DE2930026A1

DE2930026A1 - Einrichtung zum aufbringen von abdichtmaterial auf eine abdichtflaeche eines trichterfoermigen kolbenteils einer kathodenstrahlroehre

Info

Publication number: DE2930026A1
Application number: DE19792930026
Authority: DE
Inventors: Laurence B Kimbrough; Marinus Vanrenssen
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1978-07-24
Filing date: 1979-07-24
Publication date: 1980-02-07
Also published as: FR2432214A1; US4194463A; IT1121938B; IT7923870A0; DD144984A5; JPS5517997A; JPS5832888B2; PL216593A1

Description

RCA 72436 Dr.v.B/Schä U.S.Ser.No. 927,611 AT: 24. Juli 1978

RCA Corporation New York, N.Y., V.St.A.

Einrichtung zum Aufbringen von Abdichtmaterial auf eine Abdichtfläche eines trichterförmigen Kolbenteils einer Kathodenstrahlröhre

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Insbesondere betrifft die Erfindung einen Doppelpositions-Fritteapplikator zum Aufbringen von Fritte auf Abdichtflächen von Farbfernsehbildröhren.

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Bei der Herstellung bestimmter Kathodenstrahlröhren wird auf eine Abdichtfläche eines konus- oder trichterförmigen Kolbenteils ein Bett aus Abdichtmaterial oder Fritte aufgebracht, auf die Fritte ein wannenfönniges Kolbenvorderteil (Frontplattenpanel) aufgesetzt und die so gebildete Anordnung zum Schmelzen der Fritte und vakuumdichten Verbinden des Kolbenvorderteils mit dem trichterförmigen Kolbenteil erhitzt. Eine typische Einrichtung zum Aufbringen von Fritte ist aus der US-PS 3701 674 bekannt. Diese bekannte Einrichtung arbeitet im Prinzip zwar zufriedenstellend, es ist jedoch wünschenswert, die Produktionsgeschwindigkeit (Anzahl der pro Stunde verarbeiteten trichterförmigen Kolbenteile ) zu erhöhen und die Fritte wechselweise auf trichterförmige Kolbenteile verschiedener Abmessungen aufbringen zu können. Bei der bekannten Einrichtung wird der Durchsatz wohl dadurch am stärksten beschränkt, daß die Einrichtung beim Einsetzen und Entfernen der RöhrenkolbenteiIe außer Betrieb bleiben muß. Außerdem müssen verschiedene Teile der Einrichtung ausgewechselt werden, wenn trichterförmige Kolbenteile unterschiedlicher Abmessungen verarbeitet werden sollen.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Aufbringen von Abdichtmaterial, wie Glasfritte und dergleichen anzugeben, die den oben erwähnten Einschränkungen nicht unterliegt und höhere Produktionsgeschwindigkeiten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch gekennzeichnete Einrichtung gelöst.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Einrichtung gemäß der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Aufbringen eines Bettes von Abdichtmaterial auf ein trichterförmiges Kolbenteil einer Kathodenstrahlröhre enthält also zwei Stationen. Jedes Station ist in der Lage, trichterförmige Kolbenteile verschiedener Größen aufzunehmen und enthält eine Vorrichtung zum Anheben und

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Absenken des betreffenden trichterförmigen Röhrenkolbenteil es. Ferner ist ein Support, Schlitten oder Wagen vorgesehen, der zwischen den beiden Stationen beweglich ist. Der Support weist eine Vorrichtung zum Verteilen von Abdichtmaterial und eine Vorrichtung zum Einstellen der Position eines trichterförmigen Röhrenkolbenteiles in der Vertikalrichtung auf.

Durch die Einrichtung gemäß der Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß mehr Kolbenteile pro Zeiteinheit als bisher verarbeitet werden können und daß wahlweise Kolbenteile unterschiedlicher Abmessungen mit Fritte versehen werden können.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel derfcrfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Et, zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf eine Einrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und

Figur 2 eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß Figur 1 in einer Schnittebene 2-2 der Figur 1.

