JP2000107951A - 陰極線管の組立用治具装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】陰極線管のフリットシール部の溶着工程作業を
行うための架台へのファンネルおよびパネルガラスの装
着、架台からのファンネルおよびパネルガラスの取り外
し作業を行うための陰極線管の組立用治具装置であっ
て、設置スペースが狭小化されかつ低コスト化された組
立用治具装置を提供する。 【解決手段】互いの前記接合面が合わされた状態のファ
ンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡを水平に把持可能な
把持部８と、把持部８を水平および鉛直方向に移動する
移動手段とを具備する移載装置２と、架台６１を保持
し、架台６１の保持プレート２２が水平になるように架
台６１を傾斜させて保持するな位置決めユニット８１と
を有する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管を構成す
るパネルガラス部およびファンネル部を接合する工程に
おいて、ファンネルおよびパネルガラスを保持固定する
ための架台へ装着または架台からの取り外しに用いられ
る陰極線管の組立用治具装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、陰極線管の構造の一例を示す図
である。図９に示す陰極線管は、すだれ状のアパーチャ
グリル１１１が設けられた色選別機構体１１２と、蛍光
面ストライプが形成されているパネルガラス１０１と、
電子銃１０３が封止されているファンネル１０４とを有
しており、パネルガラス１０１とファンネル１０４とは
フリットガラスが溶着接合されたフリットシール部１１
０を介して接続されている。

【０００３】上記構成の陰極線管におけるパネルガラス
１０１とファンネル１０４とを接合する工程では、ファ
ンネル１０４の接合面とパネルガラス１０１の接合面と
を合わせた状態で、パネルガラス１０１とファンネル１
０４とを架台に保持固定する。この架台は、フリットシ
ール部１１０の溶着作業を行う際に、作業の都合上、パ
ネルガラス１０１とファンネル１０４との接合面を所定
の角度傾けて行う必要がある。このため、陰極線管のフ
リットシール部の溶着作業を行う際に用いる架台は、フ
ァンネル１０４を保持する保持部が水平面に対して所定
の角度で傾斜している。このため、架台へのファンネル
１０４およびパネルガラス１０１の装着は、たとえば、
２台の多関節ロボットによって行っている。多関節ロボ
ットは、ファンネル１０４およびパネルガラス１０１を
多関節ロボットのハンドによってそれぞれ把持し、ファ
ンネル１０４およびパネルガラス１０１の姿勢を上記の
架台の傾斜に合わせ、ファンネル１０４およびパネルガ
ラス１０１を架台へ装着する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パネル
ガラス１０１およびファンネル１０４を架台に装着する
作業および架台からの取り外し作業についてそれぞれ多
関節ロボットを設置すると、多関節ロボットの設置に広
いスペースを要し、また、多関節ロボットの可動範囲に
安全柵等を設置する必要があり、そのためにデッドスペ
ースが広くなる。また、ファンネル１０４およびパネル
ガラス１０１のそれぞれを架台に移載するために２台の
多関節ロボットを設置した場合には、２台の多関節ロボ
ットが干渉しないように、設置ピッチを広くとる必要が
あり、多関節ロボットの設置のためにさらに広いスペー
スを要する。また、各種寸法の陰極線管に対応するに
は、寸法が大きな陰極線管に対応可能な大型の多関節ロ
ボットが必要になり、広い設置スペースを要し、高コス
トとなる。

【０００５】本発明は、上述した問題に鑑みてなされた
ものであって、陰極線管のフリットシール部の溶着工程
作業を行うための架台へのファンネルおよびパネルガラ
スの装着、架台からのファンネルおよびパネルガラスの
取り外し作業を行うための陰極線管の組立用治具装置で
あって、設置スペースが狭小化されかつ低コスト化され
た組立用治具装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、陰極線管を構
成するファンネルとパネルガラスの接合面が水平面に対
して所定の角度で傾斜するように、前記ファンネルおよ
びパネルガラスを保持固定する保持部を有する架台への
前記ファンネルおよびパネルガラスの装着または前記架
台からの取り外しに用いられる陰極線管の組立用治具装
置であって、互いの前記接合面が合わされた状態の前記
ファンネルおよびパネルガラスを水平に把持可能な把持
部と、前記把持部を水平および鉛直方向に移動する移動
手段とを具備する移載手段と、前記架台を保持し、前記
ファンネルとパネルガラスの接合面を水平になるように
前記架台を傾斜可能な傾斜保持手段とを有する。

