JP2001023748A

JP2001023748A - 給電ブラシ及びこれを用いた陰極線管の製造装置

Info

Publication number: JP2001023748A
Application number: JP11196244A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Yubihara; 良樹指原; Kensuke Nagai; 賢輔永井; Kazutoshi Horikawa; 和敏堀川; Yukio Terajima; 幸男寺島
Original assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2001-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】折損しにくい安価な給電ブラシと、かかる給
電ブラシを装着することにより、製造コストの低減と、
不良品発生の抑制を図った陰極線管の製造装置を提供す
る。【解決手段】平板状のブラシ本体２と、該ブラシ本体
２より短小で、曲部３ａを設けた補助ブラシ３と、補助
ブラシ４を積層した給電ブラシ１を、枯化パレットの保
持部２６にネジ２７で固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給電レールに接触
して移動し集電する給電ブラシ、及びこの給電ブラシを
用いた陰極線管の製造装置に関し、特に、耐久性を改善
した安価な給電ブラシの構造と、この給電ブラシを用い
て保守費用等製造コストの大幅削減を図った枯化装置等
の陰極線管の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、カラー陰極線管１１は、図４に示
すような構造を有し、パネル１２とファンネル１３とを
ガラス半田１４により一体に接合したバルブ１５を有
し、パネルの内側には、緑、青、赤に発光する蛍光面１
６が形成され、この蛍光面の背後に一定の間隔を保持し
て多数の電子ビーム通過孔が形成されたシャドウマスク
１７などの色選択用電極が取り付けられ、ファンネルの
ネック部１８内には電子ビームを放出する電子銃１９が
配設されている。

【０００３】上記構造のカラー陰極線管の製造方法は、
概要次のとおりである。パネルの内面に蛍光面１６を形
成し、蛍光面１６に対向してシャドウマスク１７を取付
けたパネル１２と、ネック部からファンネル径大部にか
けて内面導電膜を塗布形成したファンネルとを、ファン
ネルの径大部の端面に塗布されたガラス半田１４によ
り、一体に接合（封着）してバルブ１５を得る。次い
で、バルブのネック内の所定位置に別途組立てられた電
子銃１９を挿入したのち、ステムとネックとを加熱溶融
して、ネック内に電子銃１９を封入する。次に、電子銃
１９を封入したバルブ１５を排気台に取付ける。排気台
には、真空装置、電子銃の各グリッドを加熱する高周波
誘導加熱コイル、ステムに植設された電極リードを差し
込む給電用ソケット、ステムの排気管を封止するための
加熱コイルなどが設けられており、バルブ、電子銃等の
加熱脱ガス、陰極に塗布された炭酸塩の分解（酸化物
化）、排気管の封止等を行なう。次いで、封止済バルブ
を排気台から取り外し、あらかじめバルブ内に挿入され
たゲッターを加熱飛散させてバルブ内面などにゲッター
膜を形成する。次いで、ゲッター膜を形成した封止済バ
ルブを枯化パレットに装着し、枯化、高圧処理(耐電圧
処理)、検査等を行ない、完成した陰極線管を得る。

【０００４】枯化パレット２０は、図５の要部拡大斜視
図に示すように、パレット上面に形成された孔部２２
に、封止済バルブ２１をネック部を下にして挿入し保持
する構造であり、図示しない機構により周回移動可能に
設置されている。特に、枯化パレット２０には、複数の
給電ブラシ２３が装着されている。給電ブラシ２３の固
定側は、封止済バルブ２１のステムに植接された電極リ
ードを差し込む給電用ソケット２４に電気的に接続され
ている。給電ブラシ２３のブラシ本体を、枯化パレット
２０の近傍に固定配設された給電用レール２５に弾性的
に接触しながら移動させる（例えば、矢印方向に）こと
により、給電用レール２５から封止済バルブ２１に給電
し、封止済バルブ２１の枯化、高圧処理(耐電圧処理)、
検査等を順次行なっている。

