JP2001043801A - 陰極線管用防爆バンドの装着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】防爆バンドを陰極線管のパネルの周囲に装着す
る際に必要な防爆バンドの加熱工程において、防爆バン
ドの特定部分の過剰加熱を抑制し、防爆バンドの表面状
態を劣化させない陰極線管防爆バンドの装着方法を提供
する。 【解決手段】防爆バンド２１に高周波誘導電流を発生さ
せ、防爆バンド２１を加熱し、加熱状態にある防爆バン
ド２１の過剰加熱部分に冷却エア供給部４１からエアを
吹き付けて防爆バンド２１の加熱状態を均一化し、加熱
によって膨張した防爆バンド２１を陰極線管のパネルの
外周に嵌め込み、冷却して嵌合させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管用防爆バ
ンドを陰極線管のパネルの周囲に嵌め込む陰極線管用防
爆バンドの装着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】陰極線管では、電子銃から照射された電
子ビームをパネル内面に形成された蛍光体に当て、所望
の光を発光させるため、パネルとこれに接合したファン
ネルからなる管体内は、内部の残留ガスによって電子の
飛翔が妨げられないように、およそ１．０×１０^-7Ｔｏ
ｒｒの高真空状態にさせられる。高真空状態にすると、
空気の圧力によって、パネルは、管内を真空に引く前に
比べて凹形状に変形する。この状態では、パネルに内面
に設けられた蛍光体の位置が、管内を真空引きする前と
比べてずれているため、相対的に電子ビームの蛍光面に
対する着弾位置がずれ、色ずれが発生しやすくなる。こ
の不具合等を防止するために、防爆バンドをパネルの周
囲に設ける。防爆バンドは、鉄鋼板をバンド状に成形し
たものであり、バンドの常温時の内周長は、パネルの周
囲の長さよりもやや短くなっている。この防爆バンドを
パネルの周囲に嵌め込むには、たとえば、高周波誘導加
熱によってバンドを始めに約５００℃に加熱して膨張さ
せ、このバンドをパネルの周囲に嵌め込みと同時に、空
気を吹き付けるなどの手段で急速に冷却する。この急速
冷却により、防爆バンドは収縮し、その張力によって、
パネルの空気圧による変形を補正する。

【０００３】最近では、陰極線管（ＣＲＴ）のパネルの
フラット化が主流になりつつあり、パネルをフラット化
すると陰極線管の重心位置が前側に移動する。このよう
なパネルがフラット化された陰極線管をテレビジョン装
置やコンピューターディスプレイ等に組み付けると重心
位置が前側なので、テレビジョン装置やコンピューター
ディスプレイ自体の転倒などの問題が懸念されるように
なった。これを解消するために、テレビジョン装置やコ
ンピューターディスプレイ本体に陰極線管を固定するた
めの上記の防爆バンドに固定される取り付けホルダーを
パネル表面に近い位置に設けることが要求されるように
なってきた。すなわち、取り付けホルダーの防爆バンド
への取り付け位置がパネル表面から離れていると、テレ
ビジョン装置やコンピューターディスプレイ自体の重心
位置がパネル表面側に移動し倒れやすくなるため、これ
を防止する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、たとえば、
防爆バンドの外周面に固定される取り付けホルダーの取
り付け位置が変更されて防爆バンドの外周面における取
り付けホルダーの割合が増加したり、防爆バンドの一部
に切欠等が存在すると、高周波加熱コイルを防爆バンド
の周囲に設けて防爆バンドに高周波誘導電流を流して加
熱した際に、防爆バンドに流れる誘導電流の密度が均一
とならない。このため、防爆バンドに流れる誘導電流の
密度が高い領域では過剰に加熱されるという不具合が発
生しやすくなる。防爆バンドは、たとえば、表面がメッ
キ処理された鋼材から形成されているが、過剰に加熱さ
れるとその部分が極度の焼けムラになったり、表面のメ
ッキが剥がれ落ちたりすることがあり、外観上見栄えが
悪くなり、また、表面のメッキが剥がれ落ちるとその剥
がれ落ちた部分から錆びが発生しやすくなるという不利
益が存在した。