【０００７】本発明では、架台へファンネルおよびパネ
ルガラスを装着する際には、傾斜保持手段によって架台
が保持部の傾斜がファンネルとパネルガラスの接合面が
水平となるように傾斜される。移載手段はファンネルお
よびパネルガラスを水平に把持した状態で水平および鉛
直方向に移動して傾斜が是正された架台に装着する。ま
た、傾斜保持手段は接合が完了したファンネルおよびパ
ネルガラスが装着された架台の傾斜を是正し、移載手段
は水平状態となったファンネルおよびパネルガラスを把
持して架台から取り外す。移載手段の把持部は移動手段
によって水平方向および鉛直方向に移動されるのみで、
多関節ロボットのハンド部のように、姿勢および位置を
関節の駆動およびアームの旋回によって変化させる必要
がなく、設置スペースが狭く、また、移載手段を構成す
る機構も小型化することができる。

【０００８】前記傾斜保持手段は、前記架台を所定の位
置に保持する保持プレートと、前記保持プレートを昇降
させる昇降手段と、前記保持プレートの所定の箇所に設
けられ、当該保持プレートを所定の回転軸を中心に回動
自在に固定する回転保持部材とを有する。

【０００９】前記移載手段の把持部は、水平方向に載置
された前記パネルガラスを把持するパネル把持部と、前
記移動部に設けられ、水平方向に載置された前記ファン
ネルを、前記パネル把持部に把持されたパネルガラスに
対して所定の位置に当該ファンネル部が位置決めされる
ように把持するファンネル把持部とを有する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１および図２は、本発明
が適用されたファンネルおよびパネルガラスを架台に装
着するための組立用治具装置であって、図１は平面図で
あり、図２は側面図である。本実施形態に係る組立用治
具装置は、移載装置２と、ファンネルおよびパネルガラ
スＰＡを装着する架台を位置決めする位置決めユニット
８１とを有する。移載装置２は、並行に配置された架台
６１を搬送する搬送装置ＣＶ１とファンネルＦＵを搬送
する搬送装置ＣＶ２とパネルガラスＰＡを搬送する搬送
装置ＣＶ３とを跨ぐように配置されている。

【００１１】搬送装置ＣＶ１には、２台の陰極線管を搬
送装置ＣＶ１の搬送路上でそれぞれ位置決めするよう
に、搬送路に沿って２台の位置決めユニット８１が配設
されている。搬送装置ＣＶ２には、搬送装置ＣＶ２の搬
送路を搬送されてきた２台のファンネルＦＵを搬送路上
でそれぞれ位置決めし載置する載置部５１が搬送路に沿
って２ヵ所設けられている。

【００１２】移載装置２は、搬送装置ＣＶ１〜ＣＶ３の
搬送路の上方を横切って設けられた４本のレール１１，
１２，１３および１４に移動自在に保持された移動部３
と、移動部３に設けられファンネルＦＵおよびパネルガ
ラスＰＡを把持する把持部４とを有する。把持部４は、
移動部３の水平方向（矢印Ａ１およびＡ２方向）の移動
の際に、２ヵ所の載置部５１および２台の位置決めユニ
ット８１の上方に位置するように設けられている。

【００１３】把持部４には、鉛直方向（矢印Ｂ１および
Ｂ２方向）に昇降する昇降部８が設けられており、昇降
部８は昇降部８に連結された連結軸８ａが図示しない駆
動手段によって昇降されることにより昇降する。この昇
降部８には、パネルガラスＰＡの正面部に設けられた装
着部７に装着されてパネルガラスＰＡを把持するパネル
ガラス把持部６と、水平方向にそれぞれ駆動されてファ
ンネルＦＵの側面を把持する先端が内側に向けて屈曲さ
れたグリッパ部５とが設けられている。グリッパ部５の
中途の内側にはそれぞれパネルガラスＰＡとファンネル
ＦＵとの接合部に当接する当接部５ａが形成されてい
る。

