DE3334496A1

DE3334496A1 - Verfahren zur herstellung eines glaserzeugnisses

Info

Publication number: DE3334496A1
Application number: DE19833334496
Authority: DE
Inventors: Takashi Tokyo Aoki; Makoto Tama Tokyo Maeda; Hiroji Sagamihara Kanagawa Sumiyoshi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1982-09-25
Filing date: 1983-09-23
Publication date: 1984-03-29
Anticipated expiration: 2003-09-24
Also published as: GB2128182A; NL192922B; CA1225526A; KR900002296B1; GB8325526D0; AU1912083A; FR2533550B1; KR840006178A; JPS6140607B2; JPS5957922A; AU566806B2; DE3334496C2; FR2533550A1; GB2128182B; US4588430A; NL192922C; NL8303274A

Description

Beschreibung Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses

Die vorliegende Erfindung bezieht sich generell auf ein Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses; sie ist insbesondere auf ein Verfahren zur Herstellung einer unsymmetrischen Glasfrontplatte bzw. Glasplatte gerichtet, wie sie beispielsweise in einer Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ verwendet wird.

Es ist bereits eine flache Kathodenstrahlröhre vorgeschlagen worden, wie sie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, bei der eine Elektronenkanone so angeordnet ist, daß sie sich in horizontaler oder vertikaler Richtung längs der Oberfläche des Leuchtschirms derart erstreckt, daß die Kathodenstrahlröhre flach ausgebildet ist.

In Fig. 1, in der eine Draufsicht auf eine Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ gezeigt ist, und in Fig. 2A bis 2D, die jeweils eine Schnittansicht längs der in Fig.l eingetragenen Linie U-II zeigen und die verschiedene Kathodenstrahlröhren veranschaulichen, ist mit dem Bezugszeichen 1 generell die Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ bezeichnet, und mit 2 ist der Frontplattenteil bzw. der Plattenteil der betreffenden Röhre bezeichnet.

Fig. 2A veranschaulicht einen Fall, bei dem der Plattenteil 2 in zwei Plattenteile 2a aufgeteilt ist, die nahezu von derselben Konfiguration in Bezug auf die vertikale

Ebene sind, welche durch eine Linie VL verläuft. Demgegenüber zeigt Fig. 2B einen Fall, bei dem der Plattenteil 2 in zwei Plattenglieder 2a, 2b aufgeteilt ist, die hinsichtlich der Konfiguration in Bezug auf die die Linie VL umfassende vertikale Ebene verschieden voneinander sind.

Wie in Fig. 3A veranschaulicht, weist eines der aufgeteilten Plattenglieder, d.h. das Plattenglied 2a, einen U-förmigen Querschnitt auf, wobei die Plattenoberfläche des betreffenden Plattengliedes in einer Richtung gekrümmt ist. Die betreffenden Plattenglieder sind dabei symmetrisch in Bezug auf die vertikale Ebene, welche durch eine Linie a-a verläuft (welche der Linie H-II in Fig. 1 entspricht), jedoch unsymmetrisch in Bezug auf die vertikale Ebene ist, welche durch eine rechtwinklig zu der Linie a-a verlaufende Linie b-b verläuft. Im Falle der in Fig. 2B gezeigten Anordnung sei angemerkt, daß zwar das Plattenglied 2a etwa genauso ist wie das Plattenglied 2a gemäß Fig. 2A, wie dies in Fig. yä veranschaulicht ist, wobei das andere Plattenglied 2b einen U-förmigen Querschnitt hat und mit seiner Plattenoberfläche etwa abgeflacht oder etwa geradlinig geformt ist, daß es aber symmetrisch ist in Bezug auf die vertikale Ebene, welche die Linie a-a einschließt, allerdings unsymmetrisch in Bezug auf die die Linie b-b einschließende vertikale Ebene. Fig.2C veranschaulicht einen solchen Fall, bei dem das Frontplattenteil 2 in ein Frontplattenglied 2a' (siehe Fig.

