DE2536344A1

DE2536344A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen einer glasfritte auf den abdichtungsrand des trichterteils einer bildroehre

Info

Publication number: DE2536344A1
Application number: DE19752536344
Authority: DE
Inventors: Michio Tamura
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1974-08-14
Filing date: 1975-08-14
Publication date: 1976-02-26
Also published as: JPS5120920A; FR2282161A1; NL7509617A; US4048951A; AU8370075A; GB1509718A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen einer G-lasf ritte auf den Abdichtungsrand des Trichterteils einer Bildröhre

i)ie Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Glasschmelze oder -fritte auf einen Abdichtungsrand eines trichterförmigen Abschnitts einer Bildröhre, und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei denen eine Glasschmelze kontinuierlich einem eine Verbindungsfläche bildenden Abdichtungsrand der genannten Art von einem die Glasschmelze enthaltenden Topf aus über eine Düse zugeführt wird, die senkrecht über dem Abdichtungsrand angeordnet ist, und bei denen die Glasschmelze auf dem Abdichtungsrand bzw. der Verbindungsfläche eine lückenlose Schicht bildet.

Soll eine Bildröhre oder eine zu Fernsehzwecken dienende Kathodenstrahlröhre hergestellt werden, stellt man gewöhnlich in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise einen allgemein trichterförmigen Abschnitt 1 und einen nahezu rechteckigen, allgemein schüsseiförmigen Bildschirmabschnitt 2 bereit. Dann wird ein Abdichtungsrand bzw» eine Stirnfläche 1a des Trichterabschnitts 1 mit einer entsprechenden Stirnfläche des Bildschirmabschnitts 2 mit Hilfe eines Klebstoffs verbunden_o Zum Durchführen dieses IClebeVorgangs wird die Stirnfläche

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des Trichterabschnitts mit einer Glasschmelze einer sogenanntsn Glasfritte überzogen.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Herstellen eines solchen Überzugs bekannt, die es ermöglicht, die Stirnfläche 1a des Trichterabschnitts 1 automatics cn mit der Glasfritte zu überziehen. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird die Stirnfläche 1a des Trichterabschnitts so angeordnet, daß sie nach oben gerichtet ist, und der Trichterabschnitt 1 wird um seine senkrechte Mittelachse so gedreht, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Trichterabschnitts in Beziehung zu einer Auslaßöffnung konstant gehalten wird, die zu einem die Glasfritte enthaltenden Topf gehört und so gelagert ist, daß sie stets einem Teil der Stirnfläche 1a des Trichterabschnitts gegenüberliegt. Der die Glasfritte enthaltende Topf ist so gelagert, daß er in Richtung auf die Mittelachse des Trichterabschnitts 1 bewegbar ist. Die Glasfritte wird von der Austrittsöffnung des sie enthaltenden Topfes in Richtung auf die Stirnfläche 1a des Trichterabschnitts mit einer konstanten Geschwindigkeit abgegeben, so daß die Stirnfläche mit einem Überzug aus der Glasfritte versehen wird.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Breite d1 der Stirnfläche 1a an ihren Ecken größer als die Breite d2 der geraden Abschnitte der Stirnfläche des Trichterabschnitts. Der Unterschied zwischen den Breitenwerten d1 und d2 ist auf das bei der Herstellung des Trichterabschnitts angewandte Verfahren zurückzuführen ο Zwar könnte man diesen Unterschied in einem gewissen Ausmaß verkleinern, doch läßt sich das Vorhandensein eines solchen Unterschiedes nicht völlig vermeiden. Insbesondere in Fällen, in denen der Trichterabschnitt 1 mit Hilfe eines Drückverfahrens hergestellt wird, ergeben sich erhebliche Unterschiede bezüglich der Breite der Stirnfläche. Daher ist es erforderlich, auf die Eckenabschnitte je Längeneinheit jeweils eine größere Menge der Glasfritte aufzutragen als bei den geraden Abschnitten der Stirnfläche.