【００１４】搬送装置ＣＶ２の載置部５１の近傍の組立
治具装置のフレームＦＬには、昇降装置９が設けられて
いる。昇降装置９は、搬送装置ＣＶ２の載置部５１に載
置されたファンネルＦＵを所定の位置まで上昇させる装
置である。昇降装置９には、図示しない駆動装置によっ
て昇降される保持アーム９ａが設けられ、保持アーム９
ａの先端に設けられた保持部９ｂにファンネルＦＵのネ
ック部が挿入されることによってファンネルＦＵが保持
されるようになっている。

【００１５】図３〜図５は、ファンネルＦＵおよびパネ
ルガラスＰＡが装着される架台６１の構成例を示す図で
あって、図３は平面図であり、図４は正面図であり、図
５は側面図である。架台６１は、ベースフレーム３０と
保持プレート２２とを有しており、保持プレート２２は
ベースフレーム３０との間に設けられた各支持部材３１
によってベースフレーム３０に支持されている。保持プ
レート２２は、図４に示すように、横方向（Ｘ軸方向）
の一端部がベースフレームに対して角度α１で傾斜して
おり、図５に示すように、縦方向（Ｙ軸方向）の一端部
がベースフレームに対して角度α２で傾斜するように支
持されている。保持プレート２２は、陰極線管を構成す
るパネルガラスＰＡおよびファンネルＦＵを支持するた
めの支持装置２４〜２９を固定する領域を確保する形状
に形成されており、保持プレート２２の上面の各位置に
は、支持装置２４〜２７がそれぞれ固定され、保持プレ
ート２２の下面には支持装置２８および２９が固定され
ている。

【００１６】支持装置２４は、接合部が互いに合わされ
た状態のパネルガラスＰＡおよびファンネルＦＵの一側
面に当接して支持する２つの支持部２４ａおよび２４ｂ
を有しており、これら支持部２４ａおよび２４ｂは、支
持装置２４の支柱に関して異なる向きおよび異なる長さ
に形成されている。支持部２４ａおよび２４ｂは、陰極
線管の寸法に応じて支持部２４ａおよび２４ｂを支柱の
回りに回動させることにより、異なる寸法の陰極線管Ｔ
Ｖ１およびＴＶ２に対応可能となっている。支持装置２
５および２７も支持装置２４と同様の構成となってお
り、パネルガラスＰＡおよびファンネルＦＵの一側面に
当接して支持する２つの支持部２５ａ，２５ｂおよび２
７ａ，２７ｂがそれぞれ設けられている。

【００１７】支持装置２６は、保持プレート２２に形成
されたファンネルＦＵのネック部を挿入するための半円
状の挿入部２２ａの近傍に設けられており、ファンネル
ＦＵのネック部に当接して支持する支持部２６ａおよび
２６ｂを有している。支持装置２６は、陰極線管の寸法
に応じて支持部２６ａおよび２６ｂを支柱の回りに１８
０度回動させることにより、異なる寸法の陰極線管ＴＶ
１およびＴＶ２に対応可能となっている。支持装置２７
は、保持プレート２２の下面の挿入部２２ａの近傍に設
けられており、ファンネルＦＵのネック部に当接して支
持する先端が凹状に形成された支持部２７ａおよび２７
ｂを有している。支持装置２７は、陰極線管の寸法に応
じて支持部２７ａおよび２７ｂを支柱の回りに９０度回
動させることにより、異なる寸法の陰極線管ＴＶ１およ
びＴＶ２に対応可能となっている。支持部材２９は、保
持プレート２２の下面側に設けられており、支柱２９ｂ
に設けられた保持プレート２９ａの突起にファンネルＦ
Ｕのネック部の先端中心部が嵌合するようになってい
る。

