が円形の筒状面であることにより、その対角軸上の壁部が短軸上と比較して相対的に厚肉とされ、これに起因してその厚肉壁部が冷却不足となり得る条件を備えていても、冷却助長部の存在によってその厚肉壁部の外面である成型面部が不足なく冷却され得ることになる。この結果、成型対象であるファンネルのヨーク部にクラックや割れが発生するという事態を効果的に抑制できることになる。しかも、ヨーク部対応型壁部の内面形状は根本的に変更されるものではないことから、その外面（成型面部）が角形である形態と角形でない形態との２種類のプランジャに対して、その内部の基本的構成ひいては冷却手段の構成を共通化できる。加えて、冷却手段として２系統循環方式を採用する場合に、２種類の冷媒を分離して循環させるためのパイプをヨーク部対応型壁部の内面に従来と同様に適切に装着できるため、２系統循環方式の構成を変更する必要がなくなり、面倒且つ繁雑な設計変更が不要となる。
【００３２】
この場合、前記冷却助長部は、中心軸を基点とする各対角軸上の対称位置に形成されていることが好ましい。このようにすれば、角形ヨーク部対応型壁部の対角軸上に存する４つの壁部に対して均一な冷却助長作用を施すことができ、対角軸上の４つの壁部の温度分布、ひいては対角軸上の４つのヨーク部成型面部の温度分布を同等にすることが可能となる。したがって、冷却助長作用が均一でないことによる４つの壁部に対する冷却条件の相違、及びこれに起因するファンネルのヨーク部における成型不良発生のおそれが有効に回避される。
【００３３】
また、前記冷却助長部は、前記冷却手段の冷媒が流入する空洞部でなることが好ましい。このようにすれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における対角軸上に、空洞部を形成するだけで、その空洞部の内面の存在により冷媒との接触面となる冷却面の面積が広くなる共に、その冷却面が成型面部に近づくことになる。これにより、その空洞部の開放空間が冷却助長部としての役割を充分に果たすと共に、冷却助長部の形成が簡単且つ容易に行なわれ得ることになる。
【００３４】
なお、前記空洞部は、対角軸方向に細長い溝であることが好ましい。このようにすれば、対角軸上の特に厚肉の壁部を集中して冷却できると共に、角形ヨーク部対応型壁部の対角軸に沿う広い範囲に亘って冷却助長効果を得ることができ、効率良く且つ確実に対角軸に沿う壁部の冷却不足を抑制することが可能となる。この場合、前記細長い溝は、加工の容易化及び正確化を図るために、放電加工により形成することが好ましい。
【００３５】
そして、本発明は、上記第１の技術的手段と、第２の技術的手段もしくは第３の技術的手段との組み合わせであっても良く、または、第２の技術的手段と第３の技術的手段との組み合わせであっても良く、更には、第１、第２及び第３の全ての技術的手段の組み合わせであっても良い。
【００３６】
また、本発明は、陰極線管用ファンネルの外表面を成型する雌成型面を有する受け型を備え、該受け型内に供給された溶融ガラス塊を、以上の構成を備えたプランジャにより押延してプレス成型を行なうように構成された成型装置として提供することができる。そして、この成型装置によっても、上記列挙した事項と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００３７】
【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プランジャの構成要素である型壁部材を示す平面図、図２、図３及び図４は、そのプランジャの要部拡大縦断面図である。なお、以下の説明においては、図７〜図１１に基づいて既に説明した構成要件と共通のものについて、同一符号を使用する。
【００３８】