3C) und in ein plattenförmig ausgebildetes Frontplattenglied 2b¹ (siehe Fig. 3D) aufgeteilt ist. Das Frontplattenglied 2a weist dabei nahezu dieselbe Form auf wie das Glied 2a gemäß Fig. 2A, ist jedoch in der Höhe etwas tiefer als das Glied 2a. Fig. 2D veranschaulicht

der
einen Fall, bei dem/bzw. das Frontplattenteil 2 nicht aufgeteilt ist, sondern von einer einheitlichen Form

ist, wie dies in Fig. k vnranschüulicht ibt.

In Fig. 1 und 2 ist mit dem Bezugszeichen 3 ^ein Leuchtschirm k bezeichnet, mit k ist ein Trichterteil bezeichnet, mit 5 ist eine Elektronenkanone bezeichnet, mit 6 sind Schweißbereiche längs der geteilten Frontplattenglieder 2a, 2a; 2a, 2b bzw. 2a', 2b¹ oder des Frontplattenteils 2 und des Trichterteils k bezeichnet. Längs dieser Schweißbereiche sind die betreffenden Glieder bzw. Teile durch Kristallisieren oder durch Glasverschmelzung im glasigen Zustand miteinander verbunden. Mit 7 ist ein Anodenknopf bzw. Anodenanschluß bezeichnet, über den eine Hochspannung an die Kathodenstrahlröhre angelegt wird.

Bei der Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ ist es von Bedeutung, den Frontplattenteil 2 der betreffenden Röhre flach auszubilden. Obwohl der Frontplattenteil 2 von zusammenhängender oder integraler Struktur den Zweck erfüllen kann, nämlich den Frontplattenteil 2 flach auszubilden, ist dieser Frontplattenteil recht schwierig herzustellen. Die Schwierigkeit ergibt sich zunächst einmal mit Rücksicht auf das Verfahren zum Formen des Frontplattenteiles 2 mit der integralen Struktur durch Anwendung der Metallpresse, da die Bodenform des betreffenden Frontplattenteiles tief ist. Wenn überdies die Temperatur der Glasmasse höher gewählt wird als jene der Glasmasse, die zur Herstellung gewöhnlich geformter Erzeugnisse verwendet wird, dann kann das Roh-Glasmaterial nicht das vordere Ende der Bodenform erreichen, und die Herstellung eines Erzeugnisses mit einer geringen Dicke ist schwierig.Aufgrund der Tatsache, daß die zunehmende Temperatur der Glasmasse, d.h. die Steigerung in der Metallform, leicht dazu führt, daß die Oberfläche der Metallform aufreißt (einschließlich einer Oxydation), so daß die inneren

und äußeren Flächen des Frontplattenteiles somit aufgerauht sind, ict es ziemlich leicht, die äußere Oberfläche des Frontplattenteiles zu schleifen oder zu polieren; es ist jedoch schwielig, die innere Oberfläche des Frontplattenteiles zu schleifen oder zu polieren, und damit ist die Forderung nach erheblicher Arbeit oder erheblichem Aufwand verbunden. Da die Rauhheit der inneren Oberfläche somit die Lichtdurchlässigkeit beeinflußt oder darauf eine Wirkung entfaltet, ist eine Frontplatte bei einer· Kathodenstrahlröhre von sehr, flachem Typ eine Frontplatte vom integralen Typ

und.
und tiefer Struktur/nicht für eine Massenproduktion geeignet.

Im Falle der Glas-Frontplattenteile 2a, 2b und 2a¹, wie sie in Fig. 3A, 3B bzw. 3C veranschaulicht sind, läßt sich feststellen, daß diese Frontplattenteile alle unsymmetrisch in Bezug auf die vertikale Ebene sind, welche die Linie b-b umfaßt. Venn die Glasfrontplatten mit einer solchen Konfiguration direkt durch die Pressenformung hergestellt werden, dann kann dabei ein Problem insoweit auftreten, als nach der Pressenformung des Glases durch eine Metallform aufgrund der Anisotropie in der thermischen Verformung des Erzeugnisses auf die Abkühlung hin der Abmessungsfehler groß ist und eine Qualitätsstreuung auftritt, womit die Produktivität schlecht und die Herstellungskosten der betreffenden Frontplatten hoch sind.

