專利名稱：陰極射線管用玻璃頸管以及陰極射線管用玻璃物品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陰極射線管用玻璃頸管以及陰極射線管用玻璃物品，尤其涉及作為陰極射線管用玻璃頸管的構(gòu)成要素的直管部和喇叭管(flare)部之間的連結(jié)部分的改良。
背景技術(shù)：
公知陰極射線管，主要為玻璃物品，具有具有大致矩形的圖像顯示部的陰極射線管用玻屏(panel)(以下簡稱為屏)；封接在屏并且電子束通過內(nèi)部的陰極射線管用玻璃漏斗形物(funnel)(以下簡稱為漏斗形物)；和熔敷在漏斗形物上且內(nèi)部容納電子槍的陰極射線管用玻璃頸管(以下簡稱為頸管)。
漏斗形物，在管軸方向的一端與另一端上分別形成有用于與屏的封合的大致矩形的大開口端部和用于與頸管的熔敷的大致圓形的小開口端部，整體呈大致漏斗狀。
頸管，通常由在管軸方向一端具有開口端部的直徑相同的直管部和與直管部的管軸方向另一端側(cè)連接的大致圓錐狀的喇叭管部構(gòu)成(例如參照下述的專利文獻(xiàn)1)，現(xiàn)有的頸管的直管部和喇叭管部之間的連結(jié)部分，一般在有棱角的狀態(tài)下接續(xù)。此時，作為電子束的出射源的電子槍，內(nèi)置于頸管的直管部的內(nèi)部。
在電子槍的前端側(cè)，規(guī)定數(shù)目的支撐彈簧向半徑方向突出而被安裝，在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部時，在該插入開始時，首先支撐彈簧與成為引導(dǎo)面的喇叭管部的內(nèi)周面接觸并滑動，并且隨著插入的漸進(jìn)，支撐彈簧在被靠壓的狀態(tài)下從喇叭管部向直管部的內(nèi)周面滑動同時移動。另外，該支撐彈簧，具有保持相對于頸管的電子槍的位置和姿勢等的功能。
專利文獻(xiàn)1特開2005-35851號公報。
但是，如上所述，如果喇叭管部與直管部之間的連結(jié)部分有棱角，則將電子槍插入頸管的內(nèi)部時，會產(chǎn)生該連結(jié)部分的內(nèi)周面和支撐彈簧之間的滑動阻力或摩擦阻力變大，在頸管的內(nèi)周面、尤其直管的內(nèi)周面容易產(chǎn)生創(chuàng)傷的問題。并且，如上那樣在頸管的內(nèi)周面產(chǎn)生創(chuàng)傷的情況下，在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部后的熱處理工序(例如將電子槍熱熔敷在頸管中的工序)中，由于頸管的內(nèi)周面的創(chuàng)傷而會有頸管破損的可能。
此外，上述問題，不限于電子槍的支撐彈簧，在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部時，電子槍的其他構(gòu)成部件與頸管的內(nèi)周面接觸而滑動的情況下也會產(chǎn)生同樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過可靠地減小頸管的內(nèi)周面與電子槍的構(gòu)成部件之間的滑動阻力等，從而在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部時，抑制在頸管的內(nèi)周面上產(chǎn)生創(chuàng)傷。