先ず、本実施形態の係るプランジャを使用してプレス成型される陰極線管用ファンネル（以下、単にファンネルという）について説明する。図６に示すように、このファンネル１０は、略漏斗状をなすガラス成型体であって、図外の陰極線管用パネルとの封合に供される略矩形の大開口部１１を有すると共に、小径円筒形のネック管が封合される略円形の小開口部１２を有する。前記大開口部１１は、ボディ部１３の一端に形成されると共に、このボディ部１３の他端側（小開口部１２側）には、その外周側に偏向ヨークを装着するためのヨーク部１４が連なって形成されている。そして、このヨーク部１４は、角形とされ、詳しくは小開口部１２側からボディ部１３側に向かって略矩形の内外周面が漸次大きくなる角錐筒状とされている。
【００３９】
上記構成を備えたファンネル１０を成型するための成型装置の全体構成は、既に図７に基づいて説明したように、ファンネル１０の外表面を成型する雌成型面１を有する受け型２と、ファンネル１０の内表面を成型する雄成型面３を有し且つ前記受け型２の上方に配設されたプランジャ（押し型）４とを備え、前記プランジャ４は、ファンネル１０の内表面形状に対応する略漏斗状を呈している。この成型装置の詳細な構成及びその動作は、既に述べた通りであるので、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４０】
前記プランジャ４は、外面が雄成型面３とされた型壁部材５を構成要素として備えている。そして、以下のプランジャ４の説明に際して参照する図１〜図５には、その型壁部材５のみを図示する。この場合、既に述べたように、プランジャ４の型壁部材５は、ファンネル１０のボディ部１３の内表面を成型する成型面部５ａｘを外面とするボディ部対応型壁部５ａと、該ファンネル１０のボディ部１３に連接する角形のヨーク部１４の内表面を成型する成型面部５ｂｘを外面とする角形ヨーク部対応型壁部５ｂとから主として構成される。そして、これらの型壁部５ａ、５ｂのそれぞれの内面５ａｙ、５ｂｙに沿って冷却手段（図示略）の冷媒が流通するようになっている。
【００４１】
図１は、前記ボディ部対応型壁部５ａと角形ヨーク部対応型壁部５ｂとを備えてなるプランジャ４の型壁部材５を単体で示す平面図である。同図に示すように、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙは、軸直角断面が円形をなす筒状面とされ、この筒状面５ｂｙは中心軸Ｚ上に形成されている。そして、この角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面側部位（筒状面５ｂｙの周辺）には、短軸Ｓ上に断熱部６が形成されると共に、長軸Ｌ上に第１冷却助長部７が形成され、且つ、対角軸Ｄ上に第２冷却助長部８が形成されている。
【００４２】
前記断熱部６は、長軸Ｌを挟んでその両側の対称位置にそれぞれ形成されている。詳述すると、この一対の断熱部６は、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面（筒状面）５ｂｙから外周側に僅かな寸法だけ離隔した位置にそれぞれ形成され、且つ各断熱部６は、長軸Ｌと平行な方向に細長状に形成されている。
【００４３】
図２は、図１のＡ−Ａ線断面図、つまり角形ヨーク部対応型壁部５ｂを短軸Ｓに沿って切断した断面図である。同図に示すように、一対の断熱部６は、角形ヨーク部対応型壁部５ｂ（５ｂＳ）の内面側部位に、中心軸Ｚと平行な縦溝６ａからなる空洞部として形成され、その開口部には、溶接や接着剤等の固着手段を用いて蓋体６ｂが固着されている。したがって、各縦溝６ａの内部は閉鎖空間、つまり断熱空間とされている。なお、各縦溝６ａは、放電加工によって形成されたものであり、この放電加工の実施に際しては、薄肉矩形の板材（銅板）でなる電極が用いられる。
【００４４】
この場合、角形ヨーク部対応型壁部５ｂ（５ｂＳ）の筒状面５ｂｙの底部には雌ねじ部５ｂｍが形成されると共に、この雌ねじ部５ｂｍの下方には前記筒状面５ｂｙよりも小径の細孔５ｂｚが形成されている。そして、前記縦溝６ａの底面６ａｘは、雌ねじ部５ｂｍの上端付近に位置している。また、前記雌ねじ部５ｂｍには、細孔５ｂｚへの冷媒と雌ねじ部５ｂｍの上方への冷媒とを分離して循環させるための円筒状のパイプ（該パイプの下端）が螺合されるようになっている。この実施形態では、前記細孔５ｂｚに供給される冷媒が冷却空気とされ、且つ前記雌ねじ部５ｂｍの上方に供給される冷媒が冷却水とされた２系統循環方式が採用されている。
