JPS6086740A - 陰極線管及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は陰極線管及びその製造方法に係り、特に陰極線
管外囲器に関するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

電子ビームを発生し螢光面に射突させて映像を現出せし
める陰極線管の外囲器は一般に第１図に示すような構造
を有している。

即ち、その構成部材は内面に螢光面を有しく図示せず）
映像を透過映出するためのフェースプレート（２）と管
軸方向に略平行な側壁部（３）とからなるパネル（１）
、パネル（１）の側壁部端（３ａ）に対応する大径端（
４ａ）と径小端（４ｂ）とからなる漏斗状のファンネル
（４）、ファンネル（４）の径小ｆ４（４ｂ）に対応す
る端部（５ａ）とフレアーを有する他端部（５ｂ）とか
らなるネック部（５）及び導電リード（８）の植設され
たベース（７）とこのベース（７）に連結するチップ管
（９）とからなるステム（６）とから構成されている　
このうちパネル（１）の側壁部（３）及びファンネル（
４）の側壁部にはそれぞれの成形時の分割金型によるそ
れぞれの最大外径となるモールドマツチライン（Ｍｐ）
及び（ＭＦ）　ｋ有している。之等の外囲器構成部材は
代表的にはガラスで形成されるが、その外囲器形成手順
は以下のように行なわれる。まずファンネル（４）とネ
ック部（５）の端部（４ｂ）と（５ｂ）が直接触ｆｆさ
れる。次いでパネル（１）とファンネル（４）の端部（
３ａ）と（４ａ）が封緘用部材を介して融着される。そ
の後導電リード（８）に所足の電子銃（図示せず）を接
続したステム（６）ラネツク部（５）内に挿入し、ステ
ム（６）のベース（７）端部でネック部を融着し、最終
的にステム（６）のチップ管（９）から管内全真空に排
気しチップ管（９）全融着し封止めする１、。

但し色選別機能のためのシャドウマスク（図示せず）を
有さない単色表示の陰極線管ではパネル（１）とファン
ネル（４）は直接融着されるのが一般的である。カラー
陰極線管の場合は、多数の電子ビーム通過孔を有づ−る
シャドウマスクをパネル（１）に装着してシャドウマス
クを介して光露光法によって多色発光螢光面を一色ずつ
順次形成する。従ってパネル（１）へのシャドウマスク
脱着操作が加わるため、螢光面形成後パネル（１）とフ
ァンネル（４）は封緘用部材を介して接合されることに
々る。これはシャドウマスクを含む接合部近傍の管内部
品を直接融着のような高温から保護するため出来るだけ
低温で接合するためである。このような外囲器としては
管内を真空に排気することによる圧力差に対して充分な
機械的強度を有することが要求される。

即ち一般にパネルは管軸方向から見て実質的に矩形状と
されており、各部によって加わる応力は異なるが規定の
外部衝撃を加えても最も弱いとされる各隅部を含めて充
分な耐爆縮強度を有することが要求される。

第１図及び第２図はこのようなパネル（３）とファンネ
ル（４）の両端面（３ａ）及び（４ａ）の接合方法を示
すものである。封緘用部材としては例えば特公昭５４−
３９０１０号公報に示されているようなフリットガラス
と称する半田ガラスが用いられる。封緘方法としてはフ
ァンネル（４）の端面（４ａ）の中央部に例えば特公昭
４９−２８６４９号公報に示されているようなフリット
ガラスＧＯ）ミクスチャーを塗布乾燥する。次いでこの
フリットガラス住０）ｋ介してパネル側壁部（３）の端
間（３ａ）　’Ｉｒ重ねて４５０℃前後の温度で３０分
乃至６０分の焼成を行ない封緘を完了する。封緘後の形
状は第２図に示すように封緘部の両端にフリットガラス
がはみ出した凸形の固着形状が得られる。一般に両端面
（３ａ）と（４ａ）との間のフリットガラスの厚みは０
０５笥乃至０．３ｍｍ程腋が強度的に良好とされ、余剰
のフリットガラスははみ出してはみ出し部（１１：形成
する。この場合はみ出し部（６）の端部とパネル側壁（
３）及びファンネル（４）とのなす角度、いわゆる濡れ
角度は鈍角となるのが強度的に良好とされている。

しかし乍ら充分な機械的強度を有するように封緘作業を
行なうためには、フリットガラスの特性及び塗布量のば
らつき、パネル側とファンネル側の両端面の平坦度や傾
斜度に起因する間隔のばらつき或は焼成温度のばらつき
等多くの条件全管理する必要がある。

