(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性を有する被加工物を載置する中子を有し切断溝が設けられた下金型と、この下金型に対して接離自在で接近することにより前記切断溝に嵌入し複数の被加工物を切断すると同時に所定形状に成形する成形刃を有する上金型と、この上金型に設けられ切断、成形された被加工物を吸着するマグネットとを備えた蛍光表示管におけるグリッド成形装置において、前記中子を非磁性体によって形成するとともに、前記中子を前記下金型に上金型方向へ移動自在に支持し、かつ中子を上金型方向に付勢する付勢手段を設け、上金型とともに前記マグネットを下金型から離間させる際、前記中子が付勢手段の付勢力によって上金型方向へ移動し、下金型から離間した被加工物をマグネットに吸着させた状態で別の場所に移載させることを特徴とする蛍光表示管におけるグリッド成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グリッドを成形した後に陽極基板上に移載する蛍光表示管におけるグリッド成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
蛍光表示管におけるグリッドは、ステンレス極薄板をフォトエッチングすることによりメッシュ状に形成され、グリッド成形装置によって所定の形状に成形され切断された後、上金型を下金型から離型するときに、グリッド成形装置の上金型に設けたマグネットによって吸着されて下金型から取り外される。この後、グリッドは、上金型を移動させることにより、蛍光表示管のベースを構成する陽極基板上に移送され、載置されることにより、導電ペーストを介して陽極基板上に組み付けられる。
【０００３】
図４は一般的な蛍光表示管を分解して示す斜視図、図５は同じく一部を破断して示す全体の外観斜視図、図６は図５におけるVI-VI 線断面図である。
図４において、全体を符号１で示すものは、３極管構造のセグメント形の蛍光表示管であって、陽極組立体２とフレーム組立体４とフェースガラス６とを一体化することによって形成される。
【０００４】
図６に示すように、陽極組立体２には、ソーダガラス等からなる陽極基板２１が備えられており、この陽極基板２１上には、カーボンペースト等を用いて厚膜印刷することによって導通接続配線２２と端子部２３とが形成されている。また、陽極基板２１上には、絶縁性ペーストを用いて導通接続配線２２を覆う絶縁層２４が形成されている。この絶縁層２４上には、Ａｇペーストを用いて厚膜印刷することによって７セグメントの日の字形に配設された陽極２５が形成され、この陽極２５は絶縁層２４内に形成されたスルーホールを介して導通接続配線２２に電気的に接続されている。この陽極２５上には、電気泳動法による電着あるいは厚膜印刷法によって蛍光体２６が塗布されており、アノード２７が形成されている。
【０００５】
３０はグリッドであって、ステンレス極薄板をフォトエッチングによりメッシュ状に形成されており、後述するグリッド成形装置７００によって図９に示すように、両端部が断面クランク状に折り曲げ形成されており、垂直部を構成する脚部３１，３１と、水平部を構成する足部３２，３２とが設けられている。
【０００６】
図４に示すフレーム組立体４には、熱膨張係数が前記陽極基板２１とフェースガラス６に近似した金属材料、例えば４２６合金（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金）からなる薄板状のフレーム４０が備えられている。このフレーム４０は、連結部４１と互いに対向するように設けられた陰極リード外部導出用支持板４２，４３とによって平面視略コ字状を呈しており、これら陰極リード外部導出用支持板４２，４３のそれぞれの開放端部を連結する線材４４とフレーム４０とによって枠状に形成されている。
【０００７】
これら陰極リード外部導出用支持板４２，４３の連結部４１側の端部には、それぞれフィラメント端子４５，４６が設けられ、これらフィラメント端子４５，４６の間に配設されるようにして、連結部４１には複数の信号・電源端子４７が突設されている。これらフィラメント端子４５，４６と信号・電源端子４７は、化学エッチング法によってフレーム４０の不要部分を除去することによりフレーム４０と一体に形成されている。このフレーム４０は大気による酸化処理を行うことによって表面に酸化膜が形成されている。４８は４個のフィラメントサポート、４９はゲッターリングであって、これらフィラメントサポート４８とゲッターリング４９とは、一方の陰極リード外部導出用支持板４３上にスポット溶接によって固定されている。
【０００８】