為了解決上述課題而提出的本發(fā)明，其具備在管軸方向的一端具有開口端部的直徑相同的直管部；與該直管部的管軸方向的另一端相連的喇叭管部，其特征在于，在所述直管部與所述喇叭管部之間設(shè)置有連結(jié)管部，該連結(jié)管部的至少內(nèi)周面隨著從所述直管部的管軸方向的另一端向所述喇叭管部側(cè)過渡時，在相對于管軸方向的內(nèi)徑的變化率比所述喇叭管部的內(nèi)徑的變化率小的范圍內(nèi)逐漸擴徑，并與所述喇叭管部接續(xù)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在將電子槍插入頸管時，例如即使在支撐彈簧等電子槍的構(gòu)成部件與頸管的內(nèi)周面接觸的狀態(tài)下滑動，直管部的內(nèi)周面與喇叭管部的內(nèi)周面也沒有棱角，通過連結(jié)管部的內(nèi)周面平緩地接續(xù)起來，因此可靠地減小電子槍的構(gòu)成部件與頸管的內(nèi)周面之間的滑動阻力或摩擦阻力，結(jié)果抑制在頸管的內(nèi)周面產(chǎn)生創(chuàng)傷。
在上述結(jié)構(gòu)中，也可使上述連結(jié)管部的內(nèi)周面，具有相對于管軸傾斜的錐面。
由此，直管部的內(nèi)周面與喇叭管部的內(nèi)周面，通過相對于管軸的傾斜角比喇叭管部的內(nèi)周面小的錐面而接續(xù)起來。即在包括管軸的剖面中，直管部的內(nèi)周面與錐面、錐面與喇叭管部的內(nèi)周面之間分別所形成的角(彎曲角)，與直管部的內(nèi)周面與喇叭管部的內(nèi)周面所形成的角相比變大，結(jié)果直管部的內(nèi)周面與喇叭管部的內(nèi)周面通過錐面平緩地接續(xù)起來。從而，減小電子槍的構(gòu)成部件相對于喇叭管部的內(nèi)周面的滑動阻力，可更可靠地得到上述的作用效果。另外，在此所說的錐面，表示內(nèi)徑相對于管軸方向的變化率一定(或者大致一定)，換句話說內(nèi)徑以直線狀變化的面。
此時，優(yōu)選所述錐面是由多個相對于管軸的傾斜角不同的錐面相互連接而構(gòu)成。
由此，隨著從喇叭管部的內(nèi)周面向直管部的內(nèi)周面移動，在被相對于管軸的傾斜角變小的多個錐面細(xì)分化的狀態(tài)下，將喇叭管部的內(nèi)周面與直管部的內(nèi)周面平緩地接續(xù)起來，因此能夠更可靠地減小頸管的內(nèi)周面的滑動摩擦，可更確切地得到上述的作用效果。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述連結(jié)管部的內(nèi)周面的包括管軸的剖面形狀被形成為，向內(nèi)方側(cè)凸出的彎曲面。
由此，由于喇叭管部的內(nèi)周面與直管部的內(nèi)周面通過彎曲面平滑地接續(xù)，因此能更確切地得到上述的作用效果。
還有，在上述的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選上述彎曲面，為圓弧面。
由此，喇叭管部的內(nèi)周面與直管部的內(nèi)周面，通過圓弧面平滑地接續(xù)起來，因此能同樣地得到上述的作用效果，并且由于簡略化了連結(jié)管部的內(nèi)周面的設(shè)計，因此也有利于制造頸管。
此時，優(yōu)選上述圓弧面的曲率半徑為10mm以上30mm以下。另外，在此所述的曲率半徑，在由單一的圓弧形成圓弧面的情況下，意味著該圓弧的曲率半徑，并且在多個圓弧接續(xù)而形成圓弧面的情況下，意味著各圓弧的曲率半徑的平均值。
此外，優(yōu)選上述連結(jié)管部具有仿照上述內(nèi)周面形狀的外周面。
由此，喇叭管部、連結(jié)管部、直管部的各個壁厚一定，適于頸管。
在以上的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選作為陰極射線管用玻璃物品，構(gòu)成為在構(gòu)成陰極射線管用玻殼的陰極射線管用玻璃漏斗形物的小開口端部熔敷有具有已述結(jié)構(gòu)的陰極射線管用玻璃頸管的一端側(cè)開口端部。