Generell kann festgestellt werden, daß ein Körper mit einer Schalen- bzw. Tellerform, der symmetrisch ist in Bezug auf zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Ebenen, ein Körper mit einer Form, die symmetrisch ist in Bezug auf eine Achse oder einen Punkt, oder ein Körper mit einer den vorstehenden Formen entsprechenden Form leicht herzustellen ist und daß seine Produktivität gut ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses zu schaffen, welches frei ist von den dem Stand der Technik anhaftenden Mangeln.

Darüber hinaus soll ein eine gute Produktivität mit sich bringendes Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses bereitgestellt werden.

Ferner soll ein Verfahren zur Herstellung eines unsymmetrischen Glaserzeugnisses bereitgestellt werden.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die im Patentanspruch erfaßte Erfindung.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses geschaffen, umfassend folgende Verfahrensschritte: Zunächst wird ein Glaserzeugnis einer symmetrischen Form durch Kombinieren einer Vielzahl von unsymmetrischen Glaserzeugnissen geformt; sodann wird das betreffende Glaserzeugnis mit einer symmetrischen Form so zerschnitten, daß die Vielzahl von unsymmetrischen Glaserzeugnissen erhalten wird.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert. In den betreffenden Zeichnungen sind gleiche Elemente oder Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ, bei der ein Glas-Frontplattenteil verwendet ist.

Fig. 2A bis 2D zeigen jeweils eine Schnittansicht längs der in Fig. 1 eingetragenen Linie II-1I.

'3 3'3 4 4 a b

Fig. 3A bis 3^ zeigen jeweils in einer Perspektivansicht ein aufgeteiltes Glasfrontplattenteil.

Fig. h veranschaulicht in einer Perspektivansicht den in Fig. 2D gezeigten Frontplattenteil.

Fig. 5, 6 und 7 zeigen in Frontansichten und jeweils zum Teil im Schnitt den wesentlichen Teil eines Ausführungsbeispiels der betreffenden Einrichtung, und zwar zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des

Verfahrens gemäß der Erfindung zur Herstellung eines . Glaserzeugnisses.

Fig. 8 zeigt in einer Perspektivansicht ein Glasfrontplattenglied, welches durch das Ausführungsbeispiel des Verfahrens gemäß der Erfindung hergestellt worden ist.

Fig. 9 zeigt eine Draufsicht der in Fig. 8 dargestellten Anordnung, unter Veranschaulichung der Linie, längs der das in Fig. 8 dargestellte Glasfrontplattenglied geschnitten ist.

Fig. 10 zeigt in einem schematischen Diagramm den vesentlichen Teil eines weiteren Beispiels gemäß der Erfindung .

Fig. 11 veranschaulicht in einer Perspektivansicht den Zusammenbauprozeß bezüglich einer Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ.

Fig. 12 veranschaulicht in einer Perspektivansicht den wesentlichen Teil eines weiteren Beispiels gemäß der Erfindung.
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Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen

der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen beschrieben.

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 8 wird ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens gemäß der Erfindung zur Herstellung eines Glaserzeugnissos beschrieben werden, und zwar in Anwendung beispielsweise auf den Fall, daß das Glasfrontplattenteil 2a der Kathodenstrahlröhre 1 (siehe Fig. 1, 2 und 3) hergestellt wird.