【００１８】上記構成の架台６１では、支持装置２６，
２７および２９によって陰極線管のファンネルＦＵのネ
ック部が支持され、支持装置２４、２５、２７によって
陰極線管のファンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡの側
面が支持される。

【００１９】図６〜図８は、本実施形態の組立用治具装
置に係る位置決めユニット８１の構成例を示す図であっ
て、図６は平面図であり、図７は搬送路方向から見た図
であり、図８は図６のＡ−Ａ線方向から見た図である。
位置決めユニット８１は、搬送装置ＣＶ１の搬送路を構
成する２本の搬送レールＲＬ１およびＲＬ２が設けられ
た筐体２００の設置空間Ｈ内に設けられており、リフト
ベース９５と、固定プレート９９と、第１エアシリンダ
装置９６と、第２エアシリンダ装置９７とを有する。

【００２０】第２エアシリンダ装置９７は、筐体２００
の底面に固定されており、第２エアシリンダ装置９７に
内蔵されたピストンと連結された可動プレート９７ａが
固定プレート９９に固定されている。第２エアシリンダ
装置９７は固定プレート９９に対して２ヵ所に設置され
ている。第１エアシリンダ装置９６は、固定プレート９
９に固定されているとともに、第１エアシリンダ装置９
６のピストンロッド９８の一端部は、連結部１１０によ
ってリフトベース９５の下面の図６に示すＡ−Ａ線上に
沿って設けられており、リフトベース９５は、連結部１
１０の回転軸１１０ａを中心に回動可能となっている。
また、第１エアシリンダ装置９６のピストンロッド９８
の他端部は、筐体２００を貫通しており、この他端部に
はピストンロッド９８のストローク調整用のナット９８
ａが螺合されている。

【００２１】リフトベース９５と固定プレート９９と
は、図６に示すＡ−Ａ線上に沿って設けられた連結部２
０１によって互いに連結されている。連結部２０１は、
リフトベース９５の下面に固定された連結部材２０２と
固定プレート９９に固定された連結部材２０３とを回転
軸２０４を介して回転自在に連結している。

【００２２】リフトベース９５上には、架台６１のベー
スフレーム３０を載置するための載置部９３が四隅に設
けられている。また、リフトベース９５上には、ベース
フレーム３０をリフトベース４上の所定の位置に位置決
めするための位置決めピン部９４と、ベースフレーム３
０をリフトベース９５に固定するためのエアシリンダ装
置８２、８５、８８および９０が設けられている。エア
シリンダ装置８２および８５は、Ｘ軸方向に沿ってベー
スフレーム３０の対向する内周面にそれぞれ向いて設け
られ、エアシリンダ装置８８および９０は、Ｙ軸方向に
沿って位置決めピン部９４とは逆方向のベースフレーム
３０の内周面に向いて設けられている。

【００２３】エアシリンダ装置８２は、エアシリンダ装
置８２に設けられたピストンロッドに連結された可動部
８３を有しており、この可動部８３には回転自在に保持
された２つのローラ部材８３ａが設けられている。エア
シリンダ装置８５は、エアシリンダ装置８２と同様の構
成であり、ピストンロッドに連結された可動部８６を有
しており、この可動部８６には回転自在に保持された２
つのローラ部材８６ａが設けられている。エアシリンダ
装置８８および９１は、共に同一の構成であり、それぞ
れピストンロッドに連結された可動部８９および９１を
有しており、これら可動部８９および９１にはローラ部
材８９ａおよび９１ａが設けられている。

【００２４】上記構成の位置決めユニット８１では、搬
送レールＲＬ１およびＲＬ２上を搬送されてきた架台６
１は、位置決めユニット８１上で停止される。この状態
で、位置決めユニット８１の第２エアシリンダ装置９７
が作動することにより、リフトベース９５および固定プ
レート９９が所定の位置まで上昇し、リフトベース９５
上の載置部９３に架台６１のベースフレーム３０が載置
される。