５０は極薄板状のきわめて小さい弾性を有するばね材によって形成されたフィラメントアンカーであって、他方の陰極リード外部導出用支持板４２にスポット溶接によって固定されている。符号５１で示すフィラメントの一端を、フィラメントサポート４８に溶接によって取り付け、他端を、弾性変形させた状態のフィラメントアンカー５０に溶接して取り付けることによって、フィラメント５１は、フィラメントアンカー５０とフィラメントサポート４８との間に張力が付与された状態で張架される。
【０００９】
フェースガラス６は、板状のフロントガラス６１と、枠状のスペーサガラス６２とで構成され、前記陽極基板２１とともに真空容器を形成している。スペーサガラス６２は、フロントガラス６１と同一のガラス材料によって形成されており、フロントガラス６１の下面に低融点ガラス６３（図６参照）を介して融着され、このスペーサガラス６２の周面の一部に排気管６４が低融点ガラスを介して接着されている。
【００１０】
このような構成において、蛍光表示管１を組み立てるには、図１に示すように、陽極基板２１の各アノード２７に対応して４個のグリッド３０を陽極基板２１上に導電ペースト３５を介して固定する。次いで、フレーム組立体４を陽極基板２１上の所定位置に載置し、信号・電源端子４７と陽極基板２１の端子部２３とを導電性ペーストを介して電気的に接続する。この状態で、フィラメントアンカー５０とフィラメントサポート４８間に張架された４本のフィラメント５１は、アノード３の上方においてアノード３に対向配置される。
【００１１】
しかる後、フェースガラス６のスペーサガラス６２の下端と陽極基板２１とで、フレーム４０を挟むようにして、フェースガラス６、陽極基板２１およびフレーム４０の接合部に非導電性接着剤としての低融点ガラス（フリットガラス）６５を塗布しこれらを積層する。これらを封止クリップで挟持した後、加熱炉に装填して低融点ガラス６５を加熱焼成することにより、フェースガラス６、陽極基板２１およびフレーム４０を一体的に接合して真空容器とする。次に、加熱炉から真空容器を取り出してその両側に突出しているフレーム４０の不要部分を切断線５５に沿って切断除去する。
【００１２】
次いで、真空容器を加熱しながら真空容器内の空気を排気管６４を介して外部に排気することにより真空容器内を真空引きした後、排気管６４を切断し切断部を閉塞して封止切りする。この後、ゲッターリング４９を真空容器外から高周波誘導加熱よりフラッシュし、真空容器内の一部に金属バリウム膜を蒸着することにより、真空容器内の吸蔵ガスを吸着して電子放射に充分なところまで真空度を上げることにより蛍光表示管１が製作される。
【００１３】
次に、図７を用いて従来のグリッド成形装置について説明する。
同図において、グリッド成形装置７００は、上下動自在な上金型組立体８０と下金型１０００とによって構成されている。上金型組立体８０には、図示を省略した駆動源によって上下に移動自在な可動プレート８１が備えられており、この可動プレート８１にＬ字状の支持アングル８２，８２を介して金型８３が吊り下げられている。この金型８３と可動プレート８１との間にはスペーサ部材８４が介挿され、金型８３は可動プレート８１と一体的に上下動する。これら金型８３と可動プレート８１との周縁部には、同軸上に形成された貫通孔８５，８６が穿設され、貫通孔８６の径が貫通孔８５の径よりも大きく形成されている。
【００１４】
また、金型８３の下面には成形刃８７，８７が下方に向かって突設するようにして植設されている。８８は上金型であって、前記成形刃８７，８７が挿通し、かつ格納される格納孔８９，８９が穿設され、下面中央には凹部９０が設けられ、下面周縁部にはストッパ９１，９１が植設されている。９２はピンであって、上金型８８の上面周縁部に植設され、金型８３の貫通孔８５を貫通し、頭部の鍔部９３が貫通孔８６に臨んでおり、このピン９２の鍔部９３と可動プレート８１との間には圧縮コイルばね９４が弾装されている。
【００１５】
したがって、上金型８８は、金型８３との間に間隔が形成されるとともに、成形刃８７が上金型８８の格納孔８９に格納されるようにして、ピン９２を介して圧縮コイルばね９４の弾発力によって金型８３に弾持されている。９６は吸着体であって、上金型８８の凹部９０内に位置付けられ、下面全体にマグネット９７が取り付けられている。この吸着体９６の上面中央には駆動軸９８が植設され、この駆動軸９８は、上金型８８、金型８３，スペーサ８４および可動プレート８１の中心孔を貫通し、図示を省略した駆動源によって上下に移動自在に支持されている。すなわち、この吸着体９６は駆動軸９８を介して、前記上金型８８の上下動とは独立して上下に移動可能に支持されている。
【００１６】