【０００５】枯化パレット２０に用いられている給電ブ
ラシ２３は、図６（ａ）の要部拡大斜視図に示すよう
に、矩形状の弾性を有する金属平板からなるブラシ本体
２３ａと、これよりも短い金属平板からなる補助ブラシ
２３ｂとからなり、両者を積層して枯化パレット２０の
保持部２６にネジ止め固定している。なお、補助ブラシ
２３ｂは、ブラシ本体の取付け強度の向上、取付け時の
ブラシ本体の傷防止等の効果を有する。かかる給電ブラ
シ２３を給電用レール２５に接触させ移動させると、図
６（ｂ）に示すように、ブラシ本体２３ａは進行方向
（矢印方向）と逆方向へ大きく曲がり、弾性力によって
ブラシ先端部２３ｃがレール２５に強く圧接された状態
になる。この強い圧接力により導電性が確保されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
の給電ブラシ２３は、簡易な構造で安価であるが、給電
用レール２５に接触させて移動させる際、ブラシ本体２
３ａが補助ブラシ２３ｂ側へ曲がり、特に補助ブラシ２
３ｂの先端部位置（図６（ｂ）のＡ−Ａ線）のブラシ本
体２３ａに応力が集中するため、ほとんどのバネが短期
間のうちにこの位置で折損する。このため、折片が複数
の給電レールをショートさせ、枯化パレットが急停止す
る場合があること、ブラシの除去、交換時は、枯化パレ
ットの稼動を停止しなければならないこと、給電ブラシ
折れが発生した枯化パレットは、枯化ラインより降ろし
て修理するため、枯化パレットが不足して設備の処理能
力が低下すること、などにより製造コスト増になるとい
う問題があった。また、給電ブラシが破損すると、高圧
処理が仕様通りにできなくなり、不良品が発生すること
もある。さらに、自動検査では、誤判定の要因にもなっ
ていた。

【０００７】そこで、本発明は上記の問題に鑑みて提案
されたもので、その目的は、給電レールに繰り返し強く
接触させても折損しにくい安価な給電ブラシを提供する
ことである。また、かかる給電ブラシを装着することに
より、製造コストの低減と、不良品発生の抑制を図った
陰極線管の製造装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の給電ブラシは、
給電レールに接触して移動する給電ブラシであって、平
板状のブラシ本体と、該ブラシ本体より短小で、ブラシ
本体の外方向へ曲がる曲部を設けた補助ブラシとを積層
してなることを特徴とする。この構成により、ブラシ本
体が給電レールに接触して曲がる際、補助ブラシの曲部
によりブラシ本体の曲率半径が大きくなり、応力が分散
されるので、ブラシ本体の応力集中による局所的折損が
防止でき、給電ブラシの寿命を格段に延長できる。

【０００９】また、ブラシ本体の両側に、該ブラシ本体
より短小で、曲部を設けた補助ブラシを積層してなるこ
とを特徴とする。この構成により、ブラシ本体が給電レ
ールに接触してどちらの側へ曲がっても、補助ブラシの
曲部により応力が分散されるので、ブラシ本体の折損が
防止できる。

【００１０】また、長さの異なる複数の補助ブラシを、
長いほうをブラシ本体側にして、積層してなることを特
徴とする。この構成では、補助ブラシの複数の曲部によ
り、ブラシ本体の概略の曲率半径がさらに大きくなって
応力集中がさらに緩和され、ブラシ本体の折損をさらに
防止でき、給電ブラシの寿命をさらに延長できる。

【００１１】本発明の陰極線管の製造装置は、上記のブ
ラシ本体より短小で、曲部を設けた１個または複数の補
助ブラシを、ブラシ本体の片側または両側に積層してな
る給電ブラシを具備する移動台と、この移動台を移動さ
せる手段と、給電レールとを有し、前記給電ブラシを前
記給電レールに接触させながら移動台を移動させ、移動
台に保持された、電子銃を封入してなるバルブに給電し
て所定の処理を行なうことを特徴とする。この構成によ
り、給電ブラシの寿命が格段に長いので、製造ラインの
停止、修理回数が激減し、製造コストの低減と、不良品
発生の抑制を図った枯化装置等の陰極線管の製造装置を
提供することができる。