【０００５】この不利益を解消するために、たとえば、
防爆バンドを耐熱性の高い表面処理を施した材料から形
成することが考えられるが、防爆バンドのコストアップ
に繋がる。また、たとえば、特開平６−３０６４７６号
公報に開示されているように、防爆バンドの周囲に設け
て防爆バンドを高周波誘導加熱する加熱コイルの構造を
変更する方法も提案されている。しかしながら、加熱コ
イルの構造自体を変更して、防爆バンドを加熱するため
の現状の設備に盛り込もうとすると大幅な設備改造にな
ってしまい、多大な設備投資が必要になる等の不利益が
ある。

【０００６】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
のであって、防爆バンドを陰極線管のパネルの周囲に装
着する際に必要な防爆バンドの加熱工程において、防爆
バンドの特定部分の過剰加熱を抑制し、防爆バンドの表
面状態を劣化させない陰極線管防爆バンドの装着方法を
提供することを目的とする。を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、防爆バンドを
加熱し膨張させて陰極線管のパネルの外周に前記防爆バ
ンドを嵌め込む陰極線管用防爆バンドの装着方法であっ
て、前記防爆バンドに高周波誘導電流を発生させ、当該
防爆バンドを加熱する工程と、前記加熱状態にある防爆
バンドの過剰加熱部分に冷却用気体を吹き付けて当該防
爆バンドの加熱状態を均一化する工程と、加熱によって
膨張した防爆バンドを陰極線管のパネルの外周に嵌め込
み、冷却して嵌合させる工程とを有する。

【０００８】前記防爆バンドの加熱状態を均一化する工
程は、前記防爆バンドに発生すると想定される過剰加熱
部分の近傍に冷却用気体供給手段を配設し、当該過剰加
熱部分に冷却用気体を吹き付ける。

【０００９】前記防爆バンドを加熱する工程は、前記防
爆バンドの外周側に加熱用コイルを配置し、当該加熱用
コイルに高周波電流を流して前記防爆バンドを加熱し、
前記防爆バンドの加熱状態を均一化する工程は、前記防
爆バンドの内周側から前記過剰加熱部分に冷却用気体を
吹き付ける。

【００１０】前記防爆バンドは帯状の金属板が略矩形状
の筒状に成形されており、当該防爆バンドの外周面の四
隅に取り付けホルダーが取り付けられており、前記取り
付けホルダーの近傍に発生する過剰加熱部分に冷却用気
体を吹き付ける。

【００１１】好適には、前記取り付けホルダーは、前記
防爆バンドの外周面の前記陰極線管の管面から反対寄り
の位置に取り付けられており、前記防爆バンドの内周の
前記取り付けホルダー取り付け位置よりも前記陰極線管
の管面寄りの領域に冷却用気体を吹き付ける。

【００１２】好適には、前記冷却用気体には、空気を用
いる。

【００１３】本発明では、防爆バンドに高周波誘導電流
を発生させ防爆バンドを加熱した際に、防爆バンドの取
り付け部品や切欠部分が存在すると、防爆バンドに流れ
る高周波誘導電流の密度が均一にならず、高周波誘導電
流の密度が相対的に高い部分が発生する。この高周波誘
導電流の密度が相対的に高い部分は、他の部分よりも過
剰に加熱される。このため、この過剰に加熱される部分
に冷却用気体を吹き付けて強制的に過剰加熱状態を回避
することで、防爆バンドの加熱状態を略均一化でき、冷
却後の防爆バンドの表面状態の劣化を防止できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。まず、本発明が適用され
る陰極線管および防爆バンドの構造の一例について説明
する。図１は、陰極線管の構造の一例を示す断面図であ
る。図１に示すように、ＣＲＴ（陰極線管）２０は、画
像が表示されるパネル１と、ファンネル６とを有し、こ
れらはフリットガラスで溶着されている。パネル１の内
面には、蛍光面２が形成されている。蛍光面２の内側に
は、色選別機構としてのアパーチャグリル３が装着され
ている。アパーチャグリル３は、フレーム４の前面に接
合してあり、フレーム４の背面側には、内部磁気シール
ド５が装着してある。