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Da der Trichterabschnitt 1 um seine Mittelachse mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, die auch zwischen der Stirnfläche 1a und der Austrittsöffnung des die Glasfritte abgebenden Behälters zur Wirkung kommt, wird die Glasfritte der Stirnfläche des umlaufenden Trichterabschnitts über die Austrittsöffnung mit einer konstanten Durchsatzgeschwindigkeit zugeführt, so daß die durch die Glasfritte ge- bildete Überzugsschicht an den Ecken der Stirnfläche 1a zu dünn oder aber an den geraden Abschnitten der Stirnfläche zu dick wird. Bis jetzt wird die Überzugsschicht daher mit der Hand unter Benutzung eines Messers oder Spatels ausgeglichen. Diese Handarbeit zum Erzeugen gleichmäßiger Schichten aus der Glasfritte erfordert ein erhebliches Maß an Übung. Außerdem gelangen häufig Teile der pulverförmigen Glasfritte nicht auf die damit zu überziehende Stirnfläche, so daß die Umgebung der Arbeitsstelle verunreinigt wird. Soll eine solche Verunreinigung der Umgebung bzw. eine Umweltbelastung vermieden werden, ist es erforderlich, hohe Kosten aufzuwenden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, eine Glasfritte auf einen Abdichtungsrand eines Trichterabschnitts einer Bildröhre aufzubringen, bei der die vorstehend geschilderten Nachteile der bis jetzt zu diesem Zweck benutzten Vorrichtungen vermieden sind, und bei denen es möglich ist, die Glasfritte auf jeden Teil des Abdichtungsrandes in einer Menge aufzutragen, die zur Breite des betreffenden Teils des Abdichtungsrandes proportional ist.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Bildröhre, anhand welcher die Erfindung erläutert werden soll;

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Fig. 2 eine Stirnansicht des Trichterabschnitts der Bildröhre nach Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Aufbringen einer Glasfritte auf den Abdichtungsrand des Triöhterabschnitts einer Bildröhre;

Figo 4 den Grundriß einer Nockenscheibe, die einen Bestandteil der Vorrichtung nach Fig. 3 bildet; und

Fig. 5 einen vergrößerten senkrechten Schnitt durch einen wichtigen Teil der Vorrichtung nach Fig. 3.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 3 ist ein Zylinder 4 zum Unterstützen des trichterförmigen Halses einer Bildröhre auf der Basis eines Gestells 3 angeordnet. Der Zylinder 4 trägt eine drehbar gelagerte Stange 6, die mit einem Spannfutter 5 versehen ist und sich außerdem in Richtung ihrer Längsachse senkrecht bewegen läßt.

Der Trichterabschnitt 1 einer Bildröhre wird zur Unterstützung von drei Tragstücken 8 aufgenommen, die an einer Tragplatte 7 befestigt sind, welche einen Drehtisch bildet; hierbei wird der Trichterabschnitt so angeordnet, daß sein Abdichtungsrand bzw. seine Stirnfläche 1a nach oben gerichtet ist, Mit der Tragplatte 7 ist durch vier Schrauben 9 eine Nockenscheibe bzw. eine profilierte endlose Zahnstange drehfest verbunden. Die Tragplatte 7 und die endlose Zahnstange 10 sind in ihrer Mitte mit einer kreisrunden Öffnung 7a bzw. 10a versehen. Der Halsabschnitt 1b des Trichterteils 1 ragt senkrecht von oben nach unten durch die beiden runden Öffnungen 7a und 10a. Das eine Ende des Halsabschnitts 1b wird fest von einem Spannfutter 11 aufgenommen, das mit dem Tragklotz verbunden ist₀ Die Tragplatte 7 ist mit ihrem äußeren Rand mit Hilfe eines ringförmigen Ansatzes 3a drehbar gelagert, der

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einenfesten Bestandteil des Gestells 3 bildet. In Fig. 3 ist nur eine Hälfte des ringförmigen Ansatzes 3a dargestellt. Die Tragplatte 7 ist mit Hilfe von nicht dargestellten Lagerkugeln in einer Ringnut des ringförmigen Ansatzes 3a drehbar gelagert.