【００４５】
図３は、図１のＢ−Ｂ線断面図、つまり角形ヨーク部対応型壁部５ｂを長軸Ｌに沿って切断した断面図である。同図に示すように、角形ヨーク部対応型壁部５ｂ（５ＢＬ）の内面側部位には、短軸Ｓを挟んでその両側の対称位置に上述の第１冷却助長部７がそれぞれ形成され、この一対の第１冷却助長部７は、ボディ部対応型壁部５ａ側に移行するに連れて中心軸Ｚから漸次遠ざかる傾斜面７ａを有する空洞部（凹部）として形成されている。そして、前記傾斜面７ａは、冷却水が流通する冷却面としての役目を果たすようになっている。この場合、前記傾斜面７ａは、その下端が雌ねじ部５ｂｍの上端近傍に連接しており、その中心軸Ｚに対する傾斜角度αは、５°〜１５°、好ましくは１０°に設定されている。なお、前記傾斜面７ａの上端には、その中心軸Ｚに対する傾斜角度が該傾斜面７ａよりも大きい第２の傾斜面７ｂが連接しており、この第２の傾斜面７ｂの上端がボディ部対応型壁部５ａの内面５ａｙに連接している。
【００４６】
図４は、図１のＣ−Ｃ線断面図、つまり角形ヨーク部対応型壁部５ｂを対角軸Ｄに沿って切断した断面図である。同図に示すように、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面側部位には、中心軸Ｚを基点とする各対角軸Ｄ上の対称位置に、上述の第２冷却助長部８がそれぞれ形成され、これらの計４つの第２冷却助長部８は、対角軸Ｄ方向に細長い溝８ａからなる空洞部として形成されている（図１参照）。そして、この溝８ａの内面は、冷却水が流通する冷却面としての役目を果たすようになっている。また、この溝８ａの底面８ｂは、ボディ部対応型壁部５ａ側に移行するに連れて中心軸Ｚから漸次遠ざかる傾斜面とされ、その傾斜角度βは、中心軸Ｚに対して２０°〜４０°、好ましくは３０°に設定されている。更に、この溝８ａは、同一の対角軸Ｄ上における一対ずつが、放電加工により形成されたものである。この放電加工を実施する場合において、同一の対角軸Ｄ上に存する一対の溝８ａについては、各溝８ａの各底面８ｂに対応する２つの傾斜面を有する１枚の薄肉の板材（銅板）でなる電極が用いられる。そして、各溝８ａの底面８ｂの下端は、前記雌ねじ部５ｂｍの上端近傍に連接し、該底面５ｂの上端は、ボディ部対応壁部５ａの内面５ａｙに連接している。なお、角形ヨーク部対応型壁部５ｂ（５ｂＤ）の筒状面５ｂｙの上端部には、前記溝８ａの底面８ｂの傾斜角度よりも大きい第３の傾斜面８ｃが形成されており、この第３の傾斜面８ｃの上端と前記溝８ａの底面８ｂの上端とは、略同一位置でボディ部対応型壁部５ａの内面５ａｙに連接している。
【００４７】
図５は、実線で示す短軸Ｓ上の角形ヨーク部対応型壁部５ｂＳ（以下、短軸上の壁部５ｂＳという）と、中心軸Ｚの左側に鎖線で示す長軸Ｌ上の角形ヨーク部対応型壁部５ｂＬ（以下、長軸上の壁部５ｂＬという）と、中心軸Ｚの右側に鎖線で示す対角軸Ｄ上の角形ヨーク部対応型壁部５ｂＤ（以下、対角軸上の壁部５ｂＤという）とを対比して表したものである。この図５に示す各壁部５Ｂｓ、５ｂＬ、５ｂＤには、既に説明した図１１に示す各壁部５Ｂｓ、５ｂＬ、５ｂＤを基準として、上記列挙した各種の対策が講じられていることを明確に把握することができる。
【００４８】
以上のような構成によれば、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面形状を根本的に変更することなく、その内面５ｂｙ側の部位の短軸Ｓ上に断熱部６を部分的に形成したから、大幅な設計変更を不要にした上で、冷媒による内面５ｂｙ側への吸熱量を短軸Ｓ上周辺で低減させることが可能となる。これにより、図２に示すように、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙが円形の筒状面であることにより、短軸上の壁部５ｂＳが相対的に薄肉とされていても、断熱部６の存在によってその薄肉壁部の外面である成型面部５ｂｘが過度に冷却されるという事態は生じなくなる。
