JPH11333347A - フリットガラス塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 陰極線管の製造において塗布されるフリット
ガラスの品質を安定させ、後工程での手直し率の大幅な
削減を実現する。 【解決手段】 垂直多間接６軸ロボット１によりフリッ
トガラスの塗布ノズル２を支持する。塗布ノズル２は、
長方形の吐出口を有し、吐出口の短辺方向に移動されて
フリットガラス１０１を塗布し、フリットシール面１０
２ａのコーナー部においては、吐出口の中心回りに９０
°に亘って回転される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管の製造に
おいて、前面パネルとファンネル部とを封着するため
に、該ファンネル部のフリットシール面にフリットガラ
スを塗布するフリットガラス塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、陰極線管の製造において、前面パ
ネルとファンネル部との封着にあたっては、フリットガ
ラス塗布装置を用いて、該ファンネル部のフリットシー
ル面にフリットガラスを塗布することが行われている。

【０００３】このようなフリットガラスの塗布を行うた
めのフリットガラス塗布装置としては、例えば、特開平
３−４４２７号公報に記載されているように、図５に示
すように、Ｘ軸１０４、Ｙ軸１０５及びＺ軸１０６を有
する可変シーケンスロボット（直交座標型ロボット）１
０７によりディスペンサ１０８を移動操作可能に支持し
て構成されたものが提案されている。ディスペンサ１０
８は、Ｚ軸１０６の先端に固定して取り付けられてい
る。

【０００４】このフリットガラス塗布装置においては、
ディスペンサ１０８の移動方向前方側に、ファンネル部
１０２のフリットシール面１０２ａ上にすでに塗布され
たフリットガラス１０１を検出するための光電センサ１
０９が配設されている。

【０００５】このフリットガラス塗布装置においては、
可変シーケンスロボット１０７によってディスペンサ１
０８がファンネル部１０２のフリットシール面１０２ａ
に沿って移動操作されることにより、このディスペンサ
１０８によって該フリットシール面１０２ａ上にフリッ
トガラス１０１が塗布される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に可変シーケンスロボットを用いたフリットガラス塗布
装置においては、フリットガラススラリーの粘度の経時
変化やフリットガラススラリーのロットの交替によっ
て、フリットガラスの塗布量が変化する。また、フリッ
トガラスの塗り始めの始端部及び塗り終わりの終端部の
繋ぎ目において、両端面付近が重ね塗りをされるため、
該始端部近傍及び該終端部近傍においては、塗布量の変
化量は２倍となる。

【０００７】そして、このフリットガラス塗布装置にお
いては、図６に示すように、フリットシール面の長辺部
及び短辺部が交差するコーナー部分において、内側への
入り込みを見込んで塗布ノズルを外側に移動させるよう
に円弧補間を行っているため、粘度の変化によりこのコ
ーナー部分における塗布量が変化する。そのため、この
フリットガラス塗布装置においては、コーナー部分にお
いて、装置の動作の中止、及び、塗布スピードや開閉弁
の開閉スピード、塗布軌跡のプログラム等の変更、調整
が必要となり、調整不能の場合には、フリットガラスス
ラリーの交換等の作業が必要となる。

【０００８】このように、上述のフリットガラス塗布装
置においては、後工程で手直し作業の必要が生ずること
も含めて、生産性が著しく低下される。

【０００９】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、陰極線管の製造において塗布さ
れるフリットガラスの品質を安定させ、後工程での手直
し率の大幅な削減が実現できるフリットガラス塗布装置
を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係るフリットガラス塗布装置は、垂直多間
接６軸ロボットの如き移動操作装置により吐出口の中心
回りの回転を含む移動操作が可能に支持されたフリット
ガラス塗布ノズルと、この塗布ノズルの吐出口を開閉操
作する塗布ノズル機構とを備えている。塗布ノズルは、
長径方向と短径方向とを有する吐出口を有している。

【００１１】そして、移動操作装置は、吐出口の短径方
向に沿う方向に塗布ノズルを移動操作して該吐出口より
吐出されるフリットガラスを陰極線管のファンネル部の
フリットシール面に塗布し、該塗布ノズルをフリットシ
ール面の長辺部及び短辺部に沿って移動させて該フリッ
トシール面にフリットガラスを塗布するときには、該フ
リットシール面の長辺部及び短辺部に対する該塗布ノズ
ルの動きを略々直線に近い曲線形状に移動制御し、該フ
リットシール面の長辺部及び短辺部が交差するコーナー
部分においては、該塗布ノズルの吐出口の中心回りに塗
布速度に略々等しい速度で各コーナー部分の中心に沿っ
て略々９０°に亘って該塗布ノズルを回転移動制御して
塗布する。