【００１２】また、本発明の陰極線管の製造装置は、給
電レールに接触したブラシ本体が曲がる側に補助ブラシ
が積層されていることを特徴とする。この構成により、
ブラシ本体は補助ブラシの先端部の曲りに沿って曲がる
ので、ブラシ本体の曲率半径が適切になって応力が分散
され、ブラシ本体の折損が有効に防止できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の給電ブラシと、これを用
いた陰極線管の製造装置の第１の実施の形態について図
を参照して説明する。図１は、本発明の改良された給電
ブラシを枯化パレットの保持部に取付けた状態を示す要
部拡大平面図である。装置の他の部分は従来の図６と同
一なので、重複する説明は省略する。図１（ａ）におい
て、本発明の給電ブラシ１は、矩形状の弾性を有する金
属平板からなるブラシ本体２と、これよりも長さが短い
弾性を有する金属平板の先端部を曲げ加工した補助ブラ
シ３と、金属平板の補助ブラシ４とからなり、これら３
枚の平坦部を積層して枯化パレット２０の保持部２６に
ネジ２７により固定されている。補助ブラシ３の曲部３
ａは、補助ブラシ４の端面からはみだしたブラシ本体２
の略中央部に位置している。特に、曲部３ａの曲げ方向
は、ブラシ本体２の外方向であり、ブラシ本体２の先端
（非固定側）に向かってブラシ本体２から外側に離れる
ように曲げられている。補助ブラシ４は、従来の図６の
補助ブラシ２３ｂに相当するもので、ブラシ本体２、補
助ブラシ３の取付け強度の向上、取付け時のブラシの傷
防止等の効果を有する。かかる給電ブラシ１のブラシ本
体２を給電レール２５に接触し、矢印方向に移動させる
と、ブラシ本体２は、図１（ｂ）に示すように、補助ブ
ラシ３の先端部の曲部３ａに沿って、かつ、補助ブラシ
３の弾性に支持されて、移動方向（矢印方向）と反対方
向へ大きな曲率半径で曲がる。補助ブラシ３の曲部３ａ
は、補助ブラシ４の端面からはみだしたブラシ本体２の
略中央部に位置しているので、ブラシ本体２は略中央部
で大きな曲率半径で曲がり、従来の図７（ｂ）に示すよ
うなＡ−Ａ部での小さな曲率半径の曲がりは出現しな
い。このため、ブラシ本体２の曲げ応力は分散され応力
の集中が緩和されるので、折れ難くなる。なお、これら
の金属平板は、ステンレス、リン青銅などバネ性を有す
るものが好適する。特に、補助ブラシ３の先端部の曲率
半径は、金属平板の長さ、厚みによって好適する範囲が
あるが、例えば、好適する金属平板の長さ（図１（ａ）
のＬ_２）１０〜３０ｍｍ、厚み０．３〜０．５ｍｍに対
して、曲率半径は概略８０〜９０ｍｍが好適する。な
お、本発明の給電ブラシに好適する製造装置は、前記の
枯化装置に限定されず、排気装置にも使用できる。要
は、給電レールに給電ブラシを接触して移動しながら集
電し、ワークに給電する必要のある装置にはすべて好適
する。

【００１４】次に、本発明に係る第２の実施の形態につ
いて図を参照して説明する。図２は、本発明のさらに改
良された給電ブラシの形状を示す要部拡大平面図であ
る。図２に示す給電ブラシ５は、先端部に曲部を有し、
長さの異なる２枚の補助ブラシ６，７を、長い方７をブ
ラシ本体２側にして積層したことを特徴とする。補助ブ
ラシ６，７の各曲部６ａ、７ａの位置は、ブラシ本体２
のはみだし長Ｌ1を略３等分する位置である。かかる給
電ブラシ５を給電レールに接触して移動させると、ブラ
シ本体２はより自然な形状で曲がり、平均的な曲率半径
は、第１の実施の形態よりもさらに大きくなり、さらに
応力が分散して折れ難くなる。変形例として、先端部に
曲部を有し、長さの異なる補助ブラシを３枚以上積層し
てもよい。

【００１５】次に、本発明に係る第３の実施の形態につ
いて図を参照して説明する。図３は、本発明のさらに改
良された給電ブラシの形状を示す要部拡大平面図であ
る。図３に示す給電ブラシ８は、先端部に曲部３ａを有
する２枚の補助ブラシ３，３をブラシ本体２の両側に積
層したことを特徴とする。かかる給電ブラシ８は、対称
構造であるため、給電ブラシの移動方向が逆転する装置
に好適する。変形例として、先端部に曲部を有し、長さ
の異なる補助ブラシを各面につき２枚以上積層してもよ
い。

【００１６】

【実施例】（実施例１）図１に示す第１の実施の形態
のブラシ構造を有し、各金属平板は、幅約１０ｍｍ、厚
さ約０．３ｍｍのバネ性を有するステンレス（例えば、
ＳＵＳ301 CSP）からなり、長さは、補助ブラシ４の先
端からブラシ本体２の先端までのはみだし長Ｌ_１が約４
７ｍｍ、補助ブラシ４の先端から補助ブラシ３の先端ま
でのＬ_２が約１９ｍｍ、補助ブラシ４の保持部２６の端
面からのはみ出し長Ｌ_３が約１０ｍｍである。補助ブラ
シ３の先端の曲部３ａの曲率半径は約８５ｍｍである。
なお、補助ブラシ４の先端から給電レールまでの距離Ｌ
_４は約３９ｍｍである。

【００１７】（実施例２）図２に示す第２の実施の形
態のブラシ構造を有し、各金属平板は実施例１と同一
幅、同一厚のステンレス板からなり、長さは、Ｌ_１が約
４７ｍｍ、補助ブラシ６のＬ_５が約１５ｍｍ、補助ブラ
シ７のＬ_６が約３０ｍｍである。補助ブラシ６、７の先
端部の曲率半径はいずれも約８５ｍｍである。なお、補
助ブラシ４の先端から給電レールまでの距離Ｌ4は図示
しないが、実施例１と同一である。