【００４９】
また、角形ヨーク部対応型壁部５ｂにおける内面５ｂｙ側の部位の長軸Ｌ上に第１冷却助長部７を部分的に形成したから、大幅な設計変更を要することなく、冷媒による内面５ｂｙ側への吸熱量を長軸Ｌ上周辺で増加させて冷却助長効果を得ることが可能となる。これにより、図３に示すように、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙが円形の筒状面であることにより、長軸上の壁部５ｂＬが短軸上の壁部５ｂＳと比較して相対的に厚肉とされていても、第１冷却助長部７の存在によってその厚肉壁部の外面である成型面部５ｂｘが不足なく冷却され得ることになる。
【００５０】
更に、角形ヨーク部対応型壁部５ｂにおける内面５ｂｙ側の部位の対角軸Ｄ上に第２冷却助長部８を部分的に形成したから、冷媒による内面５ｂｙ側への吸熱量を対角軸Ｄ上周辺で増加させて冷却助長効果を得ることが可能となる。これにより、図４に示すように、角形ヨーク部対応型壁部５ｂの内面５ｂｙが円形の筒状面であることにより、対角軸上の壁部５ｂＤが短軸上の壁部５ｂＳと比較して相対的に厚肉とされていても、第２冷却助長部８の存在によってその厚肉壁部の外面である成型面部５ｂｘが不足なく冷却され得ることになる。
【００５１】
そして、この実施形態では、以下に示すような順序を経て、第１、第２冷却助長部７、８及び断熱部６が形成されるに至ったものである。すなわち、第１段階として、角形でないヨーク部対応型壁部と同様に、角形ヨーク部対応型壁部５ｂについてもその内面５ｂｙを円形の筒状面としたことにより、長軸上の壁部５ｂＬ周辺と対角軸上の壁部５ｂＤ周辺とが厚肉となり、これに起因して、それらの壁部５ｂＬ、５ｂＤ周辺に冷却不足が発生するという不具合を招いた。そこで、この冷却不足を解消すべく、長軸上の壁部５ｂＬと対角軸上の壁部５ｂＤとに対して、第１冷却助長部７と第２冷却助長部８とをそれぞれ形成した。
【００５２】
このような対策を講じたことにより、長軸上の壁部５ｂＬと対角軸上の壁部５ｂＤとについては、適切な冷却作用が行なわれるようになったが、その一方において、角形ヨーク部対応型壁部５ｂが全体に亘って充分な冷却作用を受けるようになったことから、相対的に薄肉である短軸上の壁部５ｂＳについて過冷却を生じるに至った。そこで、第２段階として、この過冷却を抑制すべく、短軸上の壁部５ｂＳに断熱部６を形成した。この結果、長軸上、対角軸上、及び短軸上の全ての壁部５ｂＬ、５ｂＤ、５ｂＳに対して、過不足なく冷却作用を行なうことが可能となった。
【００５３】
なお、上記実施形態に係るプランジャ４並びに成型装置の構成は、アスペクト比が４：３または１６：９の画面を有する陰極線管のファンネル成型用に特に適しているものである。
【００５４】
【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の成型用プランジャによれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位の短軸上に断熱部を形成したから、角形ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更することなく、冷却手段の冷媒による内面側への吸熱量を短軸上周辺で低減させることが可能となり、これによりファンネルのヨーク部内表面を成型する成型面部の短軸上周辺への過冷却を効率良く抑制できることになる。したがって、角形ヨーク部対応型壁部における短軸上の壁部が相対的に薄肉とされていても、断熱部の存在によってその薄肉壁部の外面である成型面部が過度に冷却されるには至らなくなり、この結果、成型対象であるファンネルのヨーク部にクラックや割れが発生するという事態を効果的に抑制できることになる。しかも、ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更するものではないことから、その外面（成型面部）が角形である形態と角形でない形態との２種類のプランジャに対して、その内部の基本的構成ひいては冷却手段の構成を共通化できる。加えて、冷却手段として２系統循環方式を採用する場合に、２種類の冷媒を分離して循環させるためのパイプをヨーク部対応型壁部の内面に従来と同様に適切に装着できるため、２系統循環方式の構成を変更する必要がなくなり、面倒且つ繁雑な設計変更が不要となる。
