JPH087755A - 基準位置合わせ用マスター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 陰極線管の色選別電極の組立てにおける関連
装置の基準位置合わせで、高い位置決め再現性精度を有
する基準位置合わせ用マスター装置を提供することを目
的とする。 【構成】 基準ピン１１を備えたピン基準マスター１０
と、これとペアを組む転写マスター治具２０とから構成
され、この転写マスター治具２０を介して各生産作業装
置の基準の位置合わせを行う基準位置合わせ用マスター
装置１において、転写マスター治具２０、ピン基準マス
ター１０、及び関連する生産作業装置３０に位置決めの
ためのテーパー部分２２ａ、１２ａ、３１ａを互いに嵌
合するように形成する。また凹形状のテーパー部分１２
ａ、３１ａにクランピングスクリュー１３、３２を螺着
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、陰極線管の色選別電極
組立て装置等の、いわゆる互いに関連する生産作業装置
の基準位置合わせに用いられる基準位置合わせ用マスタ
ー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高精細度カラー陰極線管にお
ける色選別電極（アパーチャグリル）とパネルとの組み
合わせ精度の確保のため、例えば図５に示すような基準
位置合わせ用マスター装置４０を用い、関連する生産作
業装置の基準位置合わせを行う方法があった。図例によ
る当該装置４０は、基準ピン５１を備えたピン基準マス
ター５０と、これとペアを組む転写マスター治具６０に
より構成される。前記基準ピン５１は、色選別電極とパ
ネルを支持するパネルピンのマスターとなるもので、パ
ネルピンと同形状でパネルピン設計位置に設けられてい
る。一方転写マスター治具６０は、前記基準ピン５１の
位置を測定する手段としてレリーズ型ダイヤルゲージ６
１を有する。

【０００３】この転写マスター治具６０に前記基準ピン
５１の位置を転写するため、前記ピン基準マスター５０
と前記転写マスター治具６０を重ね合わせる。このとき
の互いの位置決めは、ピン基準マスター５０、及び転写
マスター治具６０の位置決め用ハウジング５２、６２の
透孔５２ａ、６２ａに、位置決めピン４１を挿入して行
う。そして前記基準ピン５１に前記ダイヤルゲージ６１
の測定子を当接させた後、このダイヤルゲージ６１の目
盛りを零基準に合わせて、前記基準ピン５１の位置デー
タを転写マスター治具６０へ転写する。転写後、前記転
写マスター治具６０を前記ピン基準マスター５０より分
離し、関連する生産作業装置へ移動し装着する。そして
前記転写マスター治具６０を介して、前記基準ピン５１
の位置を関連する生産作業装置へ転写し、基準位置合わ
せを行う。このときの位置決めも、それぞれ設けられた
位置決め用ハウジングの透孔に、位置決めピン４１を挿
入することにより行う。このように前記基準ピン５１の
位置を転写する場合、つまり転写マスター治具６０の移
動時は、作業者が位置決めピン４１を透孔５２ａ、６２
ａに挿入して位置決めを実施していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の位
置決め方法では、位置決めピンと位置決め用の透孔との
間にある一定の嵌め合い隙間が機構的に必要であるた
め、位置決め精度の再現性にある一定範囲のばらつきが
生じていた。本発明は、色選別電極とパネルとの組み合
わせ精度をより向上させ、高品質の製品の組立て、製造
に寄与するために、以下の点を目的としたものである。 （１）転写マスター治具の着脱時の位置決めのばらつき
を抑え、位置決め精度再現性を向上させる。 （２）生産性、作業効率といった観点に立って、基準位
置合わせ用マスター装置における汎用性の高い位置決め
機構を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題を解
決するために案出されたもので、基準ピン１１を備えた
ピン基準マスター１０と、この基準ピン１１の位置を零
基準に合わせる測定手段を有して、関連する生産作業装
置の基準の位置合わせを行う転写マスター治具２０とか
ら構成される基準位置合わせ用マスター装置１である。
当該装置１において、前記転写マスター治具２０に設け
られた位置決め用のハウジング２２の下端には、テーパ
ー形状のコネクト部２２ａを形成する。同時にピン基準
マスター１０、及び関連する生産作業装置（例えばスプ
リング溶接機３０）に設けられた位置決め用ハウジング
１２，３１の上端にもテーパー形状のコネクト部１２
ａ、３１ａを形成する。このコネクト部１２ａ、３１ａ
は、前記転写マスター治具２０のコネクト部２２ａに対
応し、互いのコネクト部がテーパー形状部で嵌合するよ
うに形成されている。