【００１８】（比較例）図６に示す従来のブラシ構造
を有し、各金属平板は実施例１と同一幅、同一厚のステ
ンレス板からなり、長さは、補助ブラシ２３ｂの端面か
らブラシ本体２３ａの先端までのＬ_１は実施例１と同一
である。補助ブラシ２３ｂのはみ出し長Ｌ_３も実施例１
と同一である。なお、補助ブラシ２３ｂの端面から給電
レール２５までの距離も実施例１と同一である。

【００１９】（評価方法と評価結果）本発明の給電ブ
ラシ（実施例１、２）と、従来の給電ブラシ（比較例）
とについて、各１０個の耐久試験を行ない、比較した。
評価方法は、給電ブラシを枯化パレットに取付けた状態
で、パレットを往復移動させ、ブラシを往復曲げ運動さ
せ、折損するまでの曲げ回数を計数した。なお、実験の
能率向上を図るため、実施例１、２、比較例共、ブラシ
本体の両側に補助ブラシを積層して往復曲げできる構造
とした。その結果、従来の給電ブラシ（比較例）は、平
均３２５回の往復運動で折損したのに対し、本発明の実
施例１のものは、平均２０００回の往復運動でも折損せ
ず、若干の変形はあるが、使用可能状態であった。ま
た、本発明の実施例２のものは、平均２５００回の往復
運動でも折損せず、若干の変形はあるが、使用可能状態
であった。

【００２０】本発明の給電ブラシを取付けた枯化パレッ
トでは、従来の給電ブラシを取付けた場合に比べて、給
電ブラシの折損事故が激減し、保守費用（給電ブラシ購
入費用、交換費用）が年間あたり約１／９０に激減する
という格段の効果が得られた。

【００２１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の給電ブ
ラシは、平板状のブラシ本体と、該ブラシ本体より短小
で、曲部を設けた補助ブラシとを積層してなることを特
徴とする。この構成により、ブラシ本体が給電レールに
接触して曲がる際、補助ブラシの先端部が曲がっている
ので、先端部近傍のブラシ本体の曲率半径が大きくなっ
て応力集中が回避され、ブラシ本体の折損が防止でき、
給電ブラシの寿命を格段に延長できる。本発明の給電ブ
ラシを枯化パレットなどの陰極線管の製造装置に使用す
ると、製造ラインの停止、修理回数が激減し、保守費用
が激減して製造コストの低減と、不良品発生の抑制を図
った陰極線管の製造装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の枯化パレットに
取付けた給電ブラシの要部拡大平面図（ａ）と、動作中
の曲がり形状を示す要部拡大平面図（ｂ）

【図２】本発明の第２の実施の形態の給電ブラシの要
部拡大平面図

【図３】本発明の第３の実施の形態の給電ブラシの要
部拡大平面図

【図４】従来の陰極線管の構造を示す一部切り欠き側
面図

【図５】従来の陰極線管の製造装置（特に、枯化パレ
ット）を説明するための要部斜視図

【図６】従来の枯化パレットに使用されている給電ブ
ラシの要部拡大斜視図（ａ）と、動作中の曲がり形状を
示す要部拡大斜視図（ｂ）

【符号の説明】

１、５、８給電ブラシ２ブラシ本体３、６、７曲部付き補助ブラシ４補助ブラシ２５給電レール２６保持部２７取付けネジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者寺島幸男滋賀県大津市晴嵐２丁目９番１号関西日本電気株式会社内Ｆターム(参考） 5C012 AA02 5H105 AA09 AA17 BB10 CC02 DD03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給電レールに接触して移動する給電ブラシ
であって、前記給電ブラシが、平板状のブラシ本体と、
該ブラシ本体より短小で、ブラシ本体の外方向へ曲がる
曲部を設けた補助ブラシとを積層してなる給電ブラシ。
【請求項２】ブラシ本体の両側に、曲部を設けた補助ブ
ラシを積層してなることを特徴とする請求項１に記載の
給電ブラシ。
【請求項３】長さの異なる複数の補助ブラシを、長いほ
うをブラシ本体側にして、積層してなることを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の給電ブラシ。
【請求項４】請求項１から請求項３までのいずれか一に
記載の給電ブラシを具備する移動台と、この移動台を移
動させる手段と、給電レールとを有し、前記給電ブラシ
を前記給電レールに接触させながら移動台を移動させ、
移動台に保持された、電子銃を封入してなるバルブに給
電して所定の処理を行なう陰極線管の製造装置。
【請求項５】給電レールに接触したブラシ本体が曲がる
側に補助ブラシが積層されていることを特徴とする請求
項４に記載の陰極線管の製造装置。
【請求項６】製造装置が枯化装置であることを特徴とす
る請求項４に記載の陰極線管の製造装置。