【００１２】また、塗布ノズル機構は、塗布ノズルの吐
出口に対応した形状の透孔が形成され該透孔を該吐出口
の位置に合わせることにより該吐出口を開蓋させるとと
もに該塗布ノズルに対して移動されることにより該吐出
口を閉蓋する開閉板を有している。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。

【００１４】本発明に係るフリットガラス塗布装置は、
図１に示すように、陰極線管を構成するファンネル部１
０２のフリットシール面１０２ａにフリットガラス１０
１を塗布する装置である。このフリットシール面１０２
ａには、塗布されたフリットガラス１０１を介して、図
示しない前面パネルが接合される。

【００１５】このフリットガラス塗布装置は、図１乃至
図３に示すように、移動操作装置となる垂直多間接６軸
ロボット（可変シーケンスロボット）１を有して構成さ
れる。この垂直多間接６軸ロボット１には、図２に示す
ように、α軸のセンターとなる位置に、フリットガラス
塗布ノズル２が取り付けられている。このフリットガラ
ス塗布ノズル２内には、フリットガラス１０１を貯えて
おくディスペンサタンク２ａが設けられている。このデ
ィスペンサタンク２ａには、図示しないフリットタンク
よりチューブを介して、図３に示すように、供給口６を
介してフリットガラス１０１が供給される。

【００１６】このディスペンサタンク２ａの下端側は、
Ｏ−リング２ｄを介して取り付けられた下板部材により
閉蓋されている。この下板部材には、吐出口３が形成さ
れている。すなわち、ディスペンサタンク２ａの下端部
は、吐出口３を介して、フリットガラス塗布ノズル２の
下方側の外方に向けて開口されている。ディスペンサタ
ンク２ａ内に貯えられたフリットガラス１０１は、吐出
口３を介して、フリットガラス塗布ノズル２の外方に吐
出されて、塗布対象物であるフリットシール面１０２ａ
上に塗布される。吐出口は、図４において３に示すよう
に、長方形または長円形の如く、長径方向と短径方向と
を有する形状となされている。

【００１７】このディスペンサタンク２ａ内には、図２
に示すように、シリンダシャフト２ｂによって回転操作
される攪拌子２ｃが設けられている。この攪拌子２ｃ
は、ディスペンサタンク２ａ内で回転操作されることに
より、このディスペンサタンク２ａ内に貯えられたフリ
ットガラス１０１を攪拌する。

【００１８】フリットガラス塗布ノズル２は、図１中矢
印Ａで示すように、垂直多間接６軸ロボット１のα軸セ
ンター上で吐出口３の中心回りに回転操作できるように
なされている。また、このフリットガラス塗布ノズル２
は、垂直多間接６軸ロボット１によって移動操作可能と
なされている。

【００１９】そして、このフリットガラス塗布装置は、
フリットガラスの塗布の開始及び終了の動作を行う塗布
ノズル機構を備えている。この塗布ノズル機構は、図２
に示すように、フリットガラス塗布ノズル２の吐出口３
と同一形状である長方形または長円形の透孔４ａを有す
る開閉板４を備えている。この開閉板４は、図４に示す
ように、フリットガラス塗布ノズル２の下端部にネジ止
めにより固定されたガイドブロック４ｂによって、該フ
リットガラス塗布ノズル２に対してスライド可能に支持
されている。この開閉板４は、フリットガラス塗布ノズ
ル２に取り付けられたシリンダー７により、図４中矢印
Ｂで示すように、リンクバー８を介してスライド操作さ
れる。リンクバー８の中央部は、図２に示すように、ピ
ポット８ａによって、フリットガラス塗布ノズル２に対
して回動可能に取り付けられている。この開閉板４は、
透孔４ａを吐出口３に重ねて該吐出口３を開蓋させる位
置と、該透孔４ａを該吐出口３よりずらして該吐出口３
を閉蓋する位置とに亘ってスライド操作される。

【００２０】また、フリットガラス塗布ノズル２には、
塗布作業を行うときのこのフリットガラス塗布ノズル２
の移動方向について前方側となる位置に、光電センサー
５が取り付けられている。この光電センサ５は、図１に
示すように、ファンネル部１０２のフリットシール面１
０２ａ上にすでに塗布されたフリットガラス１０１の塗
り始めの始端部１０１ａを検出するためのものである。

