(57)【要約】【課題】ファンネルのシールエッジ面に対するフリットガラスの塗布時に複雑な機械的調整等を必要とせずに、そのシールエッジ面の対角部を含む全周全面に対するフリットガラスの分布の均一化を図ると共に、ファンネルとパネルとの溶着接合部の形態の最適化、並びに接合後における陰極線管用ガラスバルブの封着強度の向上を図る。【解決手段】陰極線管用ファンネル１の大開口端に形成されたシールエッジ面７の四隅部における対角部５に、内周側から外周側に向かって低くなる傾斜面１３を形成する。この傾斜面１３は、ファンネル１の対角軸ＤＡを含むその周辺領域である対角部５に形成されるものであって、好ましくは、ファンネル１のブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に形成される。【選択図】        図３
2005011759.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それぞれ略矩形の大開口端及び略円形の小開口端が形成された略漏斗状の側壁部を備え、前記大開口端に形成されたシールエッジ面が、陰極線管用ガラスパネルのシールエッジ面とフリットガラスを介在させて溶着接合されるように構成された陰極線管用ガラスファンネルにおいて、
前記大開口端に形成されたシールエッジ面の対角部に、外周側が低くなる傾斜面を形成した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】
前記傾斜面は、前記対角部のブレンドＲ部における周方向の一方側端部から他方側端部までの領域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ガラス。
【請求項３】
前記対角部は、内周端側に形成され且つ対角部周辺以外の部位のシールエッジ面と同一高さの内側非傾斜面と、外周端側に形成され且つ前記内側非傾斜面よりも低い外側非傾斜面とを有し、前記傾斜面は、これらの両非傾斜面に連なって形成されてい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】
前記内側非傾斜面および外側非傾斜面は、対角部における内周端および外周端からそれぞれ面幅の１／３以内の領域に形成され、これらの両非傾斜面の高低差は、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の陰極線管用ガラスファンネル。
【請求項５】
前記傾斜面は、前記対角部における面幅の中心を含む位置に形成された凹状部の底部に形成されてい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６】
前記凹状部は、対角部における内周端および外周端からそれぞれ面幅の１／４以内の領域に存する内側非傾斜面と外側非傾斜面との相互間に形成され、これらの両非傾斜面の最高部位と前記凹状部の最低部位との高低差は、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、陰極線管用ガラスファンネルに係り、特に陰極線管用ガラスファンネルのシールエッジ面に改良を加えて該ガラスファンネルと陰極線管用ガラスパネルとを適切に溶着接合するための技術に関する。
【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、図９に示すようなガラスファンネル（以下、単にファンネルともいう）１と、該ファンネル１の小開口端に溶着されたネック管２０と、図１０に示すようなガラスパネル（以下、単にパネルともいう）２１とを有する。
【０００３】
前記ファンネル１は、略漏斗状を呈する側壁部２として、ネック管２０が溶着される小開口端を有するヨーク部３と、該ヨーク部３に一体に連なるボディ部４とを備える。前記ボディ部４は、四つの対角部５で連なる各辺部６ａ、６ｂを有し、この各辺部６ａ、６ｂの先端における大開口端には、前記パネル２１との接合に供されるシールエッジ面７が形成されている。なお、図９に符号ＳＡで示す直線は、短軸を表わし、符号ＬＡで示す直線は、長軸を表わし、符号ＤＡで示す直線は、対角軸を表わす。
【０００４】
一方、前記パネル２１は、画像を表示する有効画面を備えたフェース部２２と、該フェース部２２の周縁にブレンドＲ部２３を介して該フェース部２２を囲繞するように略直角に連なるスカート部２４とを備える。前記スカート部２４は、四つの対角部２５で連なる各辺部２６を有し、この各辺部２６の先端における開口端には、前記ファンネル１との接合に供されるシールエッジ面２７が形成されている。
【０００５】
前記ファンネル１とパネル２１とは何れも、底型（ボトム金型）と胴型（シェル金型）とから構成される雌型に、ガラスゴブと称される高温の溶融ガラス塊を供給した後、雄型としての押型（プランジャ金型）を下降させて溶融ガラス塊を押延することにより成型される。そして、溶融ガラス塊が所定形状に成型された後は、押型を上昇させて冷却作用を施すことにより、パネル２１またはファンネル１の元品であるガラス成型品を適度に固化させ、更に胴型を取り外した後に底型からそのガラス成型品を取り出すことが行われる。
【０００６】
このようにして成型されたファンネル１とパネル２１とは、後続の所定の処理を受けた後、両者のシールエッジ面７、２７が溶着接合され、これにより陰極線管用のガラスバルブが得られる。なお、このガラスバルブは、その内部に陰極線管として必要な各部品が装着された後、その内部の空気が排気されて高真空状態とされる。
【０００７】
この場合、上述のファンネル１とパネル２１との溶着接合の手法としては、両者のシールエッジ面７、２７の相互間にフリットガラス（半田ガラス）を介在させて溶着熱処理する手法が一般に広く知られている。そして、この溶着接合の対象となるファンネル１およびパネル２１は、両者共にシールエッジ面７、２７がその全周全域に亘って管軸Ｚと垂直な一平面（単一の平面）に沿うように形成されているのが通例である。
【０００８】
上述のファンネル１とパネル２１とを溶着接合する作業は、先ず、図１１に示すように、シールエッジ面７が上向きで水平状態となるように、つまり管軸Ｚが垂直となるようにファンネル１を載置固定した状態で、そのシールエッジ面７上の全周に亘ってフリットガラスを塗布する。このフリットガラスの塗布作業は、垂直下方を指向した噴口８からフリットガラスが流出する塗布ノズル９を、シールエッジ面７に沿って一周回させることにより行なわれる。