In den Figuren 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Aufbringen von Abdichtmaterial auf ein trichterförmiges Kolbenteil 12 einer Kathodenstrahlröhre dargestellt. Solche Einrichtungen werden häufig auch als "Fritteapplikatoren" bezeichnet. Grundkomponenten der Einrichtung 10 sind zwei getrennte Spindelstationen 14 und 16, die trichterförmige Kathodenstrahlröhren-Kolbenteile aufzunehmen vermögen, und eine Supporteinheit 18 (Wagen oder Schlitteneinheit),die Abdichtmaterial-Abgabevorrichtungen enthält und zwischen den beiden Stationen 14 und 16 beweglich ist.

Jede der Stationen 14 und 16 enthält eine feste Säule 20, die senkrecht auf einem festen Fundament 22 steht. Auf jede Säule 20 ist eine Muffe 24 so aufgepaßt, daß sich die Muffe um die vertikale Achse der Säule 20 frei drehen kann. Zwischen der Säule

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und der Muffe 24 sind vorzugsweise Kugellager (nicht dargestellt) vorgesehen, um die Reibung zwischen diesen beiden Bauteilen möglichst gering zu halten. Am oberen Ende der Muffe 24 ist eine horizontal angeordnete, scheibenförmige Plattform 26 angebracht. Diese Plattform 26 dient als Basis für andere Komponenten der Station sowie als Antriebsrad für die Station. An der Oberseite der Plattform 26 sind an entgegengesetzten Stellen in der Nähe ihres Umfanges zwei Halterungsglieder 28 fest angebracht. Jedes dieser Halterungsglieder 28 hat zwei einander gegenüberstehende Vorsprünge 30, die Schwenklagerpunkte 32 für zwei Halterungskissenarme 34 dienen, die um die Dreh- oder Schwenkpunkte 32 frei drehbar sind. Die beiden Arme 34 sind miteinandern über zwei Verbindungs- oder Gestängeglieder 36 verbunden, die jeweils an einem der Arme 34 angelenkt und miteinander durch einen Verbinder 38 verbunden sind. Die Verbinder 38 können durch Prieumatikzylinder 40 vertikal bewegt werden, welche an den Halterungsgliedern 28 an gebracht und mit ihren Kolbenstangen 42 mit dem Verbinder 38 verbunden sind. Beim Ausfahren der Kolbenstangen 42 wird der Verbinder 38 angehoben, wodurch die Gestängeglieder 36 nach oben bewegt und die Arme 34 zusammengezogen werden. Diese Gestä'ngeanordnung ist so ausgelegt, daS sie eine gleichmäi3ige Bewegung ergibt und eine genaue Zentrierung gewährleistet. Am oberen Stab oder Ende jedes Armes 34 sind Vakuum-Halterungskissen 44 angebracht, um einen trichterförmigen Röhrenkolbentei1 halten und horizontal positionieren zu können.

Auf der Plattform 26 ist ferner eine Vorrichtung 46 zum Anheben und Absenken eines trichterförmigen Röhrenkolbenteils vorgesehen. Diese Vorrichtung 46 enthält einen ringförmigen Vakuumhalter für ein trichterförmiges Kolbenteil, welcher bezüglich der Plattform 26 zentriert und so geformt ist, daß eine sichere Halterung der trichterförmigen Kolbenteile gewährleistet ist. Am Vakuumhalter 48 ist ein Verbindungsglied 50 angebracht, das auf einer vertikalen Welle oder Stange 52 gleitfähig oder verschiebbar montiert ist. Mit dem Verbindungsglied 50 ist eine Kolbenstange 54 eines zum Anheben und Absenken dienenden Pneumatikzylinders 56 angebracht, so da(3 das Verbindungsglied 50 und der mit ihm verbundene Halter 48 vertikal bewegt werden können. Am Verbindungsglied 50 ist

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ferner eine Verriegelungsvorrichtung 58 angebracht, so daß der Vakuumhalter 48 in seiner angehobenen Stellung für das Aufbringen des Abdicht- oder Frittematerials verriegelt werden kann. Jede Plattform 26 und alle an ihr angebrachten Bauteile werden durch periphere Antriebseinheiten 60 gedreht, die an den Rändern der Plattformen angreifen. Ein anderes bevorzugtes Antriebssystem ist in der US-PS 3 701 674 beschrieben und dargestellt.