【００２１】このように構成されたフリットガラス塗布
装置を用いてフリットガラスをファンネル部のフリット
シール面に塗布するには、まず、図１に示すように、フ
ァンネル部１０２をパレット９によって支持させてフリ
ットガラス塗布ポジションに搬送する。そして、位置決
め機構によって、このファンネル部１０２の位置決めを
行う。この位置決め機構は、従来のフリットガラス塗布
装置の位置決め機構と共通するものであって、図５に示
すように、パレット９上のファンネル部１０２を、ファ
ンネル部支持部１１によって持ち上げて位置決めする。
ファンネル部支持部１１は、シリンダー１２によって上
昇され、ファンネル部１０２に当接してこのファンネル
部１０２を持ち上げる。ファンネル部支持部１１は、フ
ァンネル部１０２を持ち上げる動作によって、このファ
ンネル部１０２の管軸を中心とする回転方向の位置を修
正する。そして、ファンネル部１０２のネック部１０３
をネックチャック１０によって押さえることにより、こ
のファンネル部１０２の管軸方向の位置決めがなされ
る。すなわち、ファンネル部支持部１１による位置決め
とネックチャック１０による位置決めとにより、ファン
ネル部１０２の管軸方向及び管軸を中心とした回転方向
の位置決めが完了する。そして、このファンネル部１０
２は、フリットガラスの塗布作業中に亘って、移動操作
されることなく、一定の位置に保持される。

【００２２】次に、垂直多間接６軸ロボット１による塗
布動作を開始する。垂直多間接６軸ロボット１は、この
垂直多間接６軸ロボット１に予め入力されたティーチン
グデータに従って、動作を開始する。

【００２３】まず、垂直多間接６軸ロボット１のα軸の
センターに設置されたフリットガラス塗布ノズル２が、
待機位置より、フリットシール面１０２ａ上の塗布開始
位置付近まで移動操作される。このとき、塗布ノズル機
構の開閉板４は、透孔４ａを吐出口３に重ねない状態の
位置となされ、該吐出口３を閉蓋している。

【００２４】次に、垂直多間接６軸ロボット１によりフ
リットガラス塗布ノズル２をフリットシール面１０２ａ
上を移動させながら、開閉板４をシリンダー７により塗
布方向と反対方向に移動させ、吐出口３を開蓋する。吐
出口３が開蓋されることにより、ディスペンサタンク２
ａ中のフリットガラス１０１が吐出口３から吐出され、
フリットシール面１０２ａ上に塗布される。このとき、
フリットガラス塗布ノズル２は、吐出口３及び透孔４ａ
の短径方向が常に塗布方向に沿う方向となるように移動
制御される。

【００２５】フリットガラス塗布ノズル２の移動軌跡
は、図６に示すように、フリットシール面１０２ａの長
辺部１０２ｂ及び短辺部１０２ｃの部分は曲率が小さく
略々直線に近い曲線形状をしているので、これら長辺部
１０２ｂ及び短辺部１０２ｃ上においては、フリットシ
ール面１０２ａの中央を通るものとなっている。したが
って、これら長辺部１０２ｂ及び短辺部１０２ｃにおい
ては、フリットガラス１０１は、フリットシール面１０
２ａの中央に塗布される。なお、このとき、フリットガ
ラス塗布ノズル２は、垂直多間接６軸ロボット１の直線
補間や円弧補間等の補間機能に従い、長辺部１０２ｂ及
び短辺部１０２ｃの始点、終点及び中間付近に細かく指
定されたティーチングポイントに応じて円弧補間によっ
て移動操作される。

【００２６】そして、フリットシール面１０２ａの長辺
部１０２ｂと短辺部１０２ｃとが交差するコーナー部分
においては、図１中矢印Ｃで示すように、フリットガラ
ス塗布ノズル２を垂直多間接６軸ロボット１のα軸回り
に吐出口３のセンターを中心に９０°に亘って回動操作
しつつ、塗布スピードと同等のスピードで各コーナーの
中心に沿って塗布する。なお、各コーナー部の曲率半径
は、約２０ｍｍ乃至Ｒ３０ｍｍ程度である。

【００２７】従来のフリットガラス塗布装置において
は、図６に示すように、コーナー部においてフリットガ
ラスの内側への切り込みを見込んで塗布ノズルを外側に
移動するように円弧補間で対応していた。この場合にお
いては、フリットシール面１０２ａから吐出口までの距
離やフリットガラス１０１の粘度等、種々の条件が多大
に影響してくるため、実際に塗布を行いながら、ティー
チングによって細かく位置補正を行う必要があり、熟練
者が対処しなくては作動させることが困難であった。ま
た、フリットシール面１０２ａから吐出口までの距離
は、従来のフリットガラス塗布装置では、吐出口形状が
丸型であるため１０ｍｍ以上必要であったのに対し、本
発明に係るフリットガラス塗布装置では、６ｍｍまで下
げることができ、さらに、垂直多間接６軸ロボットの塗
布軌跡に対する対応が早いこともあって、図１に示すよ
うに、コーナー部においてフリットガラス塗布ノズルを
外側に移動させるような補間が不要となった。