【０００９】
詳述すると、上記の塗布ノズル９は、シールエッジ面７の全周に亘って面幅の中心点が描く軌道に沿って移動するようにプログラムにより制御されるものであるため、フリットガラスは、シールエッジ面７の長辺部６ａ、短辺部６ｂ、および対角部５のいずれの部位においても、その面幅の中心位置に塗布されることになる。すなわち、ファンネル１の長辺部６ａおよび短辺部６ｂにおけるシールエッジ面７に対しては、略直線の軌道に沿って塗布ノズル９が移動するため、フリットガラスも当該シールエッジ面７上に略直線状に塗布されるのに対して、ファンネル１の対角部５におけるシールエッジ面７に対しては、略円弧状の軌道に沿って塗布ノズル９が移動するため、フリットガラスは当該シールエッジ面７上に略円弧状に塗布される。
【００１０】
この場合、フリットガラスは、粉末状のフリットガラス紛粒体がビークルと称される有機溶剤に溶かされたものであり、流動性を有している。このため、塗布直後において乾燥していないフリットガラスは、ファンネル１のシールエッジ面７上を流動しながら拡がっていく。そして、このような拡がりを終えて乾燥したフリットガラスは、シールエッジ面７から流れ落ちることなくその面７内で固化し、このフリットガラスの上にパネル２１がそのシールエッジ面２７を下向きにした状態で載せられてファンネル１とパネル２１とが正確に位置決めされた後、これらに対して封着熱処理が施される。
【００１１】
なお、ファンネル１のシールエッジ面７については、既に述べたように、その全面全域が単一の平面に沿うように形成されているのが通例であるが、例えば下記の特許文献１によれば、パネルおよびファンネルのシールエッジ面を粗面にすることが開示されており、また下記の特許文献２によれば、パネルについてのみであるがそのシールエッジ面の対角部に凹部を形成することが開示されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１１−４００８１号公報
【特許文献２】
特開２００２−３５８９１１号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のような軌道に沿って塗布ノズル９を移動させることにより、ファンネル１のシールエッジ面７の全周に亘って面幅の中心位置にフリットガラスを塗布する構成によれば、塗布ノズル９の移動軌跡を変更させることは容易ではなく、しかも如何なる軌道の変更が最適であるかを見出してそれを実行することは極めて困難なことであるため、以下に示すような問題を招来していた。
【００１４】
すなわち、塗布ノズル９によりシールエッジ面７の面幅の中心位置に塗布されたフリットガラスは、塗布直後にその面７上を流動しつつ拡散していく。その場合に、シールエッジ面７がファンネル１の長辺部６ａや短辺部６ｂのように直線状に延びていたならば、図１２（ａ）に示すように塗布時に面幅Ｗの中心位置Ｘで盛り上がった状態にあるフリットガラス１０が、その後に図１２（ｂ）に示すようにシールエッジ面７の面幅Ｗの中心位置Ｘを基準としてその両側に均等に拡散し、同図に示す状態となった時点で乾燥・固化する。
【００１５】
しかしながら、ファンネル１の対角部５においては、図１３に示すように、シールエッジ面７が円弧状に湾曲しているため、この対角部５の面幅Ｗの中心位置Ｘを通る軌跡Ａの内周領域１１（同図にクロスハッチングを付した領域）における面積が、その外周領域１２（同図に一般的なハッチングを付した領域）における面積よりも大幅に小さくなる。このため、図１４（ａ）に示すように、塗布時に対角部５における面幅Ｗの中心位置Ｘで盛り上がった状態にあるフリットガラス１０は、その後に図１４（ｂ）に示すように中心位置Ｘから外周領域１２側に向かってはそれほど流れず、内周領域１１側に向かって遠くまで流れて拡散し、同図に示す状態となった時点で乾燥・固化する。詳述すると、対角部５の面幅Ｗの中心位置Ｘを通る軌跡Ａを境にして、同量のフリットガラス１０が内周側と外周側とに流れた場合には、内周側の方が外周側よりもいわば流路面積が小さいことから、上記の軌跡Ａから内周側に向かって相対的に長寸法離隔した位置まで流れ、このような状態でフリットガラス１０が乾燥・固化することになる。この結果、シールエッジ面７の対角部５においては、フリットガラス１０の量が内周領域１１で過多となり、外周領域１２で不足することになる。
【００１６】
このようにファンネル１のシールエッジ面７における対角部５（その周辺を含む）でフリットガラス１０が不均一に分布したままの状態で、パネル２１のシールエッジ面７と当接して封着熱処理が行なわれた場合には、両者の溶着接合に伴って製造された陰極線管用ガラスバルブは、図１５（ａ）に示すように、その対角部５の内周側でフリットガラス１０のはみ出し部１０ａの量が過剰となるのに対して、その対角部５の外周側では、はみ出しが生じず（図示の状態）、仮にはみ出しが生じたとしても、そのはみ出し量は僅かとなって不足する。このような状態になっていると、陰極線管を作製する過程でフリットガラス１０による接合部に応力集中が生じるなどして、当該ガラスバルブの強度低下を惹き起こすという問題が生じる。
【００１７】
この場合、陰極線管用ガラスバルブのファンネル１とパネル２１との接合部における理想形態（対角部５の理想形態）は、図１５（ｂ）に示すように、フリットガラス１０の内周側のはみ出し部１０ａの量と外周側のはみ出し部１０ｂの量とが略等しくされていることであるが、上述のような従来手法では、図１５（ａ）からも明らかなように、フリットガラス１０の内周側のはみ出し部１０ａの量が理想形態の約２倍程度であり且つ外周側のはみ出し部１０ｂの量が零もしくは殆ど零となる。したがって、従来の手法による形態が、図１５（ｂ）に示す理想形態と大きく相違することになり、この結果、上述のように当該ガラスバルブの強度低下につながる。
【００１８】
なお、従来の手法によるフリットガラス１０の不均一な分布を回避するための方策として、塗布ノズル９が移動する軌道をシールエッジ面７の対角部５付近のみで外周側に変位させることが考えられる。しかしながら、フリットガラス１０の分布の不均一を適切に回避するために塗布ノズル９の軌道を変更することは、微妙な軌道変更が大きな分布変化となって現れたり或いは軌道変更に対する多種の誤差要因が存在するなどして、極めて困難であるばかりでなく、新たな分布の不均一を招く可能性も大きい。しかも、ファンネル１のシールエッジ面７、特に対角部５周辺には、免れ得ない輪郭形状のバラツキ或いは輪郭寸法のバラツキが存在していること等を勘案すれば、塗布ノズル９の軌道は、シールエッジ面７の面幅Ｗの中心位置Ｘに設定しておくことが、最善最良の手法である。