由此，可得到能夠確保作為陰極射線管用玻璃物品(漏斗形物與頸管之間的熔敷體、在其上進(jìn)一步封接屏的玻屏)的高性能和良好的功能等的各種優(yōu)點。
(發(fā)明的效果)根據(jù)上述的本發(fā)明，由于直管部與喇叭管部之間，從直管部的管軸方向另一端逐漸擴徑，形成與喇叭管部接續(xù)的連結(jié)管部，因此直管部和喇叭管部通過連結(jié)管部平緩地接續(xù)。因此，在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部時，即使電子槍的構(gòu)成部件與頸管接觸滑動，也能可靠地減少電子槍的構(gòu)成部件與頸管的內(nèi)周面之間的滑動摩擦，抑制在頸管的內(nèi)周面產(chǎn)生創(chuàng)傷，因此在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部后的熱處理工序中，減小頸管破損的比率。


圖1(a)為包括本發(fā)明的第一實施方式相關(guān)的頸管的管軸的剖面圖，(b)為放大表示上述頸管的要部的剖面圖。
圖2為表示第一實施方式相關(guān)的頸管的制造初期的狀況的局部剖面圖。
圖3為表示第一實施方式相關(guān)的頸管的制造中期的狀況的局部剖面圖。
圖4為表示第一實施方式相關(guān)的頸管的制造后期的狀況的局部剖面圖。
圖5為說明安裝第一實施方式相關(guān)的頸管并將電子槍插入玻璃物品的插入工序的局部剖面圖。
圖6為放大表示第一實施方式相關(guān)的頸管的變形例的要部的剖面圖。
圖7為放大表示本發(fā)明的第二實施方式相關(guān)的頸管的要部的剖面圖。
圖8為說明第一實施例的圖。
圖9為說明第二實施例的圖。
圖中1—頸管；2—直管部；2a—直管部內(nèi)周面；3—喇叭管；3a—喇叭管部內(nèi)周面；4—連結(jié)管部；4a—連結(jié)管部內(nèi)周面；5—錐面；5′—圓弧面；6—原頸管；9—旋轉(zhuǎn)錐；10—成形部件；11—成形面；12—陰極射線管用漏斗形物(funnel)；13—陰極射線管用屏；14—陰極射線管用玻璃物品；Z—管軸。
具體實施例方式
以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的相關(guān)第一實施方式進(jìn)行說明。
圖1(a)是包括第一實施方式相關(guān)的頸管的管軸的剖面圖。如相同圖(a)所示，該頸管1，在橫跨管軸Z方向上的規(guī)定距離的同樣直徑的直管部2與大致圓錐狀的喇叭管部3之間，內(nèi)外周面一起隨著從直管部2的管軸Z方向的一端向喇叭管部3側(cè)移動，在相對于管軸Z方向的直徑的變化率比喇叭管部3的直徑的變化率小的范圍內(nèi)逐漸擴徑，形成與喇叭管3接續(xù)的連結(jié)管部4。另外，喇叭管部3，內(nèi)徑以及外徑相對于管軸Z方向的變化率分別恒定(或大致恒定)，換句話說內(nèi)徑以及外徑呈直線狀變化。
如果對內(nèi)周面進(jìn)行詳細(xì)敘述，則如將圖1(a)中賦予符號X的區(qū)域放大的該圖(b)所示，連結(jié)管部內(nèi)周面4a，由相對于管軸Z(平行于管軸Z的沿直管部內(nèi)周面2a的假想延長線l1)傾斜的錐(taper)面5形成，錐面5的相對于管軸Z的傾斜角θ1，比喇叭管部內(nèi)周面3a的相對于管軸Z的傾斜角θ0小。
接下來，對上述那樣構(gòu)成的頸管1的制造方法的一例進(jìn)行說明。
首先，如圖2所示，由燃燒器對以規(guī)定長度切斷的圓筒狀的原頸管6的一端側(cè)開口端部7側(cè)進(jìn)行加熱并使其軟化。