In Fig. 5 ist mit dem Bezugszeichen 8 eine untere Form einer tellerartigen Innenwand bezeichnet, die den unteren Teil einer Aufnahmeform bildet. Auf der unteren Form 8 ist ein Außenring 9 angeordnet. Die Gesamtform der Innenwände 8a und 9a der unteren Form 8 und des Außenrings 9 bestimmen die Form der äußeren Wand eines Glasfrontplattenteiles oder bei diesem Beispiel des Glasfrontplattengliedes, bestehend aus der Verbindung zweier gleicher Glasfrontplattenglieder 2a, die symmetrisch in Bezug auf zwei vertikale Ebenen sind, die rechtwinklig zueinander verlaufen und die die beiden Linien a'-a¹ und b'-b¹ (siehe Fig. 8) einschlje ßen. Die Aufnahmeform ist somit durch die untere Form 8 und den äußeren Ring 9 gebildet. In diesem Fall ist der innere Ring 9& des Außenrings 9 ^so geformt, daß - wie dies in Fig. 5 veranschaulicht ist - er nach innen oder zur Mittelachse hin gekrümmt ist, und zwar allmählich von einer Verbindungskante 10 zwischen den inneren Wänden 8a und 9a der unteren Form 8 und des Außenrings 9 aus. Die innere Wand 8a der unteren Form 8 ist ebenfalls allmählich nach innen von der Verbindungskante 10 aus gekrümrat.

In Fig. 5 ist mit dem Bezugszeichen 11 ein Druckkolben bezeichnet, der ein als Einführungsform dienendes Glied 11a aufweist, welches eine äußere gekrümmte Oberfläche

O O O

γ oder Wand 11b aufweist, die den kombinierten Innenwänden 8a und 9& der kombinierten unteren Form 8 und dos Außenrings 9 entspricht. Diese äußere gekrümmte Oberfläche 11b des Druckkolbens 11 bestimmt die Form der

g, Innenwand des zuvor genannten Glasfrontplattengliedes (siehe Fig. 8).

Die untere Form 8 ist auf einem Grundteil 12 an einer bestimmten Stelle angebracht, und der Außen- bzw. Vandring 9 wird auf der betreffenden unteren Form 8 angebracht. Sodann wird geschmolzenes Glas 13 i*¹ vorgegebener Menge auf der inneren Wand 8a der unteren Form aufgebracht, wie dies in Fig. 6 veranschaulicht ist. Danach wird, wie dies in Fig. 7 veranschaulicht ist,

Ig der Druckkolben 11 nach unten bewegt, um das geschmolzene Glas 13 durch das Glied 11a derart zu verschieben bzw. zu bewegen, daß das betreffende geschmolzene Glas 1,3 den Hohlraum ausfüllt, der von einer vorgegebenen Konfiguration ist, die durch die Innenwände 8a und 9a der unteren Form 8 und des Außenrings 9 sowie durch die äußere Fläche 11b des Druckkolbens 11 bestimmt ist. Venn das geschmolzene Glas 13 kalt wird und sodann aus der Aufnahmeform herausgenommen wird, dann ist der Glaspreßformvorgang beendet, durch den ein Glasfrontplattenglied 14 erhalten wird, wie dies Fig. 8 veranschaulicht. Wie oben beschrieben, weist das Glasfrontplattenglied 14 die bestimmten inneren und äußeren Flächen auf, die beide symmetrisch sind in Bezug auf die beiden vertikalen Ebenen, welche die Linien a'-a¹ und b'-b· einschließen.

Sodann wird das Glasfrontplattenglied lh, das so hergestellt isti wie dies Fig. 8 veranschaulicht, mittels eines Glasschneiders oder eines Laser-Schneiders (nicht dargestellt) längs der vertikalen Ebene zerschnitten, welche durch eine Mittellinie c-c verläuft, wie dies in

Fig. 9 veranschaulicht ist, wobei diete Linie der Linie b'-b¹ in Fig. 8 entspricht. Dadurch werden die beiden gleicbjgef orraten Glasfro ntplattenglieder gleichzeitig gebildet, wobei jedes dieser Frontplattenglieder gleich dem Frontplattenglied ist, wie es beispielsweise in Fig. 3A gezeigt ist. Die so hergestellten Glasfrontplattenglieder 2a werden dazu herangezogen, die Kathodenstrahlröhre 1 vom flachen Typ zu bilden.