【００５５】
この場合、前記断熱部を、長軸に対してその両側の対称位置に形成すれば、角形ヨーク部対応型壁部の短軸上における相対称となる２つの壁部に対して均一な断熱作用を施すことができ、この短軸上における２つの壁部の温度分布、ひいては短軸上における相対称となる２つのヨーク部成型面部の温度分布を同等にすることが可能となる。したがって、断熱作用が均一でないことによる２つの壁部に対する冷却条件の相違、及びこれに起因するファンネルのヨーク部における成型不良発生のおそれが的確に回避されることになる。
【００５６】
更に、前記断熱部を、冷却手段の冷媒に対して遮断された空間を有する空洞部で構成すれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における短軸上に簡単な加工等を施すだけで、その空洞部の閉鎖状空間が断熱部としての役割を充分に果たすことになり、断熱部の形成が簡単且つ容易に行なわれ得ることになる。
【００５７】
また、本発明に係る陰極線管用ファンネルの成型用プランジャによれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位の長軸上に、冷却手段の冷媒による冷却作用を助長する冷却助長部を形成したから、角形ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更することなく、冷媒による内面側への吸熱量を長軸上周辺で増加させて冷却助長効果を得ることが可能となり、これによりファンネルのヨーク部内表面を成型する成型面部の長軸上周辺における冷却不足を効率良く回避できることになる。したがって、角形ヨーク部対応型壁部の長軸上の壁部が短軸上と比較して相対的に厚肉とされていても、冷却助長部の存在によってその厚肉壁部の外面である成型面部が不足なく冷却され得ることになり、この結果、成型対象であるファンネルのヨーク部にクラックや割れが発生するという事態を効率良く抑制できることになる。そして、この場合にも、上述の場合と同様にして、ヨーク部対応型壁部の外面が角形である形態と角形でない形態との２種類のプランジャに対して、その内部の基本的構成ひいては冷却手段の構成を共通化できると共に、２系統循環方式の構成を変更する必要がなくなり、面倒且つ繁雑な設計変更が不要となる。
【００５８】
この場合、前記冷却助長部を、短軸に対してその両側の対称位置に形成すれば、角形ヨーク部対応型壁部の長軸上における相対称となる２つの壁部に対して均一な冷却助長作用を施すことができ、冷却助長作用が均一でないことによる２つの壁部に対する冷却条件の相違、及びこれに起因するファンネルのヨーク部における成型不良発生のおそれが的確に回避される。
【００５９】
また、前記冷却助長部を、冷却手段の冷媒が流入する空洞部で構成すれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における長軸上に簡単な加工等を施すだけで、その空洞部の開放空間が冷却助長部としての役割を充分に果たすことになり、冷却助長部の形成が簡単且つ容易に行なわれ得ることになる。
【００６０】
更に、本発明に係る陰極線管用ファンネルの成型用プランジャによれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位の対角軸上に、冷却手段の冷媒による冷却作用を助長する冷却助長部を形成したから、角形ヨーク部対応型壁部の内面形状を根本的に変更することなく、冷媒による内面側への吸熱量を対角軸上周辺で増加させて冷却助長効果を得ることが可能となり、これによりファンネルのヨーク部内表面を成型する成型面部の対角軸上周辺における冷却不足を効率良く回避できることになる。したがって、その対角軸上の壁部が短軸上と比較して相対的に厚肉とされていても、冷却助長部の存在によってその厚肉壁部の外面である成型面部が不足なく冷却され得ることになり、この結果、成型対象であるファンネルのヨーク部にクラックや割れが発生するという事態を効率良く抑制できることになる。そして、この場合にも、上述の場合と同様にして、ヨーク部対応型壁部の外面が角形である形態と角形でない形態との２種類のプランジャに対して、その内部の基本的構成ひいては冷却手段の構成を共通化できると共に、２系統循環方式の構成を変更する必要がなくなり、面倒且つ繁雑な設計変更が不要となる。
【００６１】
この場合、前記冷却助長部を、中心軸を基点とする各対角軸上の対称位置に形成すれば、角形ヨーク部対応型壁部の対角軸上に存する４つの壁部に対して均一な冷却助長作用を施すことができ、冷却助長作用が均一でないことによる４つの壁部に対する冷却条件の相違、及びこれに起因するファンネルのヨーク部における成型不良発生のおそれが有効に回避される。
【００６２】
また、前記冷却助長部を、冷却手段の冷媒が流入する空洞部で構成すれば、角形ヨーク部対応型壁部の内面側部位における対角軸上に簡単な加工等を施すだけで、その空洞部の開放空間が冷却助長部としての役割を充分に果たすことになり、冷却助長部の形成が簡単且つ容易に行なわれ得ることになる。
【００６３】
一方、本発明に係る陰極線管用ファンネルの成型装置によれば、ファンネルの外表面を成型する雌成型面を有する受け型を備え、該受け型内に供給された溶融ガラス塊を、既に述べた構成を備えたプランジャにより押延してプレス成型を行なうように構成したから、上記列挙した事項と同様の効果を得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の成型用プランジャの構成要素である型壁部を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿って切断した断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線に沿って切断した断面図である。
【図５】前記型壁部における前記３種類の断面を対比するための概略図である。
【図６】前記プランジャ及び下記の成型装置の成型対象である陰極線管用ファンネルを示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る陰極線管用ファンネルの成型装置を示す縦断正面図である。
【図８】図８（ａ）は、従来の陰極線管用ファンネルにおける成型用プランジャの型壁部を示す平面図、図８（ｂ）は、従来の陰極線管用ファンネルにおける成型用プランジャの型壁部を示す縦断正面図である。
【図９】従来の陰極線管用ファンネルにおける成型用プランジャの型壁部の断面を示す概略図である。
【図１０】従来の陰極線管用ファンネルにおける成型用プランジャの型壁部の断面を示す概略図である。
【図１１】従来の陰極線管用ファンネルにおける成型用プランジャの型壁部の各断面を対比して示す概略図である。
【符号の説明】
２　　受け型（ボトム金型）
４　　プランジャ
５　　プランジャの型壁部材
５ａ　　ボディ部対応型壁部
５ｂ　　角形ヨーク部対応型壁部
５ａｘ　　ボディ部内表面の成型面部
５ｂｘ　　角形ヨーク部内表面の成型面部
５ａｙ　　ボディ部対応型壁部の内面
５ｂｙ　　角形ヨーク部対応型壁部の内面（円形の筒状面）
６　　断熱部
６ａ　　縦溝（空洞部）
７　　冷却助長部（第１冷却助長部）
７ａ　　傾斜面（空洞部）
８　　冷却助長部（第２冷却助長部）
８ａ　　細長い溝（空洞部）
１０　　ファンネル
Ｓ　　短軸
Ｌ　　長軸
Ｄ　　対角軸
Ｚ　　中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004043196.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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