【００１５】ファンネル６の後端部には、ネック部１１
が形成してあり、その内部に電子銃８が内蔵してある。
電子銃８からの電子ビーム９は、アパーチャグリル３の
スリットを通して色選別され、蛍光面２のランディング
ポイント１０で蛍光面を所望の色の光に発光させる。パ
ネル部１とこれに接合したファンネル部６からなる管体
内は、内部の残留ガスによって電子の飛翔が妨げられな
いように、およそ１．０×１０^-7Ｔｏｒｒの高真空状態
にさせられている。このＣＲＴ２０の内部を高真空度に
するために、ファンネル部６のネック部１１から真空引
きが行われる。この真空引きの際にパネル部１の前面が
変形するのを防止すると共にパネル部１を保護するため
に、パネル部１の外周には、防爆バンド２１が嵌合して
ある。また、防爆バンド２１は、管内の真空圧と空気圧
との差の力によるパネル１の変形を補正し、ランディン
グポイント１０のズレを補正し、色ズレを防止してい
る。

【００１６】図２は、防爆バンドの一例を示す斜視図で
ある。図２に示す防爆バンドは、陰極線管２０の表示画
面のフラット化により設計した防爆バンドの全体図であ
る。図２に示すように、防爆バンド２１は、陰極線管２
０のパネル１に嵌め込まれるバンド本体２２と、たとえ
ば、テレビジョン装置やコンピュータディスプレイのケ
ーシングやフレームなどに陰極線管２０を固定するため
の取り付けホルダー２５とを有する。

【００１７】バンド本体２２は、鋼材を矩形形状に折り
曲げ成形して構成されている。バンド本体２２の両端部
は、プレート板２７を介して、たとえば、抵抗溶接によ
って相互に連結されている。バンド本体２２を形成する
鋼材は特に限定されるものではないが、たとえば、亜鉛
などのメッキ銅板やＺｎコーティング鋼材、Ａｌメッキ
鋼材、Ｎｉメッキ鋼材、などを用いることができる。プ
レート板２７は、バンド本体２２の両端部の外側面を覆
うように取り付けられている。

【００１８】取り付けホルダー２５は、折曲げ、ピアス
などのプレス加工を鋼材に施して成形されたものであ
り、バンド本体２２の外周面の４つの角部に取り付けら
れている。各取り付けホルダー２５は、断面略Ｌ字形状
を有しており、外側に向けて伸びるプレート状のフラン
ジ部には、ねじやボルトなどの適切な締結手段が挿通さ
れる通孔が形成されている。

【００１９】次に、上記の陰極線管２０への防爆バンド
２１の装着方法の一例について説明する。まず、陰極線
管２０へ装着されていない状態の防爆バンド２１を高周
波誘導電流によって加熱する。防爆バンド２１の加熱
は、たとえば、図３および図４に示すように、防爆バン
ド２１の外周に高周波加熱装置３１を設けることによっ
て行う。なお、図３は加熱する防爆バンド２１の側面図
であり、図４は上面図である。高周波加熱装置３１は、
たとえば、銅線からなるコイル３１を内蔵しており、こ
のコイル３１は、図４に示すように、高周波電源３５か
ら高周波電流が供給される。また、高周波加熱装置３１
の内部には、冷却水が流れる構造となっており、高周波
電流が供給されたコイル３１の過熱を防止する構造とな
っている。