【００２８】そして、フリットガラス塗布ノズル２がフ
リットシール面１０２ａ上を一周して塗布開始位置の付
近に達すると、光電センサー５が塗り始めの始端部１０
１ａを検出する。光電センサー５からの検出出力に応じ
て、シリンダー７によって開閉板４が塗布方向と同一方
向に移動され、吐出口３が閉蓋される。このとき、最小
０．０１sec単位程度のシーケンサ内蔵のタイマーによ
って開閉板４により吐出口３が閉蓋されるタイミングを
調整し、塗り始めの始端部１０１ａと塗り終わりの終端
部との繋ぎ目部を両端部が接触した接続形状、すなわ
ち、始端部１０１ａと終端部との間にギャップがない状
態に整える。このようにしてフリットガラス１０１の塗
布が終了する。

【００２９】なお、フリットガラスの塗布をエアーを流
しながら行うと、フリットガラスの粘度が変化し、塗布
後外側が乾き内側に泡が残ってガラスクラックの原因に
なる。また、この塗布装置は、シールエッジの有する塗
布箇所、例えばボンド塗布などにも適用することができ
る。

【００３０】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るフリットガ
ラス塗布装置においては、フリットガラスの塗布状態が
フリットガラススラリーの粘度変化に影響されにくく、
塗布後のフリットガラスの断面形状として理想最終断面
に最も近い形状が得られる。また、このフリットガラス
塗布装置においては、塗布ノズルの吐出口の開閉時にお
いても、動作速度を変化させる必要がなく、複雑な制御
が不要で、さらに、フリットガラスの塗り始めの始端部
及び塗り終わりの終端部の繋ぎ目において両端面を接触
させて接続させるので、塗布幅、厚みをフリットガラス
全体について一定にすることができ、容易に安定した塗
布形状に制御することができる。

【００３１】したがって、このフリットガラス塗布装置
を用いることにより、塗布されるフリットガラスの品質
の安定化、後工程での手直し率の削減、工程管理上の作
業性の改善、設備の稼働率の向上、製造の生産性の向上
を実現することができる。また、フリットシール工程で
の前面パネル及びファンネル部でのガラスのストレスの
違いでガラスが割れるＰＦクラック不良、排気工程での
陰極線管の爆縮不良を大幅に減少させることができる。

【００３２】すなわち、本発明は、陰極線管の製造にお
いて塗布されるフリットガラスの品質を安定させ、後工
程での手直し率の大幅な削減が実現できるフリットガラ
ス塗布装置を提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフリットガラス塗布装置の構成を
示す斜視図である。

【図２】上記フリットガラス塗布装置の構成を示す縦断
面図である。

【図３】上記フリットガラス塗布装置の構成を示す側面
図である。

【図４】上記フリットガラス塗布装置の構成を示す底面
図である。

【図５】従来のフリットガラス塗布装置の構成を示す正
面図である。

【図６】フリットガラス塗布装置によるフリットシール
面上におけるフリットガラス塗布ノズルの移動軌跡を示
す平面図である。

【符号の説明】

１ 垂直多間接６軸ロボット、２ フリットガラス塗布
ノズル、３ 吐出口、４ 開閉板、４ａ 透孔、５ 光
電センサ、１０１ フリットガラス、１０２ファンネル
部、１０２ａ フリットシール面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極線管の製造において、前面パネルと
   ファンネル部とを封着するために、該ファンネル部のフ
   リットシール面にフリットガラスを塗布するフリットガ
   ラス塗布装置であって、 移動操作装置により、吐出口の中心回りの回転を含む移
   動操作が可能に支持されたフリットガラス塗布ノズル
   と、 上記塗布ノズルの吐出口を開閉操作する塗布ノズル機構
   とを備え、 上記塗布ノズルは、長径方向と短径方向とを有する吐出
   口を有し、 上記移動操作装置は、吐出口の短径方向に沿う方向に上
   記塗布ノズルを移動操作して該吐出口より吐出されるフ
   リットガラスを上記フリットシール面に塗布し、該塗布
   ノズルをフリットシール面の長辺部及び短辺部に沿って
   移動させて該フリットシール面にフリットガラスを塗布
   するときには、該フリットシール面の長辺部及び短辺部
   に対する該塗布ノズルの動きを略々直線に近い曲線形状
   に移動制御し、該フリットシール面の長辺部及び短辺部
   が交差するコーナー部分においては、該塗布ノズルの吐
   出口の中心回りに塗布速度に略々等しい速度で各コーナ
   ー部分の中心に沿って略々９０°に亘って該塗布ノズル
   を回転移動制御して塗布し、 上記塗布ノズル機構は、上記塗布ノズルの吐出口に対応
   した形状の透孔が形成され該透孔を該吐出口の位置に合
   わせることにより該吐出口を開蓋させるとともに、該塗
   布ノズルに対して移動されることにより該吐出口を閉蓋
   する開閉板を有することを特徴とするフリットガラス塗
   布装置。
2. 【請求項２】 移動操作装置は、垂直多間接６軸ロボッ
   トであることを特徴とする請求項１記載のフリットガラ
   ス塗布装置。