【００１９】
また、上記の特許文献１、２に開示されたようなシールエッジ面を有するファンネルまたはパネルを使用したとしても、これらのファンネルやパネルは、対角部におけるシールエッジ面の形態を内周側と外周側とで特に意図的に相違させたものではなく、且つ内周側と外周側とに対するフリットガラスの分布を考慮した工夫を施したものでもないため、上述のようなフリットガラスの分布の不均一を回避することは、当然の事ながら不可能である。
【００２０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ファンネルのシールエッジ面に対するフリットガラスの塗布時に複雑な機械的調整等を必要とせずに、そのシールエッジ面の対角部を含む全周全面に対するフリットガラスの分布の均一化を図ると共に、ファンネルとパネルとの溶着接合部の形態の最適化、並びに接合後における陰極線管用ガラスバルブの封着強度の向上を図ることを技術的課題とする。
【００２１】
【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、管軸方向の一端及び他端にそれぞれ略矩形の大開口端及び略円形の小開口端が形成された略漏斗状の側壁部を備え、前記大開口端に形成されたシールエッジ面が、陰極線管用ガラスパネルのシールエッジ面とフリットガラスを介在させて溶着接合されるように構成された陰極線管用ガラスファンネルにおいて、前記大開口端に形成されたシールエッジ面の対角部に、外周側が低くなる傾斜面を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、従来の手法と同様に塗布ノズルをファンネルのシールエッジ面における面幅の中心位置を通る軌道に沿って移動させることにより、対角部の面幅の中心位置にフリットガラスが塗布された場合であっても、対角部には、外周側が低くなる傾斜面が形成されているので、塗布直後にフリットガラスは傾斜面に沿って非傾斜面ならば流れ難い領域である外周側の領域に適度に流れると共に、非傾斜面ならば過度に流れる領域である内周側の領域にも適度に流れる。これにより、フリットガラスは、対角部の面幅の中心位置を基準として外周側と内周側とに略同一距離だけ流動した後に乾燥・固化する。換言すれば、上記の傾斜面は、フリットガラスが対角部の面幅の中心位置を基準として外周側と内周側とに略同一距離だけ流動した後に乾燥・固化するように、その傾斜角度や形状更には寸法等が設定されている。したがって、ファンネルのシールエッジ面における対角部に塗布されたフリットガラスの分布が面幅の中心位置を基準として均一になった状態で、パネルのシールエッジ面との封着熱処理が行なわれることになる。これにより、ファンネルとパネルとを溶着接合した後に、対角部の内周側に生じるフリットガラスのはみ出し量と、外周側に生じるフリットガラスのはみ出し量とが、過不足なく均一且つ適量となり、接合部に不当な応力集中が生じなくなると共に、この種のガラスバルブの強度向上に寄与することが可能となる。
【００２３】
この場合、シールエッジ面の周方向に着目すれば、前記傾斜面は、前記対角部のブレンドＲ部における周方向の一方側端部から他方側端部までの領域に形成されていることが好ましい。
【００２４】
このようにすれば、シールエッジ面の対角部における円弧状に湾曲している部分、つまり対角部における面幅の中心位置を境としてその内周側領域と外周側領域とで面積が大きく相違している部分に、無駄なく且つ効率良く傾斜面が形成され、シールエッジ面上におけるフリットガラスの分布の不均一がより確実且つ効果的に回避されることになる。なお、傾斜面は、ブレンドＲ部の一方側端部および他方側端部でシールエッジ面の非傾斜面に屈曲することなく滑らかに湾曲して連なっていることが好ましい。
【００２５】
また、シールエッジ面の内外方向（厚み方向）に着目すれば、前記対角部は、内周端側に形成され且つ対角部周辺以外の部位のシールエッジ面と同一高さの内側非傾斜面と、外周端側に形成され且つ前記内側非傾斜面よりも低い外側非傾斜面とを有し、前記傾斜面は、これらの両非傾斜面に連なって形成されていることが好ましい。
【００２６】
このようにすれば、対角部に形成される傾斜面がファンネル側壁部の内側面に直接連なることによる不具合、つまり傾斜面と当該内側面との間に鋭角部が形成されるという不具合が回避される。詳述すると、シールエッジ面の対角部の内周側における端部は、対角部周辺以外の部位のシールエッジ面と同一高さ（面一状態）の内側非傾斜面を介してファンネル側壁部の内側面に連なっているので、この連なり部分は、傾斜面が形成されているにも拘わらず、対角部周辺以外の部位のシールエッジ面と当該内側面との間の連なり部分と同一の形態（含軸断面が同一の形態）となり、この連なり部分が鋭角部となることによる成型性の悪化、具体的には成型時における溶融ガラスの流動阻害等によるシワやクラックの発生等が効果的に回避される。また、シールエッジ面の対角部の外周側における端部は、前記内側非傾斜面よりも低い外側非傾斜面を介してファンネル側壁部の外側面に連なっており、且つ外側非傾斜面は前記傾斜面（その低端部）に連なっているので、フリットガラスの粘性が低い場合等には、この傾斜面の存在によるフリットガラスの不当な外周側への流下が外側非傾斜面によって適度に阻止される。したがって、シールエッジ面における対角部の内外方向に対するフリットガラスの分布状態が良好なものとなる。なお、上記の両非傾斜面は、平坦面からなることが好ましい。
【００２７】
この場合、前記内側非傾斜面および外側非傾斜面は、対角部における内周端および外周端からそれぞれ面幅の１／３以内の領域に形成され、これらの両非傾斜面の高低差は、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下であることが好ましい。したがって、前記傾斜面は、対角部の面幅の１／３を超える領域、好ましくは１／２またはそれ以上の領域に形成される。なお、前記傾斜面は、面幅の中心位置を基準として、その内外両側に均等な寸法で形成されていることが好ましい。