【００２０】高周波加熱装置３１のコイル３１に高周波
電流を供給すると、コイル３１の発生する高周波電磁界
によって、防爆バンド２１のバンド本体２２には誘導電
流が発生する。この誘導電流は、たとえば、図３に示す
ように、バンド本体２２の周方向に沿って流れる。図３
から分かるように、バンド本体２２の取り付けホルダー
２５を取り付けていない部分を流れる誘導電流Ｉ₁ と、
取り付けホルダー２５の取り付け位置近傍を流れる誘導
電流Ｉ₂ とでは、取り付けホルダー２５の取り付け位置
近傍では電流の流れる断面が狭いため、誘導電流Ｉ₂ の
ほうが誘導電流Ｉ₁ よりも電流密度が大きくなる。すな
わち、取り付けホルダ一２５の取り付け位置近傍のバン
ド本体２２に誘導電流は集中する。誘導電流が集中する
と、取り付けホルダ一２５の取り付け位置近傍のバンド
本体２２は過剰に加熱された極端なオーバー加熱状態と
なりやすい。

【００２１】特に、陰極線管２０の表示画面のフラット
化により設計した防爆バンド２１では、取り付けホルダ
一２５を図３に示す矢印Ａの方向に寄せた位置、すなわ
ち、陰極線管２０のパネル１の表面側に寄せた位置に取
り付けられるため、取り付けホルダ一２５の取り付けら
れた位置近傍のバンド本体２２はオーバー加熱状態とな
りやすい。このように、バンド本体２２の特定領域がオ
ーバー加熱状態となると、バンド本体２２を形成する材
料の表面が極度の焼けムラになったり、表面のメッキが
剥がれ落ちたりする。

【００２２】本実施形態では、バンド本体２２の特定領
域がオーバー加熱状態となるのを防ぐため、図４に示す
ように、バンド本体２２の内周側の四隅に４個の冷却エ
ア供給部４１を設け、各冷却エア供給部４１からエアを
バンド本体２２の内面に向けて吹き付けることでバンド
本体２２の特定領域がオーバー加熱状態となることを防
ぐ。

【００２３】図５は、バンド本体２２の内周側の四隅に
設けられた冷却エア供給部４１の構造の一例を示す断面
図である。図５に示すように、冷却エア供給部４１は、
たとえば、アルミニウムまたは銅合金等の材料から形成
された内部に空洞を有する本体にエア供給管４３が接続
されているとともに、直径３ｍｍ程度のエア吹出口４２
を複数有しており、エア吹出口４２から供給された、こ
のエア吹出口４２からエアをバンド本体２２の内周面に
向けて吹き出す。また、図５から分かるように、冷却エ
ア供給部４１は、エア吹出口４２から吹き出されるエア
が、バンド本体２２の内周面の取り付けホルダ一２５の
取り付け位置よりも陰極線管２０のパネル１の表面側寄
りの領域に吹き付けられるように配置されている。これ
は、上述したように、この領域が過剰に加熱される領域
だからである。

【００２４】各冷却エア供給部４１には、たとえば、図
６に示す示すように、図示しないエア供給源から供給さ
れた、たとえば、３ｋｇ／ｃｍ² の圧力のエアが流量調
整バルブ４６、電磁弁４５を通じて供給される。冷却エ
ア供給部４１から吹き出されるエアの流量は、流量調整
バルブ４６によって行うことができる。流量調整バルブ
４６の調整によって、バンド本体２２の取り付けホルダ
一２５の取り付け位置近傍の冷却する度合いを適宜調整
することができる。

【００２５】電磁弁４５には、たとえば、高周波加熱装
置３１のコイル３１への高周波電流の供給に応じて制御
信号を入力する構成とする。これにより、高周波加熱装
置３１のコイル３１へ高周波電流の供給を行うと、電磁
弁４５には制御信号が入力され、電磁弁４５はこの制御
信号に応じてエアの流路を開閉する弁を開き、流量調整
バルブ４６を通じて供給されたエアを冷却エア供給部４
１に供給する。したがって、高周波加熱装置３１による
バンド本体２２の加熱と同時に冷却エア供給部４１から
エアをバンド本体２２の内周面に向けて吹き付けること
ができる。