Bei der vorstehend beschriebenaaAnordnung ist es möglich, den Trichterteil 1 einer Bildröhre, die Tragplatte 7, die endlose Zahnstange bzw. das unrunde Zahnrad 10, das Spannfutter 11, den das Spannfutter tragenden Klotz 5 und die Tragstange 6 gemeinsam bzw. als Ganzes zu drehen. Das unrunde Zahnrad 10 ist über seinen ganzen Umfang mit Zähnen versehen. Mit den Zähnen 10b des unrunden Zahnrades arbeitet ein Ritzel 12 zusammen, das auf einer drehbar gelagerten Welle 13 sitzt, die von einem 3nde eines L-förmigen Arms 14 getragen wird. Der Arm 14 ist mit seinem anderen Ende auf einer stehend angeordneten Achse 15 gegenüber dem Gestell 3 drehbar gelagert. Ferner ist gemäi3 Fig. 3 eine Torsionsfeder 16 vorhanden, deren eines Snde mit der Achse 15 drehfest verbunden und unter dem zugehörigen 2nde des Arms 14 angeordnet ist, und deren anderes Ende bestrebt ist, den Arm 14 gemäß Fig. 3 gegenüber der Achse 15 entgegen dem Uhrzeigersinne zu schwenken und hierdurch das Ritzel 12 ständig in Eingriff mit dem unrunden Zahnrad 10 zu halten. Auf dem Arm 14 ist ein Antriebsmotor 17 montiert. Ferner ist ein Zahnriemen 21 vorhanden, der über eine Antriebsriemenscheibe 19 auf der Welle 18 des Antriebsmotors 17 und. eine antreibbare Riemenscheibe 20 läuft, welch letztere fest auf dem oberen Snde der drehbaren "./eile 13 sitzt. Somit wird die Drehbewegung der Welle 18 des Motors 17 auf das in Eingriff mit dem unrunden Zahnrad 10 stehende Ritzel 12 übertragen, so daß der Trichterteil 1 der Bildröhre zusammen mit dem unrunden Zahnrad gedreht wird.

Gemäß Fig. 3 ist auf einem mit dem Gestell 3 verbundenen oäulenteil eine mittels Druckluft betreibbare Betätigungseinrichtung 25 angeordnet, auf der ein Lagergehäuse 23 mon-

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tiertist. In dem Lagergehäuse 23 ist eine Welle 23a schwenk- ■ bar gelagert. Am oberen Ende der Welle 23a ist ein Tragarm 24 befestigt. Die Welle 23a kann in einer Drehrichtung vorgespannt werden, wenn der Betätigungseinrichtung 25 Druckluft zugeführt wird, so daß der Tragarm 24 bestrebt ist, gemäß Fig. 3 eine Schwenkbewegung in Richtung des Pfeils auszuführen« Am freien 2nde des Tragarms 24 ist ein Lagergehäuse 30 befestigt. Das Lagergehäuse 30 unterstützt über ein zylindrisches Verbindungsstück 30a einen Rührwerksmotor 28 mit einem Untersetzungsgetriebe 29. Das Lagergehäuse 30 unterstützt ferner über ein zylindrisches Verbindungsstück 30b einen Topf 26 zum Aufnehmen der Glasfritte. Die drehbare V/slle des Untersetzungsgetriebes 29, das dem Rührwerksmotor 23 zugeordnet ist, ragt von oben nach unten durch das zylindrische Verbindungsstück 30a, das Lagergehäuse 30 und das zweite zylindrische Verbindungsstück 30b. Mit dem unteren Ende der drehbaren Welle des Untersetzungsgetriebes 29 für den Rührwerksmotor 28 ist ein Rührorgan 27 verbunden, das in dem Topf 26 zum Aufnehmen der Glasfritte angeordnet ist. Somit wird die Drehbewegung der Velle des Rührwerksmotors 28 nach einer Herabsetzung der Drehzahl durch das Untersetzungsgetriebe 29 auf das Rührorgan 27 übertragen.