Zur Steuerung des Betriebes jeder Station sind mehrere Schalter vorgesehen, die an bestimmten Stellen um die Stationen angeordnet sind, um die verschiedenen Betriebszustände der Stationen abzufühlen. Ein erster Schalter 62 ist so angeordnet und orientiert, daß er die Position des Halters 48 feststellt, wenn sich kein trichterförmiges Kolbenteil in der Stattion befindet. Dieser Schalter 62 wird durch eine Stange 64 betätigt, welche von der Kolbenstange 54 vorspringt. Ein anderer Schalter 66, der oberhalb des Schalters 62 angeordnet ist, dient zur Feststellung, daß sich der Halter in seiner oberen Stellung befindet, bei der die Kolbenstange 64 aus dem Zylinder 56 ausgefahren ist. Wieder zwei andere Schalter 68 und 70 sind so angeordnet, daß sie die Drehung bzw. Winkellage der Plattform 26 feststellen. Die Schalter 68 und 70 werden durch einen Hebel 72 an der Plattform 26 betätigt und haben einen Winkelabstand von 185°, so daß sich beim Aufbringen der Fritte eine gewisse Überlappung ergibt. Zwei weitere Schalter 74 und 76 sind bei jeder Station so angeordnet, daß sie die Ecken des im Querschnitt näherungsweise rechteckigen, trichterförmigen Kolbenteiles wahrnehmen, so daß die Drehzahl der Antriebseinheit 60 automatisch so eingestellt werden kann, daß eine gleichmäßige Verteilung der Fritte an den Ecken gewährleistet ist.

Die Supporteinheit 18 enthält eine Führungsstange oder-schiene 78, die neben den beiden Stationen 14 und 16 verläuft, einen auf der Schiene 78 verschiebbaren Support 80 und einen Pneumatikzylinder 82 zum Bewegen des Supports zwischen den beiden Stationen. Am Support 80 sind zwei Frittebehältertragarme 84 und 86 drehbar angebracht. Jeder dieser Arme 84

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und 86 ist am einen Ende mit einem Fritteabgabebehälter 88 bzw. 90 versehen. Die beiden Arme 84 und 86 sind durch zwei Gestängeglieder 92, die an einem drehbaren Hebel 94 angebracht sind, miteinander verbunden. Beim Drehen des Hebels 94 werden die beiden Arme 84 und 86 horizontal entweder aufeinander zu oder voneinander weg bewegt. Die Fritteabgabebehälter und 90 sind jeweils mit zwei elektrischen Antriebsmotoren 96 und 98 versehen, wie Fig. 2 zeigt, und zwar einem Gleichstrommotor 96, der die Leistung liefert, um die Fritte dem Behälterauslaß zuzuführen, so daß eine gleichförmige Verteilung gewährleistet ist,und einen Wechselstrommotor 96, der die Leistung zum Umrühren der Fritte in dem jeweiligen Behälter liefert.