【００２５】次いで、エアシリンダ装置８２、８５、８
８および９０が作動することにより、エアシリンダ装置
８２、８５、８８および９０の各ローラ部材がベースフ
レーム３０の対応する内周面を押圧する。また、ベース
フレーム３０の対応する内周面は、リフトベース９５上
の位置決めピン部９４とも係合する。これにより、架台
６１のベースフレーム３０の４つの内周面は拘束され、
ベースフレーム３０は、リフトベース９５上の所定の位
置に位置決めされるとともに、リフトベース９５に対し
て固定される。

【００２６】次いで、第１エアシリンダ装置９６が作動
することにより、所定のストロークでピストンロッド９
８が上昇し、リフトベース９５が、図８に示すように、
所定の角度αで傾斜する。角度αは、図４および図５に
示した架台６１の保持プレート２２の各側端部の傾斜角
度α１およびα２を打ち消して保持プレート２２を水平
にする角度となっている。このため、リフトベース９５
に位置決め固定された架台６１の保持プレート２２は水
平な姿勢となる。

【００２７】次に、上記構成の組立用治具装置の動作に
ついて説明する。図２に示したように、搬送装置ＣＶ３
によって水平状態で搬送されてきたパネルガラスＰＡ
は、移載装置２の昇降部８が下降してパネルガラスＰＡ
の装着部７に昇降部８に設けられたパネルガラス把持部
６が装着される。この状態で、昇降部８は再び上昇し、
移載装置２の移動部４全体が水平方向に移動して搬送装
置ＣＶ２の上方に移動する。搬送装置ＣＶ２の載置部５
１には、ファンネルＦＵが位置決めされており、昇降装
置９によってファンネルＦＵが所定の位置まで上昇され
る。ファンネルＦＵが昇降装置９によって保持された状
態で、パネルガラスＰＡを把持した昇降部８がパネルガ
ラスＰＡの接合面部がファンネルＦＵの接合面部に接触
する位置まで下降する。

【００２８】この状態で、昇降部８のグリッパ部５がフ
ァンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡに接近する方向に
駆動され、グリッパ部５の先端部によってファンネルＦ
Ｕの側面が把持された状態となる。このとき、グリッパ
部５に形成された当接部５ａは、パネルガラスＰＡとフ
ァンネルＦＵの接合部に当接し、パネルガラスＰＡとフ
ァンネルＦＵとは位置決めされた状態となる。

【００２９】パネルガラスＰＡとファンネルＦＵは、上
記の位置から、上昇され、搬送装置ＣＶ３に設けられた
位置決めユニット８１の上方に移載される。位置決めユ
ニット８１には、すでに架台６１が搬送されて、上記し
た動作にしたがって位置決めされている。架台６１は位
置決めユニット８１のリフトベース９５に位置決め固定
されているだけなので、架台６１の保持プレート２２は
各側端部が角度α１およびα２で傾斜した状態にある。

【００３０】この状態から、位置決めユニット８１の第
１エアシリンダ装置９６が作動する。第１エアシリンダ
装置９６が作動すると、リフトベース９５は所定の角度
αで傾斜し、リフトベース９５上に位置決め固定された
架台６１の保持プレート２２は水平な姿勢となる。

【００３１】移載装置２の昇降部８のグリッパ５によっ
て水平な姿勢で把持されたパネルガラスＰＡとファンネ
ルＦＵは、位置決めユニット８１に固定された架台６１
に対して下降し、ファンネルＦＵのネック部が架台６１
の保持プレート２２の挿入部２２ａに挿入され、ファン
ネルＦＵのネック部の先端が支持装置２９の保持部２９
ａによって保持された状態となり、また、他の各支持装
置のファンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡの寸法に応
じた支持部がそれぞれ当接することにより、ファンネル
ＦＵおよびパネルガラスＰＡからなる陰極線管が架台６
１に装着される。

【００３２】陰極線管が装着された架台６１の保持プレ
ート２２は、位置決めユニット８１の第１エアシリンダ
装置９６のピストンロッド９８が下降することにより、
再度傾斜した状態となる。この状態で、位置決めユニッ
ト８１による架台６１の拘束を解放し、第２エアシリン
ダ装置９７によって固定プレート９９が所定の位置まで
下降すると、架台６１は搬送レールＲＬ１およびＲＬ２
上に乗せられ、ファンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡ
の接合部にフリットガラスが溶着される接合工程に搬送
される。