【００２８】
このようにすれば、内側非傾斜面が内周端を始端として面幅の１／３以内の領域に形成され、且つ外側非傾斜面が外周端を始端として面幅の１／３以内の領域に形成されていることにより、面幅の中心位置に塗布されたフリットガラスが内周側に向かって流動することを適正に阻止し、且つ外周側に向かって流動することを適正に促す上で、充分な面幅方向寸法を有する傾斜面が確保され得ることになる。すなわち、上記の内側非傾斜面の形成領域が内周端から面幅の１／３を超えると、傾斜面の面幅中心位置から内周側への寸法が不足して、フリットガラスの内周側に向かう流動を適切に阻止できなくなり、また上記の外側非傾斜面の形成領域が外周端から面幅の１／３を超えると、傾斜面の面幅中心位置から外周側への寸法が不足して、フリットガラスの外周側に向かう流動を適切に促進できなくなる。したがって、内側非傾斜面および外側非傾斜面の形成領域は、上記の範囲内にあることが好ましく、このような効果は、内側非傾斜面と外側非傾斜面との高低差が０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下とされていることにより確実なものとなる。すなわち、上記の両非傾斜面の高低差が、０．０５ｍｍ未満の場合には、傾斜面の面幅中心位置に塗布されたフリットガラスが、内周側に対しては過度に流れ且つ外周側に対しては流れが不足し、また高低差が０．３ｍｍを超えている場合には、同位置に塗布されたフリットガラスが、内周側に対しては流れが不足し且つ外周側に対しては過度に流れるという不具合を招く。したがって、この両非傾斜面の高低差は上記の範囲内にあることが好ましい。なお、以上のような不具合の招来を勘案すれば、前記内側非傾斜面および外側非傾斜面は、内周端および外周端からそれぞれ面幅の１／４またはそれ以内の領域に形成されることがより好ましく、また前記両非傾斜面の高低差は、０．１ｍｍ以上で且つ０．２５ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００２９】
前記傾斜面は、前記対角部における面幅の中心を含む位置に形成された凹状部の底部に形成するようにしても良い。すなわち、シールエッジ面の対角部に面幅の中心を含むように凹状部を形成し、この凹状部の底部に、内周側よりも外周側が低くなる傾斜面を形成する。換言すれば、この凹状部の底面を、内周側よりも外周側が低くなる傾斜面とする。
【００３０】
このようにすれば、塗布ノズルをファンネルのシールエッジ面における面幅の中心位置を通る軌道に沿って移動させることにより、シールエッジ面の全周に亘ってフリットガラスを塗布した場合には、対角部の凹状部内にフリットガラスが塗布されることになる。この場合、凹状部の底部には、内周側よりも外周側が低くなる傾斜面が形成されているので、上記のフリットガラスは、傾斜面に沿って非傾斜面ならば流れ難い領域である外周側の領域に適度に流れると共に、非傾斜面ならば過度に流れる領域である内周側の領域にも適度に流れる。そして、フリットガラスは、凹状部の底部の傾斜面における対角部面幅の中心位置を基準として外周側と内周側とに略同一距離だけ流動した後に乾燥・固化する。換言すれば、この凹状部の傾斜面は、フリットガラスが対角部面幅の中心位置を基準として外周側と内周側とに略同一距離だけ流動した後に乾燥・固化するように、その傾斜角度や形状更には寸法等が設定されている。このような作用に伴って、既述の場合と同様に、ファンネルとパネルとを溶着接合した後に、対角部の内周側に生じるフリットガラスのはみ出し量と、外周側に生じるフリットガラスのはみ出し量とが、過不足なく均一且つ適量となり、接合部に不当な応力集中が生じなくなると共に、この種のガラスバルブの強度向上に寄与することが可能となる。なお、この場合における両非傾斜面も、平坦面からなることが好ましい。
【００３１】
そして、前記凹状部は、対角部における内周端および外周端からそれぞれ面幅の１／４以内の領域に存する内側非傾斜面と外側非傾斜面との相互間に形成され、これらの両非傾斜面の最高部位と前記凹状部の最低部位との高低差は、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下であることが好ましい。この場合にも、前記傾斜面は、対角部の面幅の１／３以上、好ましくは１／２またはそれ以上の領域に形成されること、および面幅の中心位置を基準として、その内外両側に均等な寸法で形成されることが好ましい。
【００３２】
このようにすれば、内側非傾斜面および外側非傾斜面を形成したことにより、シールエッジ面の対角部の内周側および外周側の各端部においては、面幅の中心を含む位置に凹状部が形成されているにも拘わらず、ファンネル側壁部の内側面および外側面への各連なり部分が鋭角部（不当な鋭角部）とはならず、対角部周辺以外の部位のシールエッジ面と当該内側面および外側面との間の連なり部分と同一の形態（含軸断面が同一の形態）となる。したがって、これらの連なり部分が鋭角部となることによる成型性の悪化、具体的には成型時における溶融ガラスの流動阻害等によるシワやクラックの発生等が効果的に回避される。なお、外側非傾斜面は、内側非傾斜面と同一高さであっても良く、或いは内側非傾斜面より低くても良い。しかも、内側非傾斜面が内周端を始端として面幅の１／４以内の領域に形成され、且つ外側非傾斜面が外周端を始端として面幅の１／４以内の領域に形成されていることにより、面幅の中心位置に塗布されたフリットガラスが内周側に向かって流動することを適正に阻止し、且つ外周側に向かって流動することを適正に促す上で、充分な面幅方向寸法を有する傾斜面が確保され得ることになる。すなわち、上記の内側非傾斜面の形成領域が内周端から面幅の１／４を超えると、凹状部の底部に形成されている傾斜面の面幅中心位置から内周側への寸法が不足して、フリットガラスの内周側に向かう流動量を適切値にできなくなり、また上記の外側非傾斜面の形成領域が外周端から面幅の１／４を超えると、傾斜面の面幅中心位置から外周側への寸法が不足して、フリットガラスの外周側に向かう流動を適切に促進できなくなる。したがって、凹状部の周縁部に傾斜面に滑らかに連なる湾曲面等を形成する必要があることを勘案すれば、内側非傾斜面および外側非傾斜面の形成領域は、上記の範囲内にあることが好ましく、このような効果は、両非傾斜面の最高部位と凹状部の最低部位との高低差が０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下とされていることにより確実なものとなる。すなわち、上記両者の高低差が、０．０５ｍｍ未満の場合および０．３ｍｍを超えている場合には、傾斜面の面幅中心位置に塗布されたフリットガラスが既述の場合と同様にして内周側および外周側に適切に流動しなくなることから、この両者の高低差は上記の範囲内にあることが好ましい。なお、以上のような不具合の招来を勘案すれば、前記内側非傾斜面および外側非傾斜面は、内周端および外周端からそれぞれ面幅の１／５またはそれ以内の領域に形成されることがより好ましく、また前記両部位の高低差は、０．１ｍｍ以上で且つ０．２５ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００３３】