【０００６】また互いに嵌合するテーパー形状のコネク
ト部同士において、凹形状のコネクト部１２ａ、３１ａ
にハウジング外部よりテーパ斜面に向けて、嵌合部分に
与圧を与えるためのクランピングスクリュー１３、３２
を螺着するように設ける。

【０００７】さらに、本発明は、基準位置合わせ用マス
ター装置１において、その生産作業装置として陰極線管
の色選別電極組立て装置に用いるように構成することが
できる。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、まずピン基準マスター１０
の基準ピン１１の位置を転写マスター治具２０に転写す
るため、それぞれのハウジング１２、２２に設けられた
コネクト部１２ａ、２２ａを互いに嵌合させる。このと
き、互いのコネクト部１２ａ、２２ａのテーパ形状の求
心力の作用により、ピン基準マスター１０と転写マスタ
ー治具２０との位置決めが行われる。そして基準ピン１
１の位置を、転写マスター治具２０に設けた測定手段に
より測定し、零基準合わせを行い転写する。転写終了
後、転写マスター治具２０をピン基準マスター１０より
分離する。次に転写した基準ピン１１の位置を、関連す
る生産作業装置（例えばスプリング溶接機３０）に転写
し基準位置合わせを行うために、分離した転写マスター
治具２０を例えばスプリング溶接機３０に移動し装着す
る。このとき、それぞれのコネクト部２２ａ、３１ａが
互いに嵌合するように装着するため、そのテーパ形状の
求心力の作用により位置決めが成される。そして前記基
準ピン１１の位置を転写し基準位置合わせを行う。この
ように、ピン基準マスター１０の基準ピン１１の位置
を、転写マスター治具２０を介して関連する生産作業装
置３０に転写する過程において、テーパ形状のコネクト
部１２ａ、２２ａ、３１ａの嵌合により、ばらつきが無
く再現性の高い位置決めが成される。

【０００９】但し、コネクト部１２ａ、２２ａ、３１ａ
のテーパ形状の機械加工精度などの条件により、嵌合部
分にガタが発生する可能性が生じる。そこで、凹型形状
のコネクト部２２ａ、３１ａに螺着されたクランピング
スクリュー１３、３２を、嵌合相手であるコネクト部２
２ａのテーパ斜面に、軽く接触するまで締め込み与圧を
与える。このクランピングスクリュー１３、３２の調整
により、互いのテーパ形状の嵌合精度の補正を行う。こ
の補正機構により、通常の機械加工精度などにおいても
互いにガタの無い状態での嵌合が可能となった。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明に係わる基準位
置合わせ用マスター装置の実施例を説明する。尚、本実
施例は、高精細度カラー陰極線管における色選別電極
（アパーチャグリル）の、スプリング溶接に際しての各
関連装置の基準位置合わせに用いられる基準位置合わせ
用マスター装置に適用した場合である。図１は当該装置
の構成を表す正面図で、図２は同じく平面図を示す。ま
た図３には、当該装置の位置決め用テーパ嵌合部の拡大
断面図を示す。本例は図例の如く、基準ピン１１を備え
たピン基準マスター１０と、この基準ピン１１の位置を
零基準に合わせる測定手段を有して、関連する生産作業
装置の基準の位置合わせを行う転写マスター治具２０に
よって、基準位置合わせ用マスター装置１を構成する。

【００１１】前記ピン基準マスター１０は、陰極線管の
パネル内面に接合されたパネルピンに対応する位置に基
準ピン１１を有する。この基準ピン１１は、色選別電極
とパネルを支持するパネルピンのマスターとなるもの
で、パネルピンと同形状に形成され、パネルピン設計位
置に例えば４箇所設けられている。またピン基準マスタ
ー１０には、転写マスター治具２０を重ね合わせるとき
に位置決めを行うための例えば１対のハウジング１２が
設けられる。このハウジング１２の上端には、後述する
転写マスター治具２０のコネクト部２２ａに対応するよ
うに凹形状のコネクト部１２ａが形成される。このコネ
クト部１２ａは、その内周が先端に向かって拡がるテー
パ形状を成している。またピン基準マスター１０のコネ
クト部１２ａには、例えば円周上を３等分し、かつ軸方
向に並んだ各２箇所の合わせて６箇所に、嵌合した部分
に与圧を与えるためのクランピングスクリュー１３が螺
着されている。このクランピングスクリュー１３は、テ
ーパー斜面に対して垂直方向を向いており、テーパー斜
面と反対側の一端、つまりハウジング１２の外周側に
は、前記クランピングスクリュー１３を固定するための
ナット１４が螺合されている。

