JPH05225899A - ビードガラス加熱方法及び加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大型寸法のビードガラス１５に対しても、そ
のほぼ全面を均一加熱することができるビードガラス加
熱方法及びビードガラス加熱装置の提供。 【構成】 バーナー１の複数個の火口とビードガラス１
５とを対向配置させる手段と、バーナー１をビードガラ
ス１５に対して移動させるバーナー移動機構とを有する
ビードガラス加熱装置において、バーナー移動機構は、
バーナー１の火口をその配列方向と直交する方向に往復
動させるＸ軸アクチュエータ１１と、バーナー１の火口
をその配列方向に往復動させるＹ軸アクチュエータ９と
を含み、バーナー１の火口とビードガラス１５との距離
を一定に保持したまま、バーナー１の火口をその配列方
向と直交する方向に往復動させながら前記配列方向にも
往復動させて加熱を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、陰極線管の電子銃を構
成する電極部品にビードガラスを埋め込む際に、ビード
ガラスを加熱軟化させるビードガラス加熱方法及びビー
ドガラス加熱装置に係り、特に、ビードガラスの全面を
均一加熱できるようなバーナー移動機構を備えてなるビ
ードガラス加熱方法及びビードガラス加熱装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビードガラスを加熱軟化させるビ
ードガラス加熱装置としては、例えば、特開昭６４−５
０３３９号に開示されているような装置が知られてお
り、その装置は図４に示すような構造、機能を有してい
る。

【０００３】図４において、２１はバーナー、２２は火
炎、２３はバーナー保持体、２４はガス供給パイプ、２
５は往復動ブロック、２６、２７は駆動アーム、２８、
２９、３１、３２、３５、４１は支軸、３０は退避アー
ム、３３は接続ロッド、３４は揺動レバー、３６はカム
フォロワー、３７はモータ、３８はカム、３９はバネ、
４０は支持板、４２はビードガラス、４３はベース、４
４はアームである。

【０００４】そして、バーナー２１には、火炎２２を形
成する火口がピッチＡの間隔で複数個設けられており、
一端にバーナー２１を固定させたバーナー保持体２３は
モータ３７の駆動により図示の矢印方向Ｂ（火口の配列
方向）に往復動するように構成され、また、退避アーム
３０は支軸４１を軸として所定範囲の角度内で揺動する
ように構成されている。

【０００５】このビードガラス加熱装置は、次のような
動作を行なう。

【０００６】ビードガラス４２を支持板４０に取付け、
次いで、バーナー２１の火口から火炎２２を放射させた
状態にする。このとき、モータ３７を回転させると、そ
の回転はカム３８に伝わり、カム３８のプロフィルに従
ってカムフォロワー３６を上下動させる。次いで、この
上下動は支軸３５に支承されている揺動レバー３４を揺
動させ、この揺動は接続ロッド３３を上下動させ、この
上下動は支軸３２に支承されている駆動アーム２７を回
動させ、その回動は往復動ブロック２５を図示の矢印方
向Ｂに往復動（火口の配列方向に振動的に変位）させ
る。この結果、往復動ブロック２５に固定されているバ
ーナー保持体２３を介してバーナー２１の火口（火炎２
２）も同じく図示の矢印方向Ｂに往復動（火口の配列方
向に振動的に変位）を行なう。ここで、バーナー１の火
口（火炎２）の前記往復動（振動的に変位）の範囲が、
火口のピッチ間隔Ａに等しいか、またはそれよりも大き
くなるように前記カム３８のプロフィルを選べば、火炎
２２はビードガラス４２を加熱することができるもので
ある。