【００２６】上記のバンド本体２２を加熱する工程で
は、たとえば、約５００℃までバンド本体２２を加熱
し、冷却エア供給部４１からエアを吹き付けることでバ
ンド本体２２の全体を略均一の温度で加熱することがで
きる。

【００２７】バンド本体２２を加熱すると、バンド本体
２２は熱膨張によってその内周長が陰極線管２０のパネ
ル１の外周長よりも若干長くなる。この状態において、
たとえば、図７に示すように、陰極線管２０のパネル１
の周囲に防爆バンド２１の内周を嵌め込み、防爆バンド
２１を冷却する。これによって、バンド本体２２は冷却
によって縮み、パネル１の外周に強固に嵌合し、陰極線
管２０の管内の真空圧と空気圧との差の力によるパネル
１の変形を抑制する等の役割を果たす。

【００２８】以上のように、本実施形態によれば、防爆
バンド２１を高周波加熱装置３１のコイル３１に高周波
電流を供給することによって加熱した際に、防爆バンド
２１に取り付けられた取り付けホルダー２５の近傍のバ
ンド本体２２の極端な過剰加熱状態の発生を冷却エア供
給部４１からエアを吹き付けることで未然に防止するこ
とができる。この結果、防爆バンド２１のバンド本体２
２の特定領域に極端な焼けムラやバンド本体２２の表面
からメッキが剥がれ落ちる等の不具合を防止でき、陰極
線管２０のパネル１に装着された防爆バンド２１の外観
上の見栄えの劣化を防ぐことができる。また、本実施形
態では、高周波加熱装置３１は現状の設備のままで、冷
却エア供給部４１およびこれにエアを供給するシステム
を新たに追加するだけで実施することができるため、比
較的低い設備投資で実施することができる。さらに、本
実施形態では、冷却エア供給部４１の設置位置を変更す
れば、防爆バンド２１の寸法等が変更されても容易に対
応することができる。

【００２９】また、本実施形態によれば、陰極線管２０
の管面のフラット化に対応するために、取り付けホルダ
ー２５をバンド本体２２の管面寄りの位置に取り付ける
ことで発生しやすくなるバンド本体２２の特定領域の極
端な過剰加熱状態を容易に回避することができる。ま
た、本実施形態によれば、冷却エア供給部４１からのエ
ア吹出量および吹出位置を防爆バンドの加熱状態に合わ
せて適宜調整することにより、防爆バンドの最適な加熱
状態を得ることができる。

【００３０】本発明は、上述した実施形態に限定されな
い。上述した実施形態では、防爆バンド２１のバンド本
体２２の取り付けホルダー２５の取り付け位置近傍に発
生する過剰加熱を防ぐ場合について説明したが、防爆バ
ンド２１の形状や寸法、加熱用のコイル３２の形状等に
よって過剰加熱状態の発生する位置は変化する。

【００３１】たとえば、図８に示す防爆バンド５１は、
図面上側に複数のスリット５２が設けられている。この
ような構造の防爆バンド５１に高周波加熱装置３１によ
って誘導電流を発生させると、誘導電流は図に示すよう
に流れる。防爆バンド５１のスリット５２が形成されて
いない領域には、誘導電流Ｉ₁ が流れ、スリット５２が
形成されている領域は誘導電流Ｉ₂ が湾曲して流れるこ
とになる。

【００３２】このため、スリット５２の先端部５３で
は、誘導電流が集中することになり、この部分がオーバ
ー加熱状態になりやすい。したがって、上述した実施形
態と同様に、スリット５２の先端部５３の近傍に冷却エ
ア供給部４１を配設することで、スリット５２の先端部
５３領域に発生するオーバー過熱状態を回避することが
できる。