Vie oben beschrieben, kann entsprechend dem obigen Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung das Glasfrontplattenglied 2a, welches unsymmetrisch ist in Bezug auf eine der beiden rechtwinklig zueinander verlaufenden Ebenen, dadurch erhalten werden, daß zunächst die Glaspressenformung vorgenommen wird, bei der es sich um dieselbe Formung handelt wie beim Stand der Technik, um ein symmetrisches Glaserzeugnis zu bilden. Somit kann die Erfindung die unsymmetrische Glasfrontplatte 2a leicht erzeugen, und sie zeichnet sich durch gute Produktivitat aus.

Sogar in dem Fall, daß ein kombiniertes Glasfrontplattenglied, welches symmetrisch ist in Bezug auf zwei Ebenen, die rechtwinklig zueinander verlaufen, dadurch nicht erzielt werden kann, daß einfach zwei Glasfrontplattenglieder miteinander verbunden werden, ist es überdies möglich, das ein Glastfrontplattenglied 14 einschließlich irgendeines überflüssigen bzw. überschüssigen Teiles bei symmetrischer Anordnung in Bezug auf zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Ebenen auf einmal hergestellt und dann längs einer Vielzahl von Schnittebenen zerschnitten wird, beispielsweise längs der Ebenen d-d und e-e, wie dies in Fig. 10 veranschaulicht ist, um eine gewünschte Form von Glasfrontplattengliedern zu liefern.

χ Venn, wie dies in Fig. 2B veranschaulicht ist, eine derart flache Kathodenstrahlröhre hergestellt wird, bei der die Oberfläche der Frontplatte flach ausgebildet ist, dann wird ein Glasfroritplattenglied bzw. ein Glasplattenglied I^ mit der Konfiguration, welche jener des Frontplattengliodes entspricht, dadurch hergestellt, daß zwei Frontplattonglitdor 2b miteinander verbunden werden und daim längs der Ebenen gemäß Fig. 10 zerschnitten werden, um eine gewünschte Form des Plattengliedes 2b zu erziele». Dabei werden zwei der anderen Glasplattenglieder, das sind die Schirmplattenglieder 2a, miteinander verbunden, um ein Glasfrontplattenglied Ik zu bilden, und sodann wird dieses Glasfrontplattenglied 14 zerschnitten, wie dies in Fig. 10 veranschaulicht ist, um eine gewünschte Form eines Schirmplattengliedes 2a zu liefern. Sodann werden das Schirmplattenglied 2a und das so hergestellte Frontplattenglied 2b an dem zuvor gebildeten Trichterteil k durch eine Abschirmungs-Schmelzung angeschmolzen, wie dies in Fig.

veranschaulicht ist. Danach werden eine Elektronenkanone usw. in bzw. an der betreffenden Anordnung angebracht, wodurch eine gewünschte Form der Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ leicht hergestellt vird.

Venn die Kathodenstrahlröhre vom flachen Typ, wie sie in Fig. 2D gezeigt ist, hergestellt wird, dann werden überdies zwei der in Fig. 8 dargestellten Glasfrontplattenglieder 14 hergestellt, wobei die offenen Endseiten dieser Frontplattenglieder sich überlappen, wie dies in Fig. 12 veranschaulicht ist. Sodann erfolgt eine Schweißung oder eine Abschirmungs-Schmelzung, und der geschweißte Körper wird längs seiner Mittellinie f geschnitten. Demgemäß kann der Plattenteil 2, wie er in Fig. 4 veranschaulicht ist, leicht hergestellt werden. Venn der Plattenteil 2 durch Abschirmungs-Schmelzung an dem Trichterteil h angeschmolzen wird,

kann somit die in Fig. 2Ü dargestellte Kathodenstrahlröhre vom flachen T^p hergestellt werden.