【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、本発明の第１実施形態に係るファンネルの全体構成を示す斜視図、図２は、そのファンネルの要部を示す拡大平面図、図３は、そのファンネルの要部を示す拡大斜視図である。なお、ファンネルの基本的構成は、既述の図９に示す従来例に係るものと同一であるので、以下の説明において、両者に共通の構成要件については同一符号を使用し、その詳細な説明を省略する。
【００３４】
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、大開口端に形成されたシールエッジ面７の四隅部における対角部５に、内周側から外周側に向かって低くなる傾斜面１３が形成されている。この傾斜面１３は、図２および図３に示すように、ファンネル１の対角軸ＤＡを含むその周辺領域である対角部５に形成されるものであって、この実施形態では、ファンネル１のブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に形成されている。なお、この傾斜面１３は、その全域が平坦な単一の平面であっても良く、或いは、内周側から外周側に放射状に延びる同一勾配の無数の直線によって構成された線織面、例えば円錐面の一部であっても良い。
【００３５】
また、上記の傾斜面１３は、対角部５における内周端から外周端に至るまでの全領域が一定の勾配で傾斜していてもよいが、この実施形態では、以下に示すような構成とされている。すなわち、図３および図４に示すように、含軸断面（管軸Ｚを含む断面）の形状は、対角部５における内周端５ｘから面幅Ｗの１／３以内の領域、この実施形態では内周端５ｘから面幅Ｗの１／４の領域が、平坦面からなる内側非傾斜面１４とされると共に、外周端５ｙから面幅Ｗの１／３以内の領域、この実施形態では外周端５ｙから面幅Ｗの１／４の領域が、平坦面からなる外側非傾斜面１５とされている。そして、内側非傾斜面１４は、対角部５以外の領域（傾斜面１３が形成されていない領域）のシールエッジ面７と同一高さで面一状態とされると共に、外側非傾斜面１５は内側非傾斜面１４よりも低くされ、この両非傾斜面１３に上記の傾斜面１３が連なっている。
【００３６】
この場合、上記の両非傾斜面１４、１５の高低差は、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下の範囲、好ましくは０．１ｍｍ以上で且つ０．２５ｍｍ以下の範囲とされている。そして、内側非傾斜面１４の外端部と傾斜面１３の高端部との間、外側非傾斜面１５の内端部と傾斜面１３の低端部との間、および傾斜面１３の周方向両端部と対角部５以外の領域のシールエッジ面７との間は、それぞれ湾曲面（微小湾曲面）を介して滑らかに連なっている。なお、外側非傾斜面１５の形成を廃止して、傾斜面１３を内側非傾斜面１４から外周端５ｙまで連ならせるようにしてもよい。また、傾斜面１３は、対角部５におけるブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に正確に合致させて形成する必要はなく、ブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまで領域内における対角軸ＤＡを含む周方向一部に形成されていても良く、或いは、その領域の一端部５ａおよび他端部５ｂの少なくとも何れか一方を周方向に超える（はみ出す）ように形成されていても良い。
【００３７】
以上の構成を備えたファンネル１のシールエッジ面７の全周に亘って、既述の図１１に示す手法と同様にして塗布ノズル９により該シールエッジ面７の面幅の中心位置にフリットガラス１０を塗布した場合には、対角部５におけるフリットガラス１０の分布は以下に示す状態となる。
【００３８】
すなわち、塗布ノズル９による塗布時には、図５（ａ）に示すように、フリットガラス１０はその粘性により面幅Ｗの中心位置Ｘに対して内外対称に高く盛り上がった状態となる。その後、時間経過に伴って、フリットガラス１０が流動して内外に拡散するが、流れ易い内周側に対しては傾斜面１３の作用によってその流れが適度に阻止されると共に、流れ難い外周側に対しては傾斜面１３の作用によってその流れが促進される。この結果、図５（ｂ）に示すように、フリットガラス１０は、面幅Ｗの中心位置Ｘに対して内外略対称に分布した状態となって乾燥・固化することになる。
【００３９】
この後においては、上記のフリットガラス１０の上にパネル２１がそのシールエッジ面２７を下向きにした状態で載せられてファンネル１とパネル２１とが正確に位置決めされた後、これらに対して封着熱処理が施されることにより、図６に示すような陰極線管用ガラスバルブ１６が得られる。このガラスバルブ１６は、同図からも明らかなように、パネル２１およびファンネル１の対角部５における両シールエッジ面７、２７の相互間に介在しているフリットガラス１０が、その内周側のはみ出し部１０ａの量と、その外周側のはみ出し部１０ｂの量とが略等しくなる。
【００４０】
この場合、上記のガラスバルブ１６においては、パネル２１およびファンネル１の対角部５における両シールエッジ面７、２７の相互間寸法Ｂが０．５ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲内に収まる。そして、対角部５以外の領域における両シールエッジ面７、２７の相互間寸法を０．２ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内に収まるようにしておけば、このガラスバルブ１６の封着強度は充分なものとなる。