Der die Glasfritte enthaltende Topf 27 ist über der Stirnfläche 1a des Trichterteils 1 so angeordnet, daß eine Düse 25a am unteren ünde des Topfes der stirnfläche 1a zugewandt ist. Unter der Düse 26a ist gemäß Fig. 3 und 5 ein Verschlußteil 33 angeordnet, das mit der Kolbenstange eines Verschlußbetätigungszylinders 32 verbunden ist, welcher von dem Tragarm 24 aus durch ein Tragstück 31 unterstützt wird_o Gemäß Fig. 5 ist das Verschlußteil 33 mit einer runden Öffnung 33a versehen. Ist die Düse 26a auf die runde öffnung 33a des Verschlußteils 33 ausgerichtet, kann der Topf 26 jeweils einen Teil der Glasfritte abgeben. An dem Topf 26 zum Aufnehmen der Glasfritte ist nahe der Düse 26a ein Führungsabschnitt 26b ausgebildet, der durch die Betätigungseinrichtung 25 nach

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Fig. 3 ständig in Anlage an dein oberen Randabschnitt 1c des Trichterteils 1 gehalten wird, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.

Fig. 4 zeigt den Grundriß der endlosen Zahnstange bzw. des unrunden Zahnrades 10. In Fig. 4 ist eine Umrißlinie eingezeichnet, zu der vier geradlinige Seitenabschnitte 10s und vier Eckenabschnitte gehören, und die der Umfangsform des Trichterteils 1 ähnelt. Das unrunde Zahnrad 10 ist an den entsprechenden vier Ecken mit nach außen ragenden Ansätzen 10c, 1Od, 1Oe und 1Of versehen. Die der genannten Umrißlinie entsprechenden vier geraden Seiten 10s und die vier Ansätze 10c bis 1Of an den Ecken sind mit einer ununterbrochenen Verzahnung versehen.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig. bis 5 beschrieben.

Das unrunde Zahnrad 10 wird mit Hilfe des damit in Eingriff stehenden Ritzels 12 durch den Motor 17 gedreht. Befindet sich eine der geraden Seiten 10s des unrunden Zahnrades 10 in Eingriff mit dem Ritzel 12, wird der Trichterteil 1 so gedreht, daß die Relativgeschwindigkeit zwischen der Düse 26a des die Glasfritte enthaltenden Topfes 26 und der betreffenden geraden Seite der Stirnfläche 1a des Trichterteils konstant bleibt. Arbeitet das Ritzel 12 mit dem unrunden Zahnrad 10 an den vorspringenden Ansätzen 10c bis 1Of an den Ecken des Zahnrades zusammen, wird der Trichterteil 1 so gedreht, daß die Relativgeschwindigkeit zwischen der Düse 26a des die Glasfritte abgebenden Topfes 26 und dem betreffenden Eckenabschnitt der Stirnfläche 1a des Trichterteils niedriger ist als die genannte Relativgeschwindigkeit bei einer geraden Seite der Stirnfläche. Da die Glasfritte, die an die Stirnfläche des Trichterteils durch die Düse 26a des Topfes 26 abgegeben wird, aus der Düse mit einer konstanten Durchsatzgeschwindigkeit austritt, wird die Stirnfläche 1a an ihren Ecken jeweils mit einer größeren Menge der Glasfritte

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überzogen als längs der geraden Seiten., Infolgedessen werden die die größere Breite d1 aufweisenden Eckenabschnitte der Stirnfläche 1a mit der Glasfritte mit der gleichen Dicke bedeckt wie die geraden Seiten der Stirnfläche mit der Breite d.2.

Gemäß der Erfindung wird die Menge der abgegebenen Glasfritte entsprechend der jeweiligen Breite der Stirnfläche 1a des Trichterteils dadurch eingestellt, daß die Drehgeschwindigkeit des Trichterteils so geregelt wird, daß die Relativgeschwindigkeit zwischen der Düse und der Stirnfläche des Trichterteils im wesentlichen umgekehrt proportional zur jeweiligen Breite der Stirnfläche ist. Die Anwendbarkeit der Erfindung beschränkt sich nicht auf die in Fig„ 2 dargestellte Stirnfläche 1a eines Trichterteils 1, bei dem die Stirnfläche die unterschiedlichen Breiten d1 und d2 aufweist.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Breite der verschiedenen Teile der Stirnfläche 1a des Trichterteils 1 zunächst geprüft bzw. ermittelt, und die Ergebnisse dieser Messung werden in einer Speichereinrichtung gespeichert. Die Drehgeschwindigkeit des Motors zum Drehen des Trichterteils wird dann durch eine Servoeinrichtung geregelt, die durch der Speichereinrichtung entnommene AusgangsSignaIe gesteuert wird_o