接下來，如圖3所示，加熱軟化了一端側(cè)開口端部7側(cè)的原頸管6，與將原頸管6的管軸Z的假想延長線為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)錐9對置配置。在旋轉(zhuǎn)錐9上，豎立設(shè)置有用于將原頸管6的一端側(cè)開口端部7側(cè)擴徑為喇叭狀的成形部件10。該成形部件10，整體大致為直角三角形，形成有相對于管軸Z傾斜的成形面11。如果進(jìn)行詳細(xì)敘述，則成形部件10的成形面11，由相對于管軸Z的傾斜角小的前端側(cè)的第一成形面11a和相對于管軸Z的傾斜角大的基端側(cè)的第二成形面11b構(gòu)成。
而且，邊使旋轉(zhuǎn)錐9相對原頸管6的一端側(cè)開口端部7旋轉(zhuǎn)，邊使其依次接近開口端部7，通過使成形部件10的成形面11與頸管1的一端側(cè)開口端部7的內(nèi)周面接觸，將原頸管6的一端側(cè)開口端部7側(cè)緩緩擴徑為依照成形部件10的成形面11的喇叭狀。并且，邊使旋轉(zhuǎn)錐9相對原頸管6的一端側(cè)開口端部7旋轉(zhuǎn)，邊使其接近規(guī)定位置后，如圖4所示，在原頸管6的一端側(cè)開口端部7側(cè)，制造形成有喇叭管3和連結(jié)管部4的頸管1。此時，依照成形部件10的第一成形面11a形成頸管1的連結(jié)管部4(錐面5)，并且依照第二成形面11b形成喇叭管部3(喇叭管部內(nèi)周面3a)。此外，直管部2、連結(jié)管部4、喇叭管部3的各個的壁厚大致恒定地形成。
如上所述被制造的頸管1，如圖5所示，被封接在作為整體形成大致漏斗狀的漏斗形物12的管軸Z方向一端的小開口端部上，通過在封接該頸管1的漏斗形物12的管軸Z方向另一端的大開口端部上封接屏13，構(gòu)成陰極射線管用玻璃物品(圖示例中為陰極射線管用玻屏)14。并且，在該陰極射線管用玻璃物品14的頸管1的內(nèi)部，插入前端具備規(guī)定數(shù)目的支撐彈簧15的電子槍16。
如上所述，根據(jù)第一實施方式相關(guān)的頸管1，直管部內(nèi)周面2a和喇叭管部內(nèi)周面3a，通過相對于管軸Z的傾斜角比喇叭管內(nèi)周面3a小的錐面5平緩地接續(xù)起來，因此在將電子槍16插入頸管1的內(nèi)部時，即使支撐彈簧15等電子槍16的構(gòu)成部件與頸管1的內(nèi)周面接觸并滑動，通過上述錐面5也能可靠地減小電子槍16的構(gòu)成部件與頸管1的內(nèi)周面之間的滑動阻力等，因此抑制在頸管1的內(nèi)周面產(chǎn)生創(chuàng)傷。從而，在將電子槍16插入到頸管1的內(nèi)部之后的熱處理工序中，可減小頸管1破損的比率。
另外，在上述第一實施方式中，例示了通過單一的錐面5形成連結(jié)管部內(nèi)周面4a的方式，但也可如圖6所示，隨著將連結(jié)管部內(nèi)周面4a從喇叭管部內(nèi)周面3a向直管部內(nèi)周面2a過渡，連接相對于管軸Z的傾斜角變小的兩個以上的錐面5a、5b而形成。
此外，在上述的制造方法的一例中，在旋轉(zhuǎn)錐9上豎立設(shè)置有一個成形部件10，但也可以旋轉(zhuǎn)錐9的旋轉(zhuǎn)軸為中心，放射狀地設(shè)置多個成形部件10。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于成形部件10的成形面11在每單位時間與原頸管6的內(nèi)周面接觸的比率提高，因此能夠?qū)崿F(xiàn)成形性及生產(chǎn)性的進(jìn)一步提高。