【００４１】
次に、本発明の第２実施形態に係るファンネルを図７および図８に基づいて説明する。なお、この第２実施形態に係るファンネルの基本的構成も、既述の図９に示す従来例に係るものと同一であるので、以下の説明において、両者に共通の構成要件については同一符号を使用し、その詳細な説明を省略する。
【００４２】
図７に示すように、この第２実施形態に係るファンネル１は、大開口端に形成されたシールエッジ面７の四隅部における対角部５に凹状部１７が形成され、この凹状部１７の底部に、内周側から外周側に向かって低くなる傾斜面１３が形成されている。上記の凹状部１７は、ファンネル１の対角軸ＤＡを含むその周辺領域である対角部５に形成されるものであって、この実施形態では、ファンネル１のブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に形成されている。この場合、凹状部１７は、対角部５におけるブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に正確に合致させて形成する必要はなく、ブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまで領域内における対角軸ＤＡを含む周方向一部に形成されていても良く、或いは、その領域の一端部５ａおよび他端部５ｂの少なくとも何れか一方を周方向に超える（はみ出す）ように形成されていても良い。
【００４３】
この凹状部１７は、外周側における相対的に曲率半径の小さい外側円弧状輪郭線１７ａと、内周側における相対的に曲率半径の大きい内側円弧状輪郭線１７ｂとによって取り囲まれる略三日月形状（平面視での形状）を呈している。また、上記の傾斜面１３は、その全域が平坦な単一の平面であっても良く、また既述の第２実施形態と同様に、内周側から外周側に放射状に延びる同一勾配の無数の直線によって構成される線織面（例えば、円錐面の一部）であっても良いが、この実施形態では、図８に示すように、含軸断面が僅かに凹状に湾曲した湾曲面（線織面ではない湾曲面）とされている。
【００４４】
そして、対角軸ＤＡの近傍においては、対角部５における内周端５ｘから面幅Ｗの１／４以内の領域、この実施形態では内周端５ｘから面幅Ｗの１／５の領域が、平坦面からなる内側非傾斜面１４とされると共に、外周端５ｙから面幅Ｗの１／４以内の領域、この実施形態では外周端５ｙから面幅Ｗの１／５の領域が、平坦面からなる外側非傾斜面１５とされている。この実施形態では、内側非傾斜面１４および外側非傾斜面１５が、対角部５以外の領域（傾斜面１３が形成されていない領域）のシールエッジ面７と同一高さで面一状態とされているが、外側非傾斜面１５が内側非傾斜面１４より低くされていても良い。
【００４５】
また、この実施形態では、傾斜面１３の高端部が内側非傾斜面１４の外端部に湾曲面（微小湾曲面）を介して滑らかに連なっているのに対して、傾斜面１３の低端部は外側非傾斜面１５の内端部に凹状湾曲状の段差部１７ｃを介して滑らかに連なっている。なお、凹状部１７の周囲は、内側円弧状輪郭線１７ｂおよび外側円弧状輪郭線１７ａの存する部位に形成された湾曲面（微小湾曲面）を介してシールエッジ面７の非傾斜面に滑らかに連なっている。この場合、上記の両非傾斜面１４、１５（両非傾斜面１４、１５の高さが相違する場合にはそれらの最高部位）と、凹状部１７の最低部位（傾斜面１３の低端部）１７ｄとの高低差は、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下の範囲、好ましくは０．１ｍｍ以上で且つ０．２５ｍｍ以下の範囲とされている。
【００４６】
以上の構成を備えた第２実施形態に係るファンネル１によっても、既述の第１実施形態に係るファンネル１について図５（ａ）、（ｂ）および図６に基づいて説明した事項と同様の作用効果が得られる。なお、図６からも把握できるように、シールエッジ面の対角部５に傾斜面１３を形成した場合には、対角部５におけるフリットガラス１０の厚みが対角部以外のフリットガラス１０の厚みよりも大きくなり、その度合いが不当に大きくなると、ガラスバルブ１６の封着強度に影響を与えるおそれがある。したがって、シールエッジ面７の面幅Ｗが相対的に広いファンネル１については、図４に示す形態を採用し、シールエッジ面７の面幅Ｗが相対的に狭いファンネル１については、図８に示す形態を採用することが好ましい。
【００４７】
【実施例】
下記の表１に示すように、本発明の実施例１として１７インチサイズでシールエッジ面の面幅が９．０ｍｍ、実施例２として２９インチサイズでシールエッジ面の面幅が１２．５ｍｍ、実施例３として３８インチサイズでシールエッジ面の面幅が１４．５ｍｍであって、何れもがアスペクト比４：３のファンネルを準備した。そして、実施例１については図４に示す形態（形態（Ｂ））、実施例２については図８に示す形態（形態（Ａ））、実施例３については形態（Ｂ）を採用した。また、比較例１、２、３については、それぞれ実施例１、２、３と同一サイズ、同一面幅、同一アスペクト比のファンネルを準備し、シールエッジ面の形態は従来形態（対角部に傾斜面を有しない形態）とした。
【００４８】
更に詳細には、実施例１は、シールエッジ面７の対角部５におけるブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に傾斜面１３を有する凹状部１７を形成し、対角軸ＤＡの近傍における内側非傾斜面１４および外側非傾斜面１５をそれぞれ内周端および外周端から何れも面幅Ｗの１／５の領域に形成し、両非傾斜面１４、１５と凹状部１７の最低部位との高低差を０．２ｍｍとし、その最低部位の存する位置を、外周端から面幅Ｗの１／３の位置とした。また、実施例２は、シールエッジ面７の対角部５におけるブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に傾斜面１３を形成し、内側非傾斜面１４および外側非傾斜面１５をそれぞれ内周端および外周端から何れも面幅Ｗの１／４の領域に形成し、内側非傾斜面１４と外側非傾斜面１５との高低差を０．２５ｍｍとしたものである。更に、実施例３は、シールエッジ面７の対角部５におけるブレンドＲ部の一端部５ａから他端部５ｂまでの領域に傾斜面１３を有する凹状部１７を形成し、対角軸ＤＡの近傍における内側非傾斜面１４および外側非傾斜面１５をそれぞれ内周端および外周端から何れも面幅Ｗの１／５の領域に形成し、両非傾斜面１４、１５と凹状部１７の最低部位との高低差を０．３ｍｍとし、その最低部位の存する位置を、外周端から面幅Ｗの１／３の位置とした。