【００３３】なお、上述した実施形態では、冷却用気体
としてエアを用いた場合について説明したが、本発明は
これに限らず、たとえば、アルゴン等の不活性ガスを用
いることも可能である。また、上述した実施形態では、
防爆バンドの外周側に加熱用のコイルを配置し、内周側
に冷却エア供給部を配置する構成としたが、防爆バンド
の内周側に加熱用のコイルを配置し、外周側に冷却エア
供給部を配置する構成とすることも可能である。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、防爆バンドを高周波加
熱することにより、防爆バンドに発生する特定領域の過
剰加熱領域にエアを吹き付けることで、オーバー加熱状
態を回避することができ、防爆バンド表面メッキの剥が
れや外観上の見栄や錆びの問題の発生を未然に防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される陰極線管の構造の一例を示
す断面図である。

【図２】本発明が適用される防爆バンドの構造の一例を
示す断面図である。

【図３】本発明に係る防爆バンドの加熱方法を説明する
ための図である。

【図４】本発明に係る防爆バンドの加熱方法および過剰
加熱領域の冷却方法を説明するための図である。

【図５】冷却エア供給部４１の構造の一例を示す断面図
である。

【図６】冷却エア供給部４１へのエアを供給する供給シ
ステムの一例を示す構成図である。

【図７】陰極線管のパネルに防爆バンドを装着する様子
を示す斜視図である。

【図８】本発明の他の実施形態を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１…パネル、２…蛍光面、３…アパーチャグリル、４…
フレーム、５…内部磁気シールド、６…ファンネル、２
０…陰極線管、２１…防爆バンド、２２…バンド本体、
２５…取り付けホルダー、３１…高周波加熱装置、３２
…コイル、４１…エア供給部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】防爆バンドを加熱し膨張させて陰極線管の
   パネルの外周に前記防爆バンドを嵌め込む陰極線管用防
   爆バンドの装着方法であって、 前記防爆バンドに高周波誘導電流を発生させ、当該防爆
   バンドを加熱する工程と、 前記加熱状態にある防爆バンドの過剰加熱部分に冷却用
   気体を吹き付けて当該防爆バンドの加熱状態を均一化す
   る工程と、 加熱によって膨張した防爆バンドを陰極線管のパネルの
   外周に嵌め込み、冷却して嵌合させる工程とを有する陰
   極線管用防爆バンドの装着方法。
2. 【請求項２】前記防爆バンドの加熱状態を均一化する工
   程は、前記防爆バンドに発生すると想定される過剰加熱
   部分の近傍に冷却用気体供給手段を配設し、当該過剰加
   熱部分に冷却用気体を吹き付ける請求項１に記載の陰極
   線管用防爆バンドの装着方法。
3. 【請求項３】前記防爆バンドを加熱する工程は、前記防
   爆バンドの外周側に加熱用コイルを配置し、当該加熱用
   コイルに高周波電流を流して前記防爆バンドを加熱し、 前記防爆バンドの加熱状態を均一化する工程は、前記防
   爆バンドの内周側から前記過剰加熱部分に冷却用気体を
   吹き付ける請求項１に記載の陰極線管用防爆バンドの装
   着方法。
4. 【請求項４】前記防爆バンドは帯状の金属板が略矩形状
   の筒状に成形されており、当該防爆バンドの外周面の四
   隅に取り付けホルダーが取り付けられており、 前記取り付けホルダーの近傍に発生する過剰加熱部分に
   冷却用気体を吹き付ける請求項３に記載の陰極線管用防
   爆バンドの装着方法。
5. 【請求項５】前記取り付けホルダーは、前記防爆バンド
   の外周面の前記陰極線管の管面から反対寄りの位置に取
   り付けられており、 前記防爆バンドの内周の前記取り付けホルダー取り付け
   位置よりも前記陰極線管の管面寄りの領域に冷却用気体
   を吹き付ける請求項４に記載の陰極線管用防爆バンドの
   装着方法。
6. 【請求項６】前記冷却用気体には、空気を用いる請求項
   １に記載の陰極線管用防爆バンドの装着方法。