接下來，根據(jù)圖7對本發(fā)明的相關(guān)第二實施方式進(jìn)行說明。如圖所示，第二實施方式為，由向內(nèi)方側(cè)(朝向管軸Z)凸出的曲率半徑R為10mm以上30mm以下的單一的圓弧面5’、詳細(xì)地來說直管部內(nèi)周面2a與喇叭管部內(nèi)周面3a內(nèi)接的圓弧面5’形成上述的第一實施方式的頸管1的連結(jié)管部內(nèi)周面4a。從而，直管部內(nèi)周面2a與喇叭管部內(nèi)周面3a，通過上述數(shù)值范圍的單一的圓弧面5’平滑地接續(xù)，因此能夠同樣地得到第一實施方式中所說明的作用效果。
另外，在上述第二實施方式中，例示了由曲率半徑10mm以上30mm以下的單一的圓弧面5’形成連結(jié)管部內(nèi)周面4a的方式，但連結(jié)管部內(nèi)周面4a也可連結(jié)多個曲率半徑為10mm以上30mm以下的圓弧面而形成，或者也可不由圓弧面而由彎曲面形成。
(實施例)對本發(fā)明的第一實施方式相關(guān)的頸管的實施例進(jìn)行說明。如圖8所示，按照從直管部內(nèi)周面2a向喇叭管部內(nèi)周面3a的順序，定義相對于管軸Z的傾斜角為θ1的第一錐面5a、相對于管軸Z的傾斜角為θ2的第二錐面5b、相對于喇叭管部內(nèi)周面3a的管軸Z的傾斜角為θ0。分別制作具有下述參數(shù)的頸管各10000根作為實施例1，(θ1，θ2，θ0)＝(18°，22°，22°)；作為實施例2，(θ1，θ2，θ0)＝(16°，22°，22°)；作為實施例3，(θ1，θ2，θ0)＝(18°，20°，22°)；作為實施例4，(θ1，θ2，θ0)＝(16°，20°，22°)；作為實施例5，(θ1，θ2，θ0)＝(14°，20°，22°)；作為實施例6，(θ1，θ2，θ0)＝(12°，18°，22°)；作為比較例1，(θ1，θ2，θ0)＝(22°，22°，22°)，實驗了將電子槍熱熔敷在頸管的工序中的破損個數(shù)。另外，實施例1～6的第一錐面5a以及第二錐面5b的形成區(qū)域的管軸Z方向尺寸L為7mm以下。其結(jié)果如下表1所示。
表1

根據(jù)上述表1，實施例1～6，通過相對于管軸Z的傾斜角比喇叭管內(nèi)周面3a小的錐面，直管部內(nèi)周面2a與喇叭管內(nèi)周面3a平緩地接續(xù)起來，因此在插入電子槍時，抑制在頸管的內(nèi)周面上產(chǎn)生創(chuàng)傷，得到在將電子槍熱熔敷在頸管上的工序中，頸管的破損個數(shù)為零的最佳結(jié)構(gòu)。另一方面，比較例1，直管部內(nèi)周面2a與喇叭管部內(nèi)周面3a處于有棱角的狀態(tài)，因此在插入電子槍時，在頸管內(nèi)周面產(chǎn)生創(chuàng)傷，得到頸管破損的結(jié)果。
接下來，對第二實施方式的相關(guān)頸管的實施例進(jìn)行說明。如圖9所示，定義連結(jié)管部內(nèi)周面4a的單一的圓弧面5’的曲率半徑為R，連接直管部內(nèi)周面2a與圓弧面5’的交點A和圓弧面5’與連結(jié)管部內(nèi)周面4a的交點B的線段lAB的尺寸為b，從沿直管部內(nèi)周面2a的假想延長線l1與沿連結(jié)管部內(nèi)周面4a的假想延長線l2之間的交點C到上述線段lAB之間的最短距離為t，分別制作具有下述參數(shù)的頸管各10000根作為實施例7，(R，b，t)＝(5mm，1.9mm，0.19mm)；作為實施例8，(R，b，t)＝(10mm，3.8mm，0.37mm)；作為實施例9，(R，b，t)＝(15mm，5.7mm，0.56mm)；作為實施例10，(R，b，t)＝(20mm，7.7mm，0.75mm)；作為實施例11，(R，b，t)＝(25mm，9.6mm，0.93mm)；作為實施例12，(R，b，t)＝(30mm，11.5mm，1.12mm)，實驗了將電子槍熱熔敷在頸管中的工序的破損個數(shù)。其結(jié)果如下表2所示。
表2

