DE19607513A1

DE19607513A1 - Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre

Info

Publication number: DE19607513A1
Application number: DE19607513A
Authority: DE
Inventors: Sang-In Han
Original assignee: Samsung Display Devices Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1996-02-28
Publication date: 1997-05-28
Also published as: CN1151518A; KR970030026A; JPH09152329A

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre, und insbesondere auf eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenka none einer Kathodenstrahlröhre, welche die Zuverlässigkeit der gemessenen Flachheitsdaten erhöht und die für die Messung der Flachheit notwendige Zeit reduziert.

Die Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre arbeitet so, daß eine Vielzahl von Elektroden entlang einer Linie ausge richtet sind und optimal fokussiert sind zur Erzeugung eines zu bestrahlenden Bildes durch die thermischen Elektronen von der Kathode.

Diese Elektroden der Elektronenkanone haben eine becherartige Struktur und sind mit Löchern ausgestattet, durch welche der Elektronenstrahl hindurchtritt. Wenn die Flachheit des Be reichs in der Nähe der Löcher, durch welche der Elektronen strahl läuft, niedrig ist, wird der Ausbreitungsgang des Elektronenstrahles verändert.

Insbesondere muß eine Hauptelektrode, welche ein Hauptfokus sierlinsensystem bildet, von hoher Flachheit sein, um den Fo kus des Strahls zu optimieren.

Dementsprechend wird die Flachheit der Oberfläche der Elek troden der Elektronenkanone nach der Herstellung gemessen.

Das Flachheitsmeßverfahren des Standes der Technik mißt die Flachheit in einem Zustand, in welchem ein Digimatic-Anzeiger in Berührung mit der Oberfläche der Elektrode ist, durch Aus wählen einer Vielzahl von Punkten mit dem Digimatic-Anzeiger, in einem Zustand, in welchem die Elektroden in einer Auf spannvorrichtung plaziert sind.

Die Flachheitsmessung muß jedoch an eine Vielzahl von Punkten einer Oberfläche durchgeführt werden, so daß das Verfahren, bei dem ein Arbeiter den Anzeiger verwendet, zu viel Meßzeit erfordert.

Zusätzlich, da die Flachheitsmessung von dem Arbeiter von Hand durchgeführt wird, ist die Zuverlässigkeit der gemesse nen Daten gering.

Die vorliegende Erfindung wurde daher mit der Zielsetzung der Lösung der obigen Probleme gemacht, wobei die Aufgabe der Er findung darin besteht, eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone für eine Ka thodenstrahlröhre zu schaffen, welche die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der gemessenen Flachheitsdaten verbessert, die für die Messung der Flachheit erforderliche Zeit vermindert, die Flachheit auf der Grundlage der I.S.0. steuert und zur Datenbankautomatisierung und für ein E-CIM SYSTEM verwendet werden kann, durch Positionieren einer Vielzahl von Elektro den auf einem Tisch und dem anschließenden Bewegen des Tischs in jede Richtung, wobei die Flachheit mittels eines Laser strahlsensors gemessen wird.

Zur Lösung der obigen Aufgabe schafft die vorliegende Erfin dung eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elek trode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre, um fassend:
einen Arbeitstisch;
eine Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche auf dem Arbeit stisch in der Richtung der Z-Achse vorgesehen ist, so daß ein Läufer sich in die Richtung der Z-Achse bewegen kann;
eine X-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche unter der Z- Richtungs-Bewegungsvorrichtung plaziert ist, so daß der Läu fer sich in die Richtung der X-Achse bewegen kann; und
eine Y-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche in der zur X- Richtungs-Bewegungsvorrichtung senkrechten richtungplaziert ist, so daß der Läufer sich in die Richtung der Y-Achse bewe gen kann,
wobei die Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung mit einer Ver schiebungsmeßvorrichtung ausgestattet ist.

Die Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung enthält einen Rahmen, einen Drehantriebsmotor, welcher auf der oberen Seite des Rahmens angeordnet ist, und eine Führschraube bzw. Spindel, welche von der Drehkraft des Motors gedreht wird, und ein Mutterglied, welches auf die Führschraube aufgeschraubt ist, und wobei das Mutterglied an dem Läufer festgemacht ist.

Der Rahmen ist für eine geradlinige Bewegung des Läufers mit einer Leitschiene ausgestattet, und der Läufer ist mit einem Leitschuh ausgestattet.

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht, welche eine Vor richtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist eine Seitenschnittansicht in Richtung der X-Achse, welche eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone für eine Kathoden strahlröhre in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Er findung zeigt.

Fig. 3 ist eine Seitenschnittansicht in Richtung der Y-Achse, welche eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Elektronen strahlröhre in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Ver bindung zeigt.

Fig. 4 ist eine Ansicht, welche eine Anordnung von Elektroden zeigt, welche auf eine Vorrichtung gestellt sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung.

Ausführungen der Erfindung werden nun ausführlich unter Be zugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht, welche eine Vorrichtung zur