Zwischen den beiden Armen 84 und 86 ist ein Positionierer 100 für die trichterförmigen Kolbenteile schwenkbar montiert. Dieser Positbnierer 100 wird durch einen Pneumatikzylinder 102, der ebenfalls am Support 80 angebracht ist, angehoben und gesenkt. Der Zweck des Positionierers 100 besteht darin, die vertikale Lage des Abdichtrandes oder der Abdichtfläche des trichterförmigen Kolbenteils beim Anheben positiv oder zwangsläufig festzulegen und zu gewährleisten, daß der Abdichtrand oder die Abdichtfläche des trichterförmigen Kolbenteils horizontal verläuft, bevor die Fritte aufgebracht wird. Eine solche Positionierung ist wichtig, wenn ein gleichmäßiges Aufbringen der Fritte und eine Austauschbarkeit von trichterförmigen Kolbenteilen unterschiedlichen Abmessungen in der Einrichtung gewährleistet sein sollen. Bei den bekannten Fritteapplikatoren wurde die Position des Abdichtrandes durch Haltern des trichterförmigen Kolbenteils an der für die spätere Befestigung der Ablenkeinheit vorgesehenen Stelle bestimmt. Da die Lage des Abdichtrandes bezüglich der für die Befestigung der Ablenkeinheit vorgesehenen Stelle von Röhre zu Röhre etwas verschieden sein kann, wurde die Fritte bei den bekannten Applikatoren oft nicht richtig auf den Abdichtrand aufgebracht. Durch die Vertikalpositionierungs-, Vertikalindexierungs- oder Vertikalanschlagsfunktion der vorliegenden Einrichtung wird dieser Nachteil vermieden und ein Aufbringen von Fritte auf trichterförmige Kolbenteile unterschiedlicher Abmessungen ohne wesentliche Änderungen der Einrichtung ermöglicht.

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Für den Betrieb der Supporteinheit 18 sind ebenfalls mehrere Schalter erforderlich. Zwei Schalter 104 und 106 dienen zur Feststellung, ob sich der Support 80 an der ersten bzw. zweiten Station befindet. Ein weiterer Schalter 108, der zwischen den beiden Schaltern angeordnet ist, stellt fest, ob sich der Support 80 zwischen den beiden Stationen bewegt. Zwei Schalter und 112 sind so angeordnet, daß sie durch die Drehung des Hebels 94 betätigt werden und dadurch feststellen, ob sich die Arme und 86 in ihrer Stellung über einem trichterförmigen Kolbenteil oder in ihrer geöffneten oder gespreizten Stellung befinden. Wieder ein anderer Schalter 114 spricht an, wenn sich der Positionierer 100 in seiner oberen Stellung befindet.

Die Einrichtung 10 arbeitet kontinuierlich in dem Sinne, daß während aus der einen Station ein trichterförmiges Kolbenteil entnommen und in diese Station ein anderes trichterförmiges Kolbenteil eingesetzt wird, in der anderen Station Fritte auf ein drittes trichterförmiges Kolbenteil aufgebracht wird. Für ein spezielles trichterförmiges Kolbenteil beginnt die Bearbeitung mit dem Einsetzen in den Vakuumhalter 48 und der Betätigung zweier Startschalter durch die Bedienungsperson, wodurch der automatische Zyklus eingeleitet wird. Zu Beginn des automatischen Zyklus werden die Arme 34 momentan betätigt, so daß die Positionierungs- oder Halterungskissen 44 in Berührung mit dem trichterförmigen Kolbenteil kommen und dieses horizontal einrichten. Nachdem das trichterförmige Kolbenteil horizontal angeordnet worden ist, werden die Halterungskissen 44 wieder von ihm zurückgezogen. Der Support 80 wird durch Betätigung des Pneumatikzylinders 82 nun zu der Station verschoben, die das neue trichterförmige Kolbenteil haltert. Der Vertikalpositionierer 100 wird nun durch Betätigung des Pneumatikzylinders abgesenkt, und das trichterförmige Kolbenteil wird durch Betätigung des Pneumatikzylinders 56 angehoben, bis der Abdichtrand am weiteren Ende des trichterförmigen Kolbenteils fest am Positionierer 10 anliegt. Zur gleichen Zeit werden die Halterungskissen 44 wieder an das trichterförmige Kolbenteil angelegt. Während der Vertikalpositionierung wird das im Vakuumhalter herrschende Vakuum kurzzeitig aufgehoben, so daß sich das trichter-