このような封緘部の形状のうち強度的に特に不都合な形
状は、まず第３図に示すようにフリットガラスのはみ出
し部任ηの垂れａりにより側壁との濡れ角度θが鋭角と
なるものである。この部分には外囲器内の真空排気によ
り大きな応力集中が生じ、甚々しい場合は排気中に爆縮
する。また外囲器側壁部に金属帯等により防爆補強を施
こした場合でも、外部からの機械的衝撃を受けた際クラ
ックの起点となり同じく爆縮に至ることがある。

次に第４図に示すようにフリットガラスのはみ出し部側
に泡０３）が含まれるものでちる。この泡（１３１はは
み出し部（１１）が大きい程太きいものが存在すること
が可能となり、大きなものでは直径２ｒＭｌに達するも
のも認められる。之等の泡は同じく外部からの機械的衝
撃の際にクラックの起点となり易い。

またその他にも外囲器側壁部の金属帯による締付補強を
行なう場合に、之等の（はみ出し部が接触し障害となっ
たり、或は管の取扱中にはみ出し部が他の物体と接触し
欠けや傷を生じたシして強度が劣化することがある。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、パネル部と
ファンネル部の封緘部の欠陥を除去し且つ製造上の管理
を容易に行ない得る陰極線管及びその製造方法を提供す
ること全目的とする。

〔発明の概要〕

本発明はパネル及びファンネルの相対ツーる封緘接合面
の少なくとも一方の接合面から側壁部に沿って管軸方向
に２＋ｎｍ以上封緘用部材を塗布し、或はこれに加えて
さらに接合面に封緘用部材を塗布し、封緘用部拐を溶融
固着し封緘時の製造管理を容易にすると共に、接合面か
らのはみ出し部端部と側壁部のなす濡れ角度が鈍角で、
大きな泡を含ませないようにし、また封緘用部材のはみ
出し部の突出高さをパネルとファンネルの側壁部の何れ
か一方が他方より犬として充分な機械的強度を得んとす
るものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例について詳細に説明する。

尚、本発明はパネルとファンネルの封緘部近傍以外につ
いては従来と同様であるので、外囲器についての全体構
成の説明は省略する。

第５図は本発明の第１の実施例に基くパネル側壁（３）
及びファンネル（４）の接合面（３ａ）及び（４ａ）近
傍を示すものである。

パネル側壁部（３）とファンネル（４）の接合面幅は約
８閣であり、接合面端からそれぞれのモールドマツチラ
インに至る側壁部と管軸とのなす角度は約１．５度であ
る。また両接合面を相対して重ねた時の間隙は最高約０
．２哩Ｍｎでちった。

このようなパネル側壁部（３）とファンネル（４）にお
いて、両者の接合面？含んで接合面端から側壁部に沿っ
て約５謳までフリットガラスミクスチャーを塗布する。

乾燥後のフリットガラスＩ塗布厚さは約０．１哩乃至０
．３諭である。

フリットガラスとしては、Ｐｂ０７５％、ＺｎＯｌＯ％
、Ｂ２０３１０％、Ｓｉ０．２％及びｎａｏ２％からな
る組成で平均粒径約７μｍのフリットガラスにビークル
としてニトロセルロースの１，０重量％含有酢酸イソア
ミル又は酢酸ブチルを混合して一般的なガラスミクスチ
ャーとした。次いで両接合面を相対して重ね合せ、焼成
炉中で所定の温度勾配で昇温し最高４４０℃で４０分間
保持し、フリットガラスを結晶化させた後所定の温度勾
配で降温し３４５℃以下で炉外に取り出した。封緘終了
時の形状を第７図に示す。即ち接合面の両側に余剰のフ
リットガラスによるはみ出しは従来のような凸状ではな
くほぼ平滑な封緘部（９）が得られた。このような封緘
部でははみ出し部の厚さが極めて薄いため泡が存在した
としても少なくとも０．３咽以下の小さいものに丁ぎカ
い。またはみ出し部がほぼ平滑であるため取扱中に損傷
を受ける危険性も少なく、ノくネルとファンネルの最大
外径部、即ちモールドマツチラインを結ぶ線よりも管軸
方向にあるので防爆用の金属帯に接触損傷を受ける危険
性もない。

第２の実施例として、第１の実施例と同様の形状でフリ
ットガラスの塗布乾燥後の厚さを０．３瓢乃至０．５　
ｍｍとしたものは封緘終了時のはみ出し部の形状は余剰
のフリットガラスによるはみ出し部の最高突出高さが約
０．８羽のふくらみであった。