【００４９】
【表１】
2005011759.tif 000003
【００５０】
以上の構成を備えた実施例１、２、３および比較例１、２、３のファンネルのシールエッジ面に対して、既述のように塗布ノズルを用いて面幅の中心位置にフリットガラスを塗布し、その流動および乾燥・固化がなされた後、それぞれ同一サイズのパネル（フラットパネル）を載せて封着熱処理を行なうことによりガラスバルブを作製し、それらの封着状態について比較を行なった。その結果を下記の表２に示す。
【００５１】
【表２】
2005011759.tif 000004
【００５２】
上記の表２中、「ＳＡ軸上」とは、短軸上を意味するものであって、具体的には長辺部６ａのシールエッジ面７の長手方向中央部を意味し、「ＬＡ軸上」とは、長軸上を意味するものであって、具体的には短辺部６ｂのシールエッジ面７の長手方向中央部を意味し、「ＤＡ軸上」とは、対角軸上を意味するものであって、具体的にはシールエッジ面７における傾斜面１３が形成されている部位である対角部５を意味する。また、「内過剰」とは、対角部５における内側（内周側領域）が過剰であることを意味し、「外過剰」とは、対角部５における外側（外周側領域）が過剰であることを意味する。更に、「平坦部」とは、内側および外側の同一高さの両非傾斜面１４、１５を意味し、「傾斜部最大値」とは、傾斜面１３の低端部つまり凹状部１７の最低部位１７ｄにおけるフリットガラスの厚みを意味する。
【００５３】
上記の表２によれば、比較例１、２、３は何れも、対角部（ＤＡ軸上）でのフリットガラスの流動および拡散が不適切で分布状態が偏っているため、加熱封着後の対角部におけるフリットガラスの肉厚が、実施例１、２、３とそれぞれ対比すれば、好ましくない程度に厚く仕上がっている。しかも、対角部の内周側と外周側とに対するフリットガラスのはみ出し状態も、好ましい結果が得られていない。
【００５４】
これに対して、実施例１、２、３は何れも、対角部の傾斜面の存在によってフリットガラスの流動が適正に行なわれ、フリットガラス塗布後の流動時における所謂よどみが生じなくなり、対角部でのフリットガラスの分布状態が良好になっていると共に、加熱封着後のＳＡ軸上、ＬＡ軸上、ＤＡ軸上でのフリットガラスの各肉厚が均一化されている。しかも、対角部の内周側と外周側とに対するフリットガラスのはみ出し状態が改善され、より理想的なガラスバルブの封着がなされている。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ファンネルの側壁部の大開口端に形成されたシールエッジ面の対角部に、外周側が低くなる傾斜面を形成したから、対角部の面幅の中心位置に塗布ノズルからフリットガラスが塗布された場合に、フリットガラスは、対角部の面幅の中心位置を基準として外周側と内周側とに略同一距離だけ流動した後に乾燥・固化する。したがって、ファンネルのシールエッジ面における対角部に塗布されたフリットガラスの分布が面幅の中心位置を基準として均一になった状態で、パネルのシールエッジ面との封着熱処理が行なわれることになる。これにより、ファンネルとパネルとを溶着接合した後に、対角部の内周側に生じるフリットガラスのはみ出し量と、外周側に生じるフリットガラスのはみ出し量とが、過不足なく均一且つ適量となり、接合部に不当な応力集中が生じなくなると共に、この種のガラスバルブの強度向上に寄与することが可能となる。
【００５６】
この場合、傾斜面を、対角部のブレンドＲ部における周方向の一方側端部から他方側端部までの領域に形成するようにすれば、シールエッジ面の対角部における円弧状に湾曲している部分、つまり対角部における面幅の中心位置を境としてその内周側領域と外周側領域とで面積が大きく相違している部分に、無駄なく且つ効率良く傾斜面が形成され、シールエッジ面上におけるフリットガラスの分布の不均一がより確実且つ効果的に回避されることになる。
【００５７】
また、シールエッジ面の対角部は、内周端側に形成され且つ対角部周辺以外の部位のシールエッジ面と同一高さの内側非傾斜面と、外周端側に形成され且つ前記内側非傾斜面よりも低い外側非傾斜面とを有し、傾斜面を、これらの両非傾斜面に連なって形成するようにすれば、傾斜面がファンネル側壁部の内側面に直接連なることによってその傾斜面と当該内側面との間に鋭角部が形成されるという不具合が回避される。これにより、鋭角部が形成されることによる成型性の悪化、具体的には成型時における溶融ガラスの流動阻害等によるシワやクラックの発生等が効果的に回避される。加えて、シールエッジ面の対角部の外周側における端部は、前記内側非傾斜面よりも低い外側非傾斜面を介してファンネル側壁部の外側面に連なっており、且つ外側非傾斜面は前記傾斜面（その低端部）に連なっているので、フリットガラスの粘性が低い場合等には、この傾斜面の存在によるフリットガラスの不当な外周側への流下が外側非傾斜面によって適度に阻止される。そして、上記の両作用により、シールエッジ面における対角部の内外方向に対するフリットガラスの分布状態が良好なものとなる。
【００５８】
この場合、前記内側非傾斜面および外側非傾斜面を、対角部における面幅の内周端および外周端からそれぞれ１／３以内の領域に形成し、これらの両非傾斜面の高低差を、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下とすれば、面幅の中心位置に塗布されたフリットガラスの内周側および外周側に向かう流動分布を適正にする上で、充分な面幅方向寸法および最適な勾配を有する傾斜面が確保され得ることになる。
【００５９】
一方、傾斜面を、対角部における面幅の中心を含む位置に形成された凹状部の底部に形成するようにすれば、シールエッジ面の全周に亘って塗布されたフリットガラスは、対角部の凹状部内に流入し、この凹状部の底部の傾斜面における対角部面幅の中心位置を基準として外周側と内周側とに略同一距離だけ流動した後に乾燥・固化する。したがって、この場合にも、ファンネルとパネルとを溶着接合した後に、対角部の内周側に生じるフリットガラスのはみ出し量と、外周側に生じるフリットガラスのはみ出し量とが、過不足なく均一且つ適量となり、接合部に不当な応力集中が生じなくなると共に、この種のガラスバルブの強度向上に寄与することが可能となる。