【００１２】一方転写マスター治具２０には、レリーズ
型のダイヤルゲージ２１が前記基準ピン１１の位置を測
定する測定手段として設けられている。このダイヤルゲ
ージ２１は、一例として４箇所の基準ピン１１に対し
て、第１、第２、及び第３のピンの各ｘ方向、及び各ｙ
方向と、第４のピンのｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の位
置を測定するために、合わせて９箇所に配置される（但
し全部は図示せず）。さらに転写マスター治具２０に
は、位置決めを行うためのハウジング２２が例えば１対
設けられる。このハウジング２２の下端のコネクト部２
２ａは、先細状にテーパ形状が付けられ、前記ピン基準
マスター１０のコネクト部１２ａと互いに嵌合するよう
形成されている。また、前記ピン基準マスター１０のハ
ウジング１２、及び前記転写マスター治具２０のハウジ
ング２２は、ともに位置決めピン挿入用の透孔も有す
る。

【００１３】図３には、関連する生産作業装置に適用し
た場合の一実施例で、本図ではスプリング溶接機３０の
位置決め用テーパ嵌合部の拡大断面図を示す。図例の如
く、スプリング溶接機３０においても位置決め用のハウ
ジング３１が設けられる。このハウジング３１は、ピン
基準マスター１０と同様にコネクト部３１ａ、クランピ
ングスクリュー３２、ナット３３、及び位置決めピン挿
入用の透孔を有する。

【００１４】次に、この基準位置合わせ用マスター装置
１を用いた基準位置合わせの方法を説明する。まずピン
基準マスター１０の基準ピン１１の位置を、転写マスタ
ー治具２０に転写するために、図１に示すようにそれぞ
れのハウジング１２、２２に設けられたコネクト部１２
ａ、２２ａを、互いに嵌合させるようにして重ね合わせ
ペアにする。このとき互いのコネクト部１２ａ、２２ａ
の嵌合による求心力の作用により、ピン基準マスター１
０と転写マスター治具２０との位置決めが行われる。但
し、テーパ形状の機械加工精度などの条件により、嵌合
部分にガタが発生する可能性が生じる。そこで、ピン基
準マスター１０のハウジング１２に螺着されたクランピ
ングスクリュー１３を、嵌合相手である転写マスター治
具２０のコネクト部２２ａのテーパ斜面に、軽く接触す
るまで締め込み与圧を与える。このときのコネクト部２
２ａとクランピングスクリュー１３との関係は、１つの
コネクト部２２ａのテーパ斜面に対して、６箇所のクラ
ンピングスクリュー１３の先端が、均等な力により接触
している状態にある。このため、転写マスター治具２０
のハウジング２２と、ピン基準マスター１０のハウジン
グ１２は、互いにガタの無い状態での嵌合が可能とな
る。この状態において、螺合されているナット１４によ
りクランピングスクリュー１３をハウジング１２に固定
する。以上の調整を、転写マスター治具２０に偏心力が
働かない様に注意を施しながら、全箇所のクランピング
スクリュー１３につき実施する。

【００１５】このようなクランピングスクリュー１３の
調整により、互いのコネクト部１２ａ、２２ａの嵌合精
度の補正を行う。この補正機構により、通常の機械加工
精度にて前記のような互いにガタの無い状態での嵌合が
可能となった。また嵌合部が環境条件（例えば温度変化
や塵埃等）により受ける影響を、クランピングスクリュ
ー１３の調整により吸収することができる。上記の状態
において位置決め精度の確認のために、ピン基準マスタ
ー１０、転写マスター治具２０のそれぞれのハウジング
１２、２２が有する透孔に、位置決めピン２を挿入す
る。位置決めピン２挿入時に抵抗があれば、位置決めが
正しく成されていないとして、クランピングスクリュー
１３の再調整を行う。次に、ピン基準マスター１０に設
けた４箇所の基準ピン１１の位置に、転写マスター治具
２０に設けた９箇所のダイヤルゲージ２１の測定子を当
接させ、この状態で各ダイヤルゲージ２１の目盛りを零
に合わせる（所謂零基準合わせを行う）。このようにし
て前記基準ピン１１の位置を転写マスター治具２０に転
写した後に、転写マスター治具２０をピン基準マスター
１０より分離する。