この場合ふくらみ部はパネルとファンネルの側壁部の一
方の方が犬で、即ち下部のファンネル側の方が大で、ふ
くらみ端と側壁とのなす濡れ角度は鈍角であり滑らかに
側壁面のフリットガラス（＝継がる形状であった。即ち
余剰のフリットガラスは予め側壁面に塗布したフリット
ガラスに沿ってはみ出すのでなじみがよく個れ角度は鋭
角状とはならない。

以上の実施例で管側接合面の整合性がある程度保たれて
いる時は非常に有効である。しかし乍ら接合面の整合性
が悪いものや、両者の接合面や幅に差異のあるものは充
分な封緘強度が得られない場合がある。例えば両者の接
合面を相対し重ね合せた時の間隙が最大０．３５＋＋ｍ
＋のものについて第１の実施例と同様の封緘を行なった
場合、接合面が充分フリットガラスで満たされない部分
が生じ、この部分からクラックが生じ易い。

そこで第３の実施例として第８図に示すようなパネル側
壁（３）とファンネルｆ４）との封緘を行なった。

ファンネル部（４）の接合面（４ａ）の幅は約９．５門
で、一方パネル側壁（３）の接合面（３ａ）は外径方向
に約１咽の高さの段差を有しており、接合面（３ａ）の
実効幅は約７澗である。また両接合面（３ａ）及び（４
ａ）　ｅ相対して重ね合せた時の間隙は最高０．４ｍｍ
であった。このような封緘部形状において、第１の実施
例と同様接合面を含んで接合面端から側壁部に沿って約
５咽までフリットガラス（１ｅの乾燥後の厚さがＯ，ｌ
　ｗｎ乃至０．３調となるようにフリットガラスミクス
チャーを塗布する。次にファンネル（４）側の接合面（
４ａ）の中央部にフリットガラス面を盛るように形成す
る。その後第１の実施例と同様にして封緘を終了した。

封緘後の形状は第９図に示すように段差のない部分での
フリットガラスのはみ出し部鱈の最大突出高さが約１．
２　ｔｌＩＩｌｌのふくらみを呈しており、５個の試験
例中平均で４．５ケ所で全周の平均約３５チを占めてい
る。このふくらみ部はファンネル側壁に直接達すること
はなく端部の濡れ角度も鈍角で影響なくふくらみ部は全
体に滑らかに継がる形状を有している。

第４の実施例として第３の実施例と同様にしてパネル側
には全くフリットガラスを塗布せず、ファンネル側のみ
フリットガラスを塗布し封緘した。

封緘後のフリットガラスはみ出し部の形状はノくネル側
は第３図、ファンネル側は第９図に示すようなふくらみ
部を呈したが濡れ角度については問題はなかった。この
場合もフリットガラスが加熱溶融され流れて行く下側の
ファンネル部の側面には。

予めフリットガラスが薄く塗布されているので、濡れが
よくはみ出し部の突出高さが従来のように大きくなるこ
とはない。

以上の実施例では接合面端から側壁部に沿うフリットガ
ラスの塗布長さは約５咽としたが、余剰のフリットガラ
スのはみ出し部の濡れ角度については、はみ出し当初の
なじみが重要であり少なくとも２瓢以上の塗布長さがあ
れば濡れ角度は概ね鈍角となることが確認された。

以上の各実施例において、封緘部の垂れ等の外観上の比
較は良好であったがその機械的強度及び内包されている
であろう泡による強度劣化については破壊試験を実施す
ることにより総合的な評価を行なった。陰極線管として
は従来特に封緘部のフリットガラスからのクラック発生
率の高い１０吋型９０度偏向のカラー陰極線管に適用し
、側壁部に粘着テープと金属帯による防爆補強を施した
後、最も機械的強度が弱いとされるフェースグレートの
コーナ一部で最大外径部から約５０叫の位置に直径５０
闇で約５００１の鋼球音用いて７５〜・鐸の標準衝撃？
与えて強度試験を実施した。サンプルとしては、第２図
及び第３図に示す従来のもの、第１の実施例（二よるも
の及び第４の実施例によるもの各３０個全周いた。

この結果、従来のものは１８個がフリットガラスからク
ラックが発生し、内１個は爆縮に至った。

捷た１５個にフリットガラス中の泡が認められ、泡の大
きさは直径０．４ｗｎ乃至１．５瓢であり、そのうち２
個は管内側のフリットガラスの垂れの部分からクラック
が発生していた、 これに対し第１の実施例によるものは、２個にフリット
ガラス中の泡が認められフリットガラスにクラックが発
生した。尚、泡の大きさは直径０、３　ｍｍと０．５　
ｍｓで小さいものであった。この試験例ではクラック発
生率は従来品の６０チに対しわずか約７％であり格段の
機械的強度向上の効果を示している。