【００６０】
この場合、前記凹状部を、対角部における面幅の内周端および外周端からそれぞれ１／４以内の領域に存する内側非傾斜面と外側非傾斜面との相互間に形成し、これらの両非傾斜面の最高部位と前記凹状部の最低部位との高低差を、０．０５ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ以下とすれば、面幅の中心を含む位置に凹状部が形成されているにも拘わらず、シールエッジ面とファンネル側壁部の内側面および外側面との各連なり部分が鋭角部（不当な鋭角部）となることが回避される。しかも、傾斜面が上記の数値範囲内にあることにより、面幅の中心位置に塗布されたフリットガラスが内周側および外周側に向かって適正に流動分布する上で、充分な面幅方向寸法および最適な勾配を有する傾斜面が確保され得ることになる。
【図面の簡単な説明】
【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概略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拡大平面図である。
【図３】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斜視図である。
【図４】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を対角軸に沿って切断した概略縦断正面図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の第１実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの作用を示す概略縦断正面図である。
【図６】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を使用して製作した陰極線管用ガラスバルブの要部を示す概略縦断正面図である。
【図７】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平面図である。
【図８】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対角軸に沿って切断した概略縦断正面図である。
【図９】従来の陰極線管用ガラスファンネルの全体構成を示す概略斜視図である。
【図１０】本発明の第１、第２実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルと溶着接合されるパネルの一例を示す概略斜視図である。
【図１１】従来例および本発明の第１、第２実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルにフリットガラスを塗布している状態を示す斜視図である。
【図１２】図１２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来例および本発明の第１、第２実施形態に係る陰極線管用ガラスファンネルの対角部以外の領域における作用を示す概略縦断正面図である。
【図１３】従来の問題点を説明するための陰極線管用ガラスファンネルの要部を示す平面図である。
【図１４】図１４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来の問題点を説明するための陰極線管用ガラスファンネルの要部を示す概略縦断正面図である。
【図１５】図１５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来の問題点を説明するための陰極線管用ガラスファンネルの要部を示す概略縦断正面図である。
【符号の説明】
１  ファンネル（陰極線管用ガラスファンネル）
２  側壁部
３  ヨーク部
４  ボディ部
５  対角部
５ｘ  内周端
５ｙ  外周端
７  シールエッジ面
１０  フリットガラス
１３  傾斜面
１４  内側非傾斜面
１５  外側非傾斜面
１６  陰極線管用ガラスバルブ
１７  凹状部
Ｗ  面幅
Ｘ  面幅の中心位置
Ｚ  管軸
【図１】
2005011759.tif 000005
【図２】
2005011759.tif 000006
【図３】
2005011759.tif 000007
【図４】
2005011759.tif 000008
【図５】
2005011759.tif 000009
【図６】
2005011759.tif 000010
【図７】
2005011759.tif 000011
【図８】
2005011759.tif 000012
【図９】
2005011759.tif 000013
【図１０】
2005011759.tif 000014
【図１１】
2005011759.tif 000015
【図１２】
2005011759.tif 000016
【図１３】
2005011759.tif 000017
【図１４】
2005011759.tif 000018
【図１５】
2005011759.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成15年6月25日(2003.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記傾斜面は、前記対角部のブレンドＲ部における周方向の一方側端部から他方側端部までの領域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ガラスファンネル。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
この凹状部１７は、外周側における相対的に曲率半径の小さい外側円弧状輪郭線１７ａと、内周側における相対的に曲率半径の大きい内側円弧状輪郭線１７ｂとによって取り囲まれる略三日月形状（平面視での形状）を呈している。また、上記の傾斜面１３は、その全域が平坦な単一の平面であっても良く、また既述の第１実施形態と同様に、内周側から外周側に放射状に延びる同一勾配の無数の直線によって構成される線織面（例えば、円錐面の一部）であっても良いが、この実施形態では、図８に示すように、含軸断面が僅かに凹状に湾曲した湾曲面（線織面ではない湾曲面）とされている。