【００３３】以上のように、本実施形態によれば、位置
決めユニット８１によって架台６１の保持プレート２２
を水平な姿勢にすることができるため、移載装置２によ
るファンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡの架台６１へ
の装着が可能になる。移載装置２は、昇降部８を鉛直方
向および水平方向に移動位置決めするだけの構成である
ため、たとえば、多関節ロボットと比較すると構成が簡
単であり、装置の寸法も小さくてすむ。この結果、本実
施形態によれば、ファンネルＦＵおよびパネルガラスＰ
Ａを架台６１に装着するための組立治具装置の寸法を縮
小化することができ、また、設置スペースも狭小化する
ことが可能になる。

【００３４】なお、本実施形態では、組立治具装置によ
ってファンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡを架台６１
に装着する場合について説明したが、フリットガラスに
よって接合された後のファンネルＦＵおよびパネルガラ
スＰＡからなる陰極線管を架台６１から取り外す作業
も、上記構成の組立治具装置によって同様に行うことが
できる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、陰極線管のフリットシ
ール部の溶着工程作業を行うための架台へのファンネル
およびパネルガラスの装着、架台からのファンネルおよ
びパネルガラスの取り外し作業を行うため陰極線管の組
立用治具装置の設置スペースを狭小化することができ、
かつ低コスト化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたファンネルおよびパネルガ
ラスを架台に装着するための組立用治具装置の平面図で
ある。

【図２】図１の組立用治具装置の側面図である。

【図３】ファンネルＦＵおよびパネルガラスＰＡが装着
される架台の構成例を示す平面図である。

【図４】図３の架台の正面図である。

【図５】図４の架台の側面図である。

【図６】本発明の一実施形態の組立用治具装置に係る位
置決めユニットの構成例を示す平面図である。

【図７】図６の位置決めユニットを搬送路方向から見た
図である。

【図８】図６の位置決めユニットをＡ−Ａ線方向から見
た図である。

【図９】陰極線管の構造の一例を示す図である。

【符号の説明】

２…移載装置、６１…架台、８１…位置決めユニット、
ＦＵ…ファンネル、ＰＡ…パネルガラス、ＣＶ１〜ＣＶ
３…搬送装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】陰極線管を構成するファンネルとパネルガ
   ラスの接合面が水平面に対して所定の角度で傾斜するよ
   うに、前記ファンネルおよびパネルガラスを保持固定す
   る保持部を有する架台への前記ファンネルおよびパネル
   ガラスの装着または前記架台からの取り外しに用いられ
   る陰極線管の組立用治具装置であって、 互いの前記接合面が合わされた状態の前記ファンネルお
   よびパネルガラスを水平に把持可能な把持部と、前記把
   持部を水平および鉛直方向に移動する移動手段とを具備
   する移載手段と、 前記架台を保持し、前記ファンネルとパネルガラスの接
   合面が水平になるように前記架台の保持部を傾斜させて
   当該架台を保持する傾斜保持手段とを有する陰極線管の
   組立用治具装置。
2. 【請求項２】前記傾斜保持手段は、前記架台を所定の位
   置に保持する保持プレートと、 前記保持プレートを昇降させる昇降手段と、 前記保持プレートの所定の箇所に設けられ、当該保持プ
   レートを所定の回転軸を中心に回動自在に固定する回転
   保持部材とを有する請求項１に記載の陰極線管の組立用
   治具装置。
3. 【請求項３】前記移載手段の把持部は、水平方向に載置
   された前記パネルガラスを把持するパネル把持部と、 前記移動部に設けられ、水平方向に載置された前記ファ
   ンネルを、前記パネル把持部に把持されたパネルガラス
   に対して所定の位置に当該ファンネル部が位置決めされ
   るように把持するファンネル把持部とを有する請求項１
   に記載の陰極線管の組立用治具装置。