下金型１０００は磁性材によって扁平状に形成され、上面に前記成形刃８７が嵌入する切断溝１０１，１０１と、ストッパ９１，９１が遊嵌される凹部１０２，１０２とがそれぞれ設けられている。
【００１７】
次に、図７ないし図９を用いて、このような構成のグリッド成形装置によってグリッドを成形、切断した後に陽極基板２上に実装する方法を説明する。なお、便宜上、１個のグリッド成形装置７００によって１個のグリッドを成形、切断するように図示しているが、実際には１個のグリッド成形装置７００によって複数個のグリッドを同時に成形、切断および実装できるように構成されている。
【００１８】
図７に示すように、予め、マグネット９７の下面が上金型８８の下面よりもわずかに上方に位置付けられた状態になっている。この状態において、下金型１０００上にメッシュ状に形成されたステンレス極薄板１１０を載置する。可動プレート８１と吸着体９６とを同時に下降させると、成形刃８７が格納孔８９内に格納されたままの状態で上金型８８もピン９２を介して下降する。上金型８８の下面がステンレス極薄板１１０に当接すると、上金型８８と下金型１０００とによってステンレス極薄板１１０が挟持される。
【００１９】
さらに、可動プレート８１を下降させると、図８に示すように、金型８３と上金型８８との間隔分だけ圧縮コイルばね９４の弾発力に抗して金型８３がスペーサ部材８４を介して下降して金型８３が上金型８８に密着するので、成形刃８７が格納孔８９から切断溝１０１内に嵌入する。したがって、ステンレス極薄板１１０が折り曲げられ切断されることにより、上述した脚部３１，３１と足部３２，３２を有するグリッド３０が形成される。
【００２０】
次いで、吸着体９６を下降させ、マグネット９７をグリッド３０に当接させることにより、グリッド３０をマグネット９７に吸着する。しかる後、可動プレート８１をわずかに上昇させることにより、金型８３のみを上昇させ、成形刃８７を切断溝１０１から格納孔８９内に格納する。さらに可動プレート８１を上昇させるとともに、吸着体９６も上昇させることにより、グリッド３０をマグネット９７に吸着させた状態で、下金型１０００から離型させる。
【００２１】
しかる後、上金型組立体８０を水平に移動させ、図９（ａ）に示すように、導電ペースト３５，３５があらかじめ塗布された陽極基板２１の上方に位置付け、可動プレート８１と吸着体９６を同時に下降させことにより、同図（ｂ）に示すように、導電ペースト３５，３５上にグリッド３０の足部３２，３２を載置する。このとき、上金型８８はストッパ９１，９１によって陽極基板２との間の距離が保たれる。
【００２２】
足部３２，３２を載置した後、吸着体９６を上昇させると、上金型８８によってグリッド３０が押さえつけられているので、グリッド３０からマグネット９７が離間する。この後、可動プレート８１を上昇させると、上金型８８も上昇し、グリッド３０の足部３２，３２を接着する導電ペースト３５，３５の接着力によりグリッド３０は陽極基板２１上に位置付けられる。次いで、乾燥および焼成を行うことにより、導電ペースト３５，３５が固化するので、グリッド３０は陽極基板２１上に固定される。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のグリッド成形装置においては、上金型８８が下金型１０００から離型するときに、グリッド３０が下金型１０００の切断溝１０１に噛み込んでいたりすると、図１０に示すように、グリッド３０が所定の位置からずれた状態でマグネット９７に磁気吸着してしまう。このため、この状態で陽極基板２１上に移送されると、グリッド３０は陽極基板２１上に位置ずれを起こした状態で実装されることになり、実装不良を起こすという問題があった。特に、グリッド３０を磁性の弱い材料によって形成した場合には、グリッド３０をマグネット９７に充分に吸着させることができなかった。このため、上金型を下金型から離型させるときに、グリッド３０が下金型１０００から離れない、いわゆる型残りが発生することになり生産性も低下していた。また、グリッド３０が所定の位置からずれた状態でマグネット９７に磁気吸着されることにより、陽極基板２１のアノード３間の間隔が狭い蛍光表示管の場合には、グリッド３０を切断した後、隣接するグリッドが接触するおそれがあり、同時に複数のグリッド３０を陽極基板２１上に移載できないという問題もあった。
【００２４】
これを解決しようとして、マグネット９７の磁力を大きくしても、下金型１０００が磁性材によって形成されているために、マグネット９７による磁界の大部分が下金型１０００に形成されてしまうから、グリッド３０を吸着する磁力が充分に得られず吸着効率が悪かった。また、必要以上にマグネット９７の磁力を大きくすると、陽極基板２１上でグリッド３０からマグネット９７を離間させる際にグリッド３０が位置ずれを起こすおそれもあった。