【０００７】この他にも、既に知られているところのビ
ードガラスを加熱軟化させるビードガラス加熱装置とし
ては、実開昭６２−１６０４４６号に開示のもののよう
に、バーナー本体を軸状のもので構成し、バーナー本体
の軸方向に複数の火口を設け、かつ、このバーナー本体
を一定の角度範囲内において前記軸の円周方向に往復回
動させることにより、前記複数の火口をビードガラス上
で走査するようにした軸状バーナー移動機構を備えてい
るものや、実開平２−９８４４３号に開示のもののよう
に、バーナー本体を軸状のもので構成し、バーナー本体
の軸方向に複数の火口を設け、かつ、このバーナー本体
を一定の範囲内において横動させることにより、前記複
数の火口をその配列方向と直交する方向に往復動させる
バーナー移動機構を備えているもの等がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】陰極線管において、シ
ョックＢＫＧＤ（バックグラウンド）及びビードガラス
クラックを防ぐための対策として、ビードガラスを均一
に加熱する必要がある。従来、陰極線管の主流であった
比較的小口径の陰極線管の電子銃に用いる小型寸法（幅
７mm×長さ４４mm）のビードガラスにおいては、ビード
ガラス全面を均一に加熱軟化させるビードガラス加熱装
置として、前述のものの中のいずれか１つの装置を用い
れば充分に均一加熱を行なうことができた。

【０００９】しかるに、最近になって、特に要望されて
きた大口径の陰極線管の電子銃に用いる大型寸法（幅１
１mm×長さ５５mm）のビードガラス、または、高画質テ
レビ用の陰極線管の電子銃に用いる大型寸法（幅１４mm
×長さ７８mm）のビードガラスにおいては、前述のビー
ドガラスを加熱軟化させるビードガラス加熱装置による
加熱だけでは、ビードガラスの広い範囲を充分に均一加
熱できないという新たな問題が生じるようになった。

【００１０】とりわけ、特開昭６４−５０３３９号に開
示のものにあっては、バーナーを火口の配列方向だけに
往復動するようにしているので、幅１０mmを超すような
幅の広いビードガラスに対しては、ビードガラスの中心
部と短辺方向周辺部とにおいて火炎の印加状態が異なる
ために、ビードガラスの全面を均一加熱することができ
ない。

【００１１】また、実開昭６２−１６０４４６号に開示
のものにあっては、軸状のバーナーを、バーナーの軸の
円周方向だけに往復回動（バーナーの火口が円弧運動）
するようにしているので、同じく幅１０mmを超すような
幅の広いビードガラスに対しては、ビードガラスの中心
部と短辺方向周辺部とでは火炎までの距離が変化し、同
じくビードガラスの全面を均一加熱することができな
い。

【００１２】さらに、実開平２−９８４４３号に開示の
ものにあっては、バーナーを火口の配列方向に直交する
方向だけに往復動するようにしているので、長さ５０mm
を超すような長さの長いビードガラスに対しては、ビー
ドガラスの長さ方向において火炎の印加状態が異なるた
めに、ビードガラスの全面を均一加熱することができな
い。

【００１３】本発明は、前記問題点を除去するためのも
のであって、その目的は、大型寸法のビードガラスに対
しても、そのほぼ全面を均一加熱することができるビー
ドガラス加熱方法及びビードガラス加熱装置を提供する
ことにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、バーナーの複数個の火口をビードガラス
に対向配置させ、ビードガラスを前記火口からの火炎で
加熱軟化させるビードガラス加熱方法において、前記バ
ーナーの火口とビードガラスとの距離を一定に保持した
まま、前記バーナーの火口をその配列方向と直交する方
向に往復動させながら前記配列方向にも往復動させて加
熱を行なう第１の手段を備える。

【００１５】また、前記目的を達成するため、本発明
は、バーナーの複数個の火口とビードガラスとを対向配
置させる手段と、前記バーナーを前記ビードガラスに対
して移動させるバーナー移動機構とを有するビードガラ
ス加熱装置において、前記バーナー移動機構は、バーナ
ーの火口をその配列方向と直交する方向に往復動させる
Ｘ軸アクチュエータと、前記バーナーの火口をその配列
方向に往復動させるＹ軸アクチュエータとを含み、前記
バーナーの火口とビードガラスとの距離を一定に保持し
たまま、前記バーナーの火口をその配列方向と直交する
方向に往復動させながら前記配列方向にも往復動させて
加熱を行なう第２の手段を備える。

【００１６】

【作用】前記第１の手段によれば、バーナーの各火口か
ら放射される火炎は、対向配置されるビードガラスに対
して、前記各火口の配置位置を中心とする予め定められ
た４角形の範囲を均一に加熱する、具体的には、バーナ
ーの火口をその配列方向と直交する方向に往復動させな
がら、前記配列方向にも往復動させるようにして前記範
囲内での均一加熱を行なうようにしているので、大型寸
法のビードガラスについても、その幅方向及び長さ方向
の必要な範囲に対して隅々まで火炎が行き渡るようにな
り、その結果として、ビードガラス全体を均一加熱する
ことができるようになる。