次に第４の実施例によるものは、４個に７　＋）　ット
ガラス中の泡が認められフリットガラスにクラックが発
生した。尚、泡の大きさは直径０．３　ｔａｎのものが
１個、０．５ｗｎのものが２個及び０８闇のものが１個
であった。クラック発生率は約１３係で同じ゛く格段に
強度が向上していることが認められる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、パネル部とファンネル部
との封緘部の欠陥である濡れ角度不良を大幅に減少せし
めて製造上の管理裕度を大きくすると共に、封緘部のは
み出し部分に主として内包する泡を小さく且つ個数を減
少させることによりクラック発生率を大幅に減少させ、
封緘部の機械的強度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は陰極線管の外囲器構成部材全示す概略構成図、
第２図は従来の制酸工程を能、明するための要部の概略
断面図、第３図乃至第５図は従来の制酸後の形状を説明
するための要部の概略断面図、第６図は本発明の第１の
実施例による封緘工程を説明するための要部の概略断面
図、第７図は第６図の封緘後の形状全説明するための要
部の概略断面図、第８図は本発明の第３の実施例による
封緘■８をハ］するための要部の概略断面図、第ｖ図は
、′″￥図、、）封緘後。形状□説明ア、えい。要部。 概略断面図である。 （１，）−・・パネル　（２）・・フェースプレート（
３）・・・側壁部　（４）・・・ファンネル（３ａ）、
（４ａ）・・・接合部 代理人　弁理士　則　近　憲　佑　（ほか１名）第１図 第２図　第８図 第４図　第５図 第６図　第７図 第８図　第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）映像を透過映出するためのフェースプレートとこの
   フェースプレートの周辺部の管軸と実質的に一致する前
   記フェースプレートの中心軸方向に沿う側壁部とを有す
   るパネルと、一端が円筒状ネック部に接続され他端が前
   記パネルの側壁端と封緘用部材を介して接合された漏斗
   状ファンネルからなる外囲器を備えた陰極線管において
   、前記パネルと前記ファンネルの接合面外周端から側壁
   ５にかけて外周方向に突出する前記封緘用部材の突出高
   さが、前記パネルの側壁部と前記ファンネル部の何れか
   一方が他方よυ大で、且つ前記封緘用部材の突出部端と
   前記側壁部とのなす角度が鈍角であることを特徴とする
   陰極線管。 ２）前記パネルと前記ファンネルの側壁部の最大外径方
   向高さを結ぶ線に対して前記封緘用部材の側壁部からの
   突出高さが前記管軸側にあることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の陰極線管。 ３）映像を透過映出するためのフェースプレートとこの
   ７エースフレートの周辺部の管軸と実質的に一致する前
   記フェースプレート中心軸方向に沿う側壁部とを有する
   パネルと、一端が円筒状ネック部に接続され他端が前記
   パネルの側壁端と封緘用部材を介して接合された漏斗状
   ファンネルからなる外囲器を備えた陰極線管の製造方法
   において、前記パネルと前記ファンネルの接合面を含ん
   で少なくとも一方の側壁部に沿って前記管軸に沿う方向
   に２■以上前記封緘用部材を塗布し、前記パネルと前記
   ファンネルの接合面を対向させて加熱し、前記封緘用部
   材を溶融固着してなること全特徴とする陰極線管の製造
   方法。 ４）映像を透過映出するための゛フェースプレートとこ
   のフェースプレートの周辺部の管軸と実質的に一致する
   前記フェースプレート中心軸方向に沿う側壁部とを有す
   るパネルと、一端が円筒状ネック部に接続され他端が前
   記パネルの側壁端と封線用部材を介して接合された漏斗
   状ファンネルからなる外囲器を備えた陰極線管の製造方
   法において、前記パネルと前記ファンネルの接合面を含
   んで少なくとも一方の側壁部に沿って前記管軸に沿う方
   向に２間以上前記封緘用部材全塗布し、さらに前記パネ
   ルと前記ファンネルの少なくとも一方の接合面に前記封
   緘用部材を塗布し、前記パネルと前記ファンネルの接合
   面を対向させて加熱し、前記封緘用部材を溶融固着して
   なること全特徴とする陰極線管の製造方法。 ５）前記パネルと前記ファンネルの少なくとも一方の側
   壁部の前記封緘用部材の前記管軸方向（二沿う幅を５聾
   以上とすることを特徴とする特許請求の範囲都寺頓≠今
   棲第４項記載の陰極線管の製造方法。