【００２５】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、第１の目的はグリッドの実装不良を防止することにある。また、第２の目的は生産性の向上を図ることにある。さらに、第３の目的はアノード間の間隔が狭い蛍光表示管でも同時に複数のグリッドの切断および移載を可能にすることにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本願発明は、磁性を有する被加工物を載置する中子を有し切断溝が設けられた下金型と、この下金型に対して接離自在で接近することにより前記切断溝に嵌入し複数の被加工物を切断すると同時に所定形状に成形する成形刃を有する上金型と、この上金型に設けられ切断、成形された被加工物を吸着するマグネットとを備えた蛍光表示管におけるグリッド成形装置において、前記中子を非磁性体によって形成するとともに、前記中子を前記下金型に上金型方向へ移動自在に支持し、かつ中子を上金型方向に付勢する付勢手段を設け、上金型とともに前記マグネットを下金型から離間させる際、前記中子が付勢手段の付勢力によって上金型方向へ移動し、下金型から離間した被加工物をマグネットに吸着させた状態で別の場所に移載させるものである。
したがって、成形後、上金型が下金型から離型するときに、中子がグリッドを下金型から離間するようにマグネット方向に押圧する。また、マグネットによる磁界が中子内で形成されない。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１ないし図３は本発明に係る蛍光表示管におけるグリッド成形装置による成形動作を説明するための断面図である。これらの図において、上述した図７に示す従来技術において説明した同一または同等の部材については、同一の符号を付し詳細な説明は適宜省略する。
【００２９】
図１に示すように、本発明のグリッド成形装置７０の特徴とするところは、下金型１００の上部中央に凹部１０４を設け、この凹部１０４内に収容した中子１０５を上下動自在に支持し、かつこの中子１０５を下金型１００の上面からわずかに突出するように圧縮コイルばね１０７によって上方に付勢した点にある。すなわち、中子１０５は凹部１０４の内壁面に摺動自在に支持され、凹部１０４の底面に設けた凹嵌部１０６内に圧縮コイルばね１０７が嵌装されている。
【００３０】
この圧縮コイルばね１０７の弾発力によって、中子１０５は上金型８８側に付勢され、中子１０５の上面が下金型８０の上面からδだけ突出している。また、圧縮コイルばね１０７の弾発力に抗して中子１０５を図中下方側に押圧し、中子１０５の底部を凹部１０４の底部に係止すると、中子１０５の上面が下金型１００の上面と同一面に位置付けられるように構成されている。さらに、中子１０５は非磁性材であるＳＵＳ３０４材によって形成されている。
【００３１】
次に、このような構成のグリッド成形装置７０によってグリッドを成形、切断する方法を説明する。なお、この実施の形態においても、便宜上、１個のグリッド成形装置７０によって１個のグリッドを成形、切断するように図示しているが、実際には１個のグリッド成形装置７０によって複数個のグリッドを同時に成形、切断できるように構成されている。
【００３２】
図１に示すように、下金型１００の中子１０５上にメッシュ状に形成されたステンレス極薄板１１０を載置する。可動プレート８１と吸着体９６とを同時に下降させると、成形刃８７が格納孔８９内に格納されたままの状態で上金型８８もピン９２を介して下降する。上金型８８の下面がステンレス極薄板１１０に当接し、さらに可動プレート８１を下降させ、上金型８８を下降させると、この上金型８８に押圧されて中子１０５は圧縮コイルばね１０７の弾発力に抗して下降し、凹部１０４の底部に係止される。中子１０５の上面が下金型１００の上面と同一面に位置付けられるので、上金型８８と下金型１００とによってステンレス極薄板１１０が挟持される。
【００３３】
さらに、可動プレート８１を下降させると、図２に示すように、金型８３と上金型８８との間隔分だけ圧縮コイルばね９４の弾発力に抗して、金型８３がスペーサ部材８４を介して下降して金型８３が上金型８８に密着するので、成形刃８７が格納孔８９から切断溝１０１内に嵌入する。したがって、ステンレス極薄板１１０が折り曲げられ切断されることにより、脚部３１，３１と足部３２，３２を有するグリッド３０が形成される。
【００３４】