【００１７】前記第２の手段によれば、各バーナーの火
口から放射される火炎は、対向配置されるビードガラス
に対して、前記各火口の配置部分を中心とする予め定め
られた４角形の範囲を均一に加熱するために、バーナー
を火口の配列方向と直交する方向に移動させるＸ軸アク
チュエータ、及び、バーナーを火口の配列方向に移動さ
せるＹ軸アクチュエータからなるバーナー移動機構を備
えているので、大型寸法のビードガラスにおいても、そ
の幅方向及び長さ方向の必要な範囲に対して隅々まで火
炎を行き渡らせることができ、その結果として、ビード
ガラス全体を均一に加熱することができるようになる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１９】図１は、本発明に係るビードガラス加熱装
置の一実施例を示す要部構成図である。

【００２０】図において、１はバーナー、２は火炎、３
はバーナー保持体、４はガス供給パイプ、５は支持ブロ
ック、６は第１の連結アーム、７は第２の連結アーム、
８は第３の連結アーム、９はＹ軸アクチュエータ、１０
はアクチュエータ駆動部、１１はＸ軸アクチュエータ、
１２はアクチュエータ駆動部、１３はスタンド、１４は
ビーディング架台、１５はビードガラス、１６はビード
ベース、１７はビーディングアームである。

【００２１】そして、バーナー１には火炎２を形成する
火口（図示なし）がその長さ方向に沿って所定のピッ
チ、例えば、４mm間隔で複数個設けられている。バーナ
ー１はバーナー保持体３の一端に固定され、その他端に
ガス供給パイプ４が接続されている。バーナー保持体３
は支持ブロック５に固定され、支持ブロック５は短冊形
の第１の連結アーム６の一端に結合されている。この第
１の連結アーム６の他端はロッド状の第２の連結アーム
７の一端に結合され、第２の連結アーム７の他端は短冊
形の第３の連結アーム８の一端に結合されている。第３
の連結アーム８の他端はＹ軸アクチュエータ９のアクチ
ュエータ駆動部１０に結合されている。また、Ｙ軸アク
チュエータ９はＸ軸アクチュエータ１１のアクチュエー
タ駆動部１２に、両アクチュエータ９、１１が互いに直
交するように結合されている。さらに、Ｘ軸アクチュエ
ータ１１はビーディング架台１４に立設されたスタンド
１３に結合され、以上の各構成要素によりバーナーユニ
ット部におけるバーナー移動機構が構成されている。

【００２２】一方、ビードガラス１５を保持するビード
ベース１６は、バーナー１の火口に対向するように配置
され、この場合、ビードベース１６は駆動機構（図示な
し）により回動可能なビーディングアーム１７に固定さ
れている。

【００２３】次に、本実施例のビードガラス加熱装置の
動作について説明する。

【００２４】始めに、加熱軟化すべきビードガラス１５
をビードベース１６に保持させ、ビーディングアーム１
７を回動させてビードガラス１５をバーナー１の火口に
対向した位置に移動させる。このときの前記位置は、各
火口が以下に述べるビードガラス１５上の初期位置に
なるように設定する。次に、バーナー１の火口から火炎
２を放射させ、ビードガラス１５を加熱する。この加熱
と並行して、Ｘ軸アクチュエータ１１及びＹ軸アクチュ
エータ９を所定プログラムに応じて駆動させ、この駆動
によりバーナー１の火口とビードガラス１５との距離を
一定に保持したままの状態で、バーナー１の火口をその
配列方向と直交する方向に往復動させながら、前記配列
方向にも往復動させて、ビードガラス１５の全面を均一
加熱するようにしている。