Gemäß den obigen Beispielen der Erfindung werden die symmetrischen Glasplattenteile lh auf einmal hergestellt, und sodann werden daraus zwei Glasplatten 2a oder 2b bereitgestellt. Es dürfte jedoch ohne weiteres einzusehen sein, daß die Erfindung auf die Herstellung von zwei Glasplattenteilen 2a oder 2b nicht beschränkt ist, sondern vielmehr auf den Fall gerichtet ist, daß ein symmetrisches Glasteil, welches durch Kombination einer Vielzahl von beispielsweise 3 oder h Glaserzeugnissen gebildet ist, auf einmal hergestellt und dann zerschnitten wird, um Glaserzeugnisse mit denselben Effekten zu erzielen.

Bei den obigen Beispielen wiesen die Glasplattenglieder λΚ jeweils eine solche Konfiguration auf, die symmetrisch ist in Bezug auf die beiden rechtwinklig zueinander verlaufenden Ebenen. Die betreffenden Glasplattenglieder "\k können jedoch eine solche Konfiguration haben, welche symmetrisch in Bezug auf einen Punkt oder dergleichen ist.

Bei der obigen Beschreibung der Erfindung ist der Ausdruck "Schneiden¹¹ benutzt worden. Wenn Glaserzeugnisse kombiniert und dann geschweißt werden, kann die Schnittfläche selbst so wie sie ist verwendet werden. Wenn die GlaserZeugnisse durch Abschirmungs-Anschmelzen angeschmolzen werden, kann deren Oberfläche, sofern erforderlich, geschliffen oder poliert werden.

Wie oben ausgeführt, kann in Übereinstimmung mit dem Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses gemaß der vorliegenden Erfindung ein Glaserzeugnis, welches unsymmetrisch ist, leicht hergestellt werden, wo-

1 bei die Produktivität dieses Verfahrens ausf;ez(ⁱichnc?t ist.

Die obigen Beispiele der vorliegenden Erfindung sind für 5 den Fall angegeben worden, daß die Kathodenstrahlröhre vom riachen Typ_t und insbesondere deren Plattenteil hergestellt wird. Es sei jedoch angemerkt, daß die vorliegende Erfindung selbstverständlich auch zur Herstellung von asymmetrischen Glaserzeugnissen verschiedener Arten 10 mit denselben Wirkungen angewandt werden kann.

Patentanwalt !5 ■ H

Claims

PATENTANWÄLTE

MITSCHERLICH

GUNSCHMANN · KÖRBER · SCHMIDT-EVERS

ZUGELASSENE VERTRtTEB BCIM EUROPÄISCHEN PATlNTAMT PMOF RFPRLSF NTATIVES Bt FORE THE: UlFtOPIAN PATIfJI O[ I IC I

MANDATAIFIFS AGHI E K PHt S I Ol nCL Γ UHOF Ί IN I)I S BFIE vrTS

SONY CORPORATION

7-35 Kitashinagawa 6-chome

Shinagawa-ku

Tokio, Japan

Dipl.-lng. H. Mitscherlich Dipl.-lng. K. Gunschmann Dipl.-lng. Dr. rer. nat. W. Körber Dipl.-lng. J Schmidt-Evers

Steinsriorf strafte 10 D-8000 München 22

Telefon (089) 29 66 84-86 Telex 523 155 rTiitsh d Psch-Kto. Mchn 195 76-803 EPA-Kto. 28 000 206

23.9.1983

Patentanspruch

Verfahren zur Herstellung eines Glaserzeugnisses, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glaserzeugnis einer symmetrischen Form auf einmal geformt wird, in der eine Vielzahl von asymmetrischen Glaserzeugnissen kombiniert ist, und daß das betreffende Glaserzeugnis einer symmetrischen Form unter Bildung einer Vielzahl von asymmetrischen Glaserzeugnissen zerschnitten wird.