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fürmige Kolbenteil verschieben und die durch den Positionierer 100 bestimmte Lage einnehmen kann. Nachdem das trichterförmige Kolbenteil einmal vertikal eingestellt oder einjustiert und durch die Halterungskissen 44 gehaltert ist, wird der Positionierer 100 vom trichterförmigen Kolbenteil abgehoben und die Frittebehälter 88 und 90 werden durch Drehen des Hebels 94 in ihre Stellungen über dem Abdichtrand oder Abdichtfläche des trichterförmigen Kolbenteils geschwenkt. Die Antriebseinheit 60 und die Frittefördermotoren 96 werden nun gleichzeitig in Betrieb gesetzt, so daß sich das trichterförmige Kolbenteil dreht und Fritte auf zwei Stellen des Abdichtrandes des trichterförmigen Kolbenteils aufgebracht wird. Die Drehung des trichterförmigen Kolbenteils setzt sich fortwährend von jedem Behälter Fritte auf eine Hälfte des Abdichtrandes aufgebracht wird, bis der Schalter 70 festgestellt, dab sich das trichterförmige Kolbenteil um 185° gedreht hat. Die zusätzlichen 5" Drehung bewirken eine kleine Überlappung, die gewährleistet, daß beim Aufbringen der Fritte keine Lücke entsteht. Die zusätzliche Fritte kann, falls erforderlich, durch die Bedienungsperson entfernt oder vergleichmä'ßigt werden. Nachdem das trichterförmige Kolbenteil die Drehung um 180° vollendet hat, werden die Antriebseinheit 60 und die Frittefördermotoren 96 angehalten und die Frittebehälter 88 und 90 werden vom trichterförmigen Kolbenteil weggeschwenkt. Die Halterungskissen 44 werden nun zurückgezogen und das trichterförmige Kolbenteil wird abgesenkt, während die Plattform 26 in ihre Ausgangsstellung zurückgedreht wird. Der Support 80 kann nun wieder zur anderen Station bewegt werden, wo sich der oben beschriebene Prozeß für ein neues trichterförmiges Kolbenteil wiederholt, wenn diese Station mit einem solchen beschickt worden ist.

Wegen der Vertikalpositionierungs- und Horizontalausrichtungsfähigkeit der Einrichtung 10 können trichterförmige Kolbenteile unterschiedlicher Größen austauschbar von der Einrichtung verarbeitet werden. Wenn trichterförmige Kolbenteile unterschiedlicher Größen zu Verarbeiten sind, muß die Bedienungsperson lediglich von Hand die richtige, vorgegebene Drehzahl für die Antriebseinheit 60 einstellen, da die Abgabe der Fritteabgabebehälter konstant gehalten wird.

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Claims

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1. Einrichtung zum Aufbringen von Abdichtmaterial auf eine Abdichtfläche eines trichterförmigen Kolbenteils einer Kathodenstrahlröhre, gekennzeichnet durch zwei Stationen (14,16), die jeweils ein trichterförmiges Kolbenteil, das verschiedene Größen haben kann, aufzunehmen vermögen und eine Vorrichtung (56) zum Anheben und Absenken des trichterförmigen Kolbenteils enthalten;und einen zwischen den beiden Stationen (14,16) beweglichen Support (18) mit einer Vorrichtung (88,90) zum Verteilen des Abdichtmaterials sowie einer Vorrichtung

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zum Festlegen der vertikalen Position eines trichterförmigen Kolbenteils (12).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Station mehrere Halterungskissen (44) zum Halten und horizontalen Positionieren eines trichterförmigen Kolbenteils (12) enthält.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzei chnet, daß die Vorrichtung zum Festlegen der vertikalen Position eines trichterförmigen Kolbenteils (12) einen Positionierer (100) für das trichterförmige Kolbenteil (12) enthält, der derart schwenkbar auf dem Support (80) gelagert ist, daß er in positiven Kontakt mit der Abdichtfläche des trichterförmigen Kolbenteils kommt, wenn dieses gegen ihn angehoben wird.

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