根據(jù)上述表2，實施例7～12，通過曲率半徑一定的圓弧面5’，直管部內(nèi)周面2a和喇叭管部內(nèi)周面3a平滑地接續(xù)，因此在插入電子槍時，抑制在頸管的內(nèi)周面產(chǎn)生創(chuàng)傷，在將電子槍熱熔敷在頸管的工序中，得到頸管的破損個數(shù)與比較例1相比極少的良好結(jié)果。尤其，得到曲率半徑R為10mm以上30mm以下時頸管的破損個數(shù)為零的最佳結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種陰極射線管用玻璃頸管，其具備在管軸方向的一端具有開口端部的直徑相同的直管部；與該直管部的管軸方向的另一端相連的喇叭管部，其特征在于，在所述直管部與所述喇叭管部之間設(shè)置有連結(jié)管部，該連結(jié)管部的至少內(nèi)周面隨著從所述直管部的管軸方向的另一端向所述喇叭管部側(cè)過渡時，在相對于管軸方向的內(nèi)徑的變化率比所述喇叭管部的內(nèi)徑的變化率小的范圍內(nèi)逐漸擴徑，并與所述喇叭管部接續(xù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管用玻璃頸管，其特征在于，所述連結(jié)管部的內(nèi)周面，具有相對于管軸傾斜的錐面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陰極射線管用玻璃頸管，其特征在于，所述錐面是由多個相對于管軸的傾斜角不同的錐面相互連接而構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管用玻璃頸管，其特征在于，所述連結(jié)管部的內(nèi)周面的包括管軸的剖面形狀被形成為，向內(nèi)方側(cè)凸出的彎曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陰極射線管用玻璃頸管，其特征在于，所述彎曲面為圓弧面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陰極射線管用玻璃頸管，其特征在于，所述圓弧面的曲率半徑為10mm以上30mm以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的陰極射線管用玻璃頸管，其特征在于，所述連結(jié)管部，具有仿照所述內(nèi)周面形狀的外周面。
8.一種陰極射線管用玻璃物品，其特征在于，在構(gòu)成陰極射線管用玻殼的陰極射線管用玻璃漏斗形物的小開口端部熔敷有權(quán)利要求1～7中任一項所述的陰極射線管用玻璃頸管的一端側(cè)開口端部。
全文摘要
本發(fā)明的陰極射線管用玻璃頸管，具備在管軸Z方向一端具有開口端部的直徑相同的直管部(2)；與該直管部(2)的管軸Z方向另一端相連的喇叭管部(3)，在直管部(2)與喇叭管部(3)之間設(shè)置有連結(jié)管部(4)，該連結(jié)管部(4)的至少內(nèi)周面(4a)從直管部(2)的管軸Z方向另一端開始，在相對于管軸Z方向的內(nèi)徑的變化率比喇叭管部(3)的內(nèi)徑的變化率小的范圍內(nèi)逐漸擴徑，并與喇叭管部(3)接續(xù)。從而，通過可靠地降低頸管的內(nèi)周面與電子槍的構(gòu)成部件之間的滑動阻力等，在將電子槍插入到頸管的內(nèi)部時，抑制在頸管的內(nèi)周面上產(chǎn)生創(chuàng)傷。
文檔編號H01J29/86GK1945785SQ20061013881
公開日2007年4月11日 申請日期2006年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日
發(fā)明者藤居孝英 申請人:日本電氣硝子株式會社