Bei einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird die Breite der Stirnfläche 1a des Trichterteils 1 während des Aufbringens des Überzugs mit Hilfe eines Detektors ermittelt, und die Drehzahl des Motors 17 zum Drehen des Trichtertals wird mit Hilfe einer Servoeinrichtung geregelt, die durch von dem Detektor abgegebene Ausgangssignale gesteuert wird. Beispielsweise kann der Detektor zwei Abtastrollen aufweisen, welche den Rand des Trichterteils im Bereich der Stirnfläche 1a zwischen sich einklemmen, so daß die eine Abtastrolle auf der Innenseite des Randabschnitts und die andere

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Abtastrolle auf der Außenseite des Randabschnitts abrollt. Der Abstand zwischen den beiden Abtastrollen variiert natürlich in Abhängigkeit von der Breite der .Stirnfläche 1a des Trichterteils. Bei dieser Anordnung ist es möglich, die Drehzahl des Hotors zum Antreiben des Trichterteils mit Hilfe einer Servoeinrichtung zu regeln, die durch das Ausgangssignal des Detektors gesteuert wird, wobei dieses Ausgangssignal jeweils dem Augenblickswert des Abstandes zwischen den beiden Äbtastrollen entspricht.

Ansprüche:

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Claims

A N ο P R ü C H E

Jo Verfahren zum Aufbringen einer Glasfritte auf einen Abdichtungsrand des Trichterteils einer Bildröhre mit Maßnahmen zum Anordnen des Trichterteils der Bildröhre derart, daß der Abdichtungsrand nach oben gerichtet ist, zum Anordnen einer AbgabedUse eines die Glasfritte enthaltenden Behälters über dem Abdichtungsrand, zum Drehen des Trichterteils, zum Zuführen eines kontinuierlichen Stroms der Glasfritte zu dem Abdichtungsrand und um die Durchsatzmenge der Glasfritte je Zeiteinheit im wesentlichen konstant zu halten, dadurch gekennzeichnet , daß die Drehgeschwindigkeit des Trichterteils so geregelt wird, dai3 die Relativgeschwindigkeit zwischen der Abgabedüse und dem Abdichtungsrand im wesentlichen umgekehrt proportional zur Breite des Abdichtungsrandes ist.
2. Vorrichtung zum Aufbringen ein ^r Glasfritte auf den Abdichtungsrand des Trichterteils einer Bildröhre mit einem Drehtisch zum Aufnehmen des Trichterteils, einem Behälter für die aufzubringende Glasfritte, der eine Düse zum Abgeben der Glasfritte aufweist, und einer Unterstützung für den Behälter, die bewegbar ist, um die Abgabedüse jeweils in eine solche Lage zu bringen, daß sie sich über dem Abdichtungsrand befindet, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung (17) zum Drehen des Drehtisches (?) und eine Steuereinrichtung (12, 10) vorhanden sind, die es ermöglicht, die Drehgeschv/indigkeit des Trichterteils (1) so zu regeln, daß die Relativgeschwindigkeit ζ v/i se he η der Abgabedüse (26a) und dem Abdichtungsrand (1a) im wesentlichen umgekehrt proportional zur Breite (d1, d2) des Abdichtungsrandes ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Einrichtung zum Regeln der Drehgeschv/indigkeit des Trichterteils (1) ein scheibenförmiger Nocken (10) von vorbestimmter Umrißform und eine damit zusammenarbeitende Rolle gehören.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Einricht\ing zum Regeln der Drehgeschwindigkeit des Trichterteils (1) eine Speichereinrichtung gehört, in der Informationen über die längs des Umfangs des Trichterteils variierende Breite (dl, d2) des Abdichtungsrandes (1a) gespeichert sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da3 zu der ^inriclitung zürn Regeln der Drehgeschwindigkeit des Trichterteils (1) eine Einrichtung zum Ermitteln der Breite des Abdichtungsrandes (la) gehört.

ntanwalt:

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