【００１６】分離した後の転写マスター治具２０は、関
連する生産作業装置に前記基準ピン１１の位置を転写す
るために、該装置、例えばスプリング溶接機３０へ移動
し、それぞれのコネクト部２２ａ、３１ａを互いに嵌合
するようにして装着する。尚、転写マスター治具２０の
装着時の位置決めは、コネクト部２２ａ、３１ａの嵌合
により行われるため、テーパ形状の求心力の作用によ
り、ばらつきが無く、作業者にとっても作業が容易であ
る。スプリング溶接機３０においても、クランピングス
クリュー３２による調整機構を有するため、ピン基準マ
スター１０の場合と同様に嵌合精度の補正のための調
整、確認作業を行う。この作業により、互いにガタの無
い状態での嵌合が可能となる。

【００１７】移動された転写マスター治具２０は、位置
決め後に前記スプリング溶接機３０の各位置決めピン
（図示せず）に前記ダイヤルゲージ２１の測定子を当接
させ、前記各基準ピン１１の位置との差異を測定する。
差異があった場合は、これが零になるように移動調整用
手段（図示せず）を介して、前記スプリング溶接機３０
の各位置決めピンの位置を調整する。これによりこの各
位置決めピンと前記基準ピン１１との位置は合致し、す
なわち基準位置合わせが完了する。ピン基準マスター１
０、及びスプリング溶接機３０にクランピングスクリュ
ー１３，３２による調整機構を設けたのは、各装置間を
移動する転写マスター治具２０の有するコネクト部２２
ａを基準として、嵌合精度の補正を行うためである。よ
って、一定の基準に対して補正を行うため、各装置間の
位置決め精度の再現性は、極めて高精度に管理される。
尚、上例では陰極線間の色選別電極のスプリング溶接に
際しての各関連装置の基準位置合わせに適用したが、そ
の他の互いに関連する生産作業装置間の基準位置合わせ
にも適用できる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、ピン基準マスターの基
準ピンの位置を、転写マスター治具を介して関連する生
産作業装置に転写する過程において、テーパ形状のコネ
クト部の作用により、基準位置合わせマスター装置での
互いにガタの無い状態による位置決めが可能となった。
すなわち、転写マスター治具の着脱移動時の位置決め再
現性を向上させた。また作業も容易である。一方、クラ
ンピングスクリューによる補正機構を設けることによ
り、通常の機械加工精度などにおいても互いにガタの無
い状態での嵌合を可能とした。よって各生産作業装置間
の精度向上、組立ての信頼性向上を可能とし、より信頼
性の高い工程運用を実現した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる基準位置合わせ用マスター装置
を表す正面図である。

【図２】本発明に係わる基準位置合わせ用マスター装置
を表す平面図である。

【図３】図１の位置決め用テーパ嵌合部の拡大断面図で
ある。

【図４】スプリング溶接機の位置決め用テーパ嵌合部の
拡大断面図である。

【図５】従来の基準位置合わせ用マスター装置の構成図
である。

【符号の説明】

１ 基準位置合わせ用マスター装置 １０ ピン基準マスター １１ 基準ピン １２ ハウジング １２ａ コネクト部 １３ クランピングスクリュー ２０ 転写マスター治具 ２２ ハウジング ２２ａ コネクト部 ３０ スプリング溶接機（関連する生産作業装置） ３１ ハウジング ３１ａ コネクト部 ３２ クランピングスクリュー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準ピンを備えたピン基準マスターと、 この基準ピンの位置を零基準に合わせる測定手段を有し
   て、関連する生産作業装置の基準位置合わせを行う転写
   マスター治具とからなる基準位置合わせ用マスター装置
   において、 前記転写マスター治具に設けられた位置決め用のハウジ
   ングの下端に、テーパー形状のコネクト部を形成し、 前記ピン基準マスター、及び関連する複数の生産作業装
   置に設けられた位置決め用ハウジングの上端には、前記
   転写マスター治具のコネクト部に対応するテーパー形状
   のコネクト部を形成し、 前記転写マスター治具のコネクト部と、前記ピン基準マ
   スター、及び関連する複数の生産作業装置のコネクト部
   とが、互いに嵌合することを特徴とする基準位置合わせ
   用マスター装置。
2. 【請求項２】 互いに嵌合するテーパー形状のコネクト
   部において、凹形状のコネクト部にハウジング外部より
   テーパ斜面に向けて、嵌合部分に与圧を与えるためのク
   ランピングスクリューを螺着したことを特徴とする請求
   項１記載の基準位置合わせ用マスター装置。
3. 【請求項３】 生産作業装置が、陰極線管の色選別電極
   組立て装置であることを特徴とする請求項１、あるいは
   ２記載の基準位置合わせ用マスター装置。