【００２５】ここで、ビードガラス１５の加熱の態様に
ついて詳しく述べると、Ｙ軸アクチュエータ９が駆動さ
れると、アクチュエータ駆動部１０がＹ軸アクチュエー
タ９の長さ方向に適宜移動し、その移動は第３の連結ア
ーム８、第２の連結アーム７、及び、第１の連結アーム
６を介して支持ブロック５に伝達され、支持ブロック５
を図示の矢印方向Ｙに移動させるので、それと同時に、
バーナー１（火炎２）も火口の配列方向に移動する。ま
た、Ｘ軸アクチュエータ１１が駆動されると、アクチュ
エータ駆動部１２がＸ軸アクチュエータ１１の長さ方向
に適宜移動し、その移動によりＹ軸アクチュエータ９全
体をその長さ方向に直交する方向に移動させる。そし
て、この移動は、前述の場合と同様に、第３の連結アー
ム８、第２の連結アーム７、及び、第１の連結アーム６
を介して支持ブロック５に伝達され、支持ブロック５を
図示の矢印方向Ｘに移動させるので、バーナー１（火炎
２）も火口の配列方向に直交する方向に移動する。

【００２６】ところで、図２及び図３は、バーナー１の
前記Ｘ方向及びＹ方向への移動の状態を示すもので、そ
の内、図２は、バーナー１の長手方向側面（ａ）及び幅
方向側面（ｂ）から見たバーナー１のＹ方向及びＸ方向
への移動の状態を示す側面図であり、図３は、バーナー
１側からビードガラス１５方向を見た１つの火口がＸ方
向及びＹ方向へ移動する場合の軌跡を示す上面図（ａ）
及びビードガラス１５の一部断面図（ｂ）である。

【００２７】図３において、バーナー１の１つの火口
（他の火口に付いても全く同様である）が、ビードガラ
ス１５上を前記Ｘ方向及びＹ方向へ移動する場合に、前
記火口がビードガラス１５上で取り得る位置として、初
期位置（Ｘ軸アクチュエータ１１及びＹ軸アクチュエー
タ９が何等駆動されない状態）を、Ｙ軸アクチュエー
タ９のみが一方向及び他方向に駆動された位置をそれぞ
れ及び、Ｙ軸アクチュエータ９が一方向に駆動さ
れ、かつ、Ｘ軸アクチュエータ１１が一方向に駆動され
た位置を、Ｙ軸アクチュエータ９が他方向に駆動さ
れ、かつ、Ｘ軸アクチュエータ１１が一方向に駆動され
た位置を、Ｙ軸アクチュエータ９が一方向に駆動さ
れ、かつ、Ｘ軸アクチュエータ１１が他方向に駆動され
た位置を、Ｙ軸アクチュエータ９が他方向に駆動さ
れ、かつ、Ｘ軸アクチュエータ１１が他方向に駆動され
た位置をとしたとき、前記１つの火口は、初期位置
から出発して位置、位置、位置、位置、位置
、位置、位置、位置の順に移動し、再び初期位
置に戻るパターン動作を行ない、以後、そのパターン
動作が繰返し実行される。前記動作により、前記１つの
火口からの火炎は、位置、位置、位置、位置で
囲まれた４角形の範囲内を隈なく移動して、前記範囲内
のビードガラス１５を均一に加熱する。そして、図２に
示すように、１つの火口の火炎２−１の移動領域を示す
範囲（即ち、前記４角形の範囲）と、隣の火口の火炎２
−２の移動領域を示す範囲（同じく、前記４角形の範
囲）とを隣接させるか、それらが一部重なるように各火
口の移動領域を設定すれば、大型寸法のビードガラス１
５であっても、その全面を均一に加熱することができる
ようになる。

【００２８】この場合、バーナー１の往復動の範囲は、
Ｙ方向については火口のピッチ間隔Ａが４mmであるた
め、初期位置に対して±２mmになるように選んでおり、
また、Ｘ方向については電極部品のビードサポート１８
の幅が各４mmであるため、同じく初期位置に対して±２
mmになるように選んでいる。

【００２９】本実施例は、バーナー１を、火口の配列方
向と直交する方向に移動させるとともに、火口の配列方
向にも移動させるバーナー移動機構として、Ｘ軸アクチ
ュエータ１１及びＹ軸アクチュエータ９を用いている
が、本発明によるビードガラス加熱方法は、前述のよう
にＸ軸アクチュエータ１１及びＹ軸アクチュエータ９を
用いたバーナー移動機構を用いるものに限られるもので
はなく、火口の配列方向と直交する方向に移動させると
ともに、火口の配列方向にも移動させるものであれば、
どのようなバーナー移動機構を採用してもよい。

【００３０】本実施例によれば、バーナー１を火口の配
列方向と直交する方向に移動させるＸ軸アクチュエータ
１１、及び、バーナー１を火口の配列方向に移動させる
Ｙ軸アクチュエータ９からなるバーナー移動機構を備え
ているので、大型寸法のビードガラス１５においても、
その幅方向及び長さ方向の必要な領域に対して隅々まで
火炎２を行き渡らせることができ、その結果として、ビ
ードガラス１５全体を均一加熱することができるもので
ある。

【００３１】なお、前述の実施例においては、１つの火
口のパターン動作として、初期位置から出発して位置
、位置、位置、位置、位置、位置、位置
、位置の順番に移動を行ない、再び初期位置に戻
る場合について説明したが、本発明における前記パター
ン動作は前述の例の順番に限られるものではなく、各位
置乃至を適宜順番に必ず１回経るものであれば、そ
の移動の順番は任意に選択することができる。

【００３２】また、前述の実施例においては、バーナー
１の火口のピッチ間隔Ａが４mmであり、バーナー１の往
復動の範囲がＹ方向及びＸ方向の双方が初期位置に対し
て±２mmになるように選んでいるが、本発明における前
記ピッチ間隔Ａや前記往復動の範囲はそれらの値に限定
されるものではなく、ビードガラス１５の寸法等により
適宜選択できるものである。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、バーナー１の火口とビ
ードガラス１５との距離を一定に保持したまま、バーナ
ー１の火口をその配列方向と直交する方向に往復動させ
ながら前記配列方向にも往復動させて加熱を行なうよう
にしているので、大型寸法のビードガラス１５を加熱軟
化する場合であっても、その幅方向及び長さ方向の必要
な領域に対して隅々まで火炎２を行き渡らせることがで
き、その結果、ビードガラス１５全体を均一加熱するこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビードガラス加熱装置の一実施例
を示す要部構成図である。

【図２】バーナーの長手方向側面及び幅方向側面から見
たバーナーのＹ方向及びＸ方向への移動の状態を示す側
面図である。

【図３】バーナー側からビードガラス方向を見た１つの
火口がＸ方向及びＹ方向へ移動する場合の軌跡を示す上
面図及びビードガラスの一部断面図である。

【図４】従来のビードガラスを加熱軟化させるビードガ
ラス加熱装置である。

【符号の説明】

１ バーナー ２ 火炎 ３ バーナー保持体 ４ ガス供給パイプ ５ 支持ブロック ６ 第１の連結アーム ７ 第２の連結アーム ８ 第３の連結アーム ９ Ｙ軸アクチュエータ １０ アクチュエータ駆動部 １１ Ｘ軸アクチュエータ １２ アクチュエータ駆動部 １３ スタンド １４ ビーディング架台 １５ ビードガラス １６ ビードベース １７ ビーディングアーム １８ 電極部品のビードサポート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 好雄 千葉県夷隅郡大多喜町猿稲95番地 日立大 多喜電子株式会社内 (72)発明者 関谷 義雄 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バーナーの複数個の火口をビードガラス
   に対向配置させ、ビードガラスを前記火口からの火炎で
   加熱軟化させるビードガラス加熱方法において、前記バ
   ーナーの火口とビードガラスとの距離を一定に保持した
   まま、前記バーナーの火口をその配列方向と直交する方
   向に往復動させながら前記配列方向にも往復動させて加
   熱を行なうことを特徴とするビードガラス加熱方法。
2. 【請求項２】 バーナーの複数個の火口とビードガラス
   とを対向配置させる手段と、前記バーナーを前記ビード
   ガラスに対して移動させるバーナー移動機構とを有する
   ビードガラス加熱装置において、前記バーナー移動機構
   は、バーナーの火口をその配列方向と直交する方向に往
   復動させるＸ軸アクチュエータと、前記バーナーの火口
   をその配列方向に往復動させるＹ軸アクチュエータとを
   含み、前記バーナーの火口とビードガラスとの距離を一
   定に保持したまま、前記バーナーの火口をその配列方向
   と直交する方向に往復動させながら前記配列方向にも往
   復動させて加熱を行なうことを特徴とするビードガラス
   加熱装置。