次いで、吸着体９６を下降させ、マグネット９７をグリッド３０に当接させることにより、グリッド３０をマグネット９７に吸着する。しかる後、可動プレート８１をわずかに上昇させることにより、金型８３のみを上昇させ、成形刃８７を切断溝１０１から格納孔８９内に格納する。図３に示すように、さらに可動プレート８１を上昇させるとともに、吸着体９６も上昇させることにより、グリッド３０をマグネット９７に吸着させた状態で、下金型１００から離型させる。このとき、グリッド３０は圧縮コイルばね１０７に付勢された中子１０５によっても強制的に押し上げられるので、グリッド３０はマグネット９７に磁気吸着された状態で下金型８０から確実に離れる。
【００３５】
したがって、グリッド３０はマグネット９７に位置ずれすることなく磁気吸着されるので、陽極基板２１上に移送されるグリッド３０が陽極基板２１上に位置ずれを起こすことなく実装されることになり実装不良を防止できる。また、グリッド３０が所定の位置でマグネット９７に磁気吸着されることにより、陽極基板２１のアノード３間の間隔が狭い、いわゆるアノード間の間隔が狭い蛍光表示管の場合にも、グリッド３０を切断した後、隣接するグリッドどうしが接触することはないから、複数のグリッド３０を同時に陽極基板２１上に移載できる。
【００３６】
また、グリッド３０を磁性の弱い材料によって形成した場合でも、グリッド３０が中子１０５によって強制的に押し上げられることにより、グリッド３０がマグネット９７に確実に磁気吸着されるので、上金型８８を下金型１００から離型させるときに、グリッド３０が下金型１００から離れない、いわゆる型残りが発生することがなく生産性が向上する。また、中子１０５を非磁性材によって形成したことにより、マグネット９７の磁界が中子１０５内に形成されることがないから、マグネット９７の磁気吸着力がグリッド３０に効率よく作用する。
【００３７】
【実施例】
δを０．３〜１．０ｍｍとした。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、グリッドの実装不良を防止できるとともに、磁性の弱い材料によって形成したグリッドでも、型残りが発生することを防止できるので、陽極基板上の所定位置に確実に移載することができる。また、アノード間の間隔が狭い蛍光表示管の場合でも、グリッドを切断した後、隣接するグリッドどうしが接触することないから、複数のグリッドを同時に陽極基板上に移載できる。
【００３９】
また、請求項２に係る発明によれば、マグネットの磁力を効率よくグリッドの吸着に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る蛍光表示管におけるグリッド成形装置の断面図である。
【図２】  本発明に係る蛍光表示管におけるグリッド成形装置による成形動作を説明するための断面図で、成形している状態を示す。
【図３】  本発明に係る蛍光表示管におけるグリッド成形装置による成形動作を説明するための断面図で、成形した直後の状態を示す。
【図４】  一般的な蛍光表示管を分解して示す斜視図である。
【図５】  一般的な蛍光表示管を一部を破断して示す外観斜視図である。
【図６】  図５におけるVI-VI 線断面図である。
【図７】  従来の蛍光表示管におけるグリッド成形装置による成形動作を説明するための断面図で、成形する前の状態を示す。
【図８】  従来の蛍光表示管におけるグリッド成形装置による成形動作を説明するための断面図で、成形している状態を示す。
【図９】  一般的な蛍光表示管において、グリッドを陽極基板上に実装する方法を説明する断面図であって、同図（ａ）は実装前の状態を示し、同図（ｂ）は実装した状態を示す。
【図１０】  従来の蛍光表示管におけるグリッド成形装置によってグリッドを下金型から離間させた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１…蛍光表示管、２１…陽極基板、２７…アノード、３０…グリッド、３１…脚部、３２…足部、３５…導電ペースト、７０…グリッド成形装置、８０…上金型組立体、８７…成形刃、８８…上金型、９１…ストッパ、９６…吸着体、９７…マグネット、１００…下金型、１０１…切断溝、１０５…中子、１０７…圧縮コイルばね、１１０…ステンレス極薄板。
【図１】
0004672917.tif 000002
【図２】
0004672917.tif 000003
【図３】
0004672917.tif 000004
【図４】
0004672917.tif 000005
【図５】
0004672917.tif 000006
【図６】
0004672917.tif 000007
【図７】
0004672917.tif 000008
【図８】
0004672917.tif 000009
【図９】
0004672917.tif 000010
【図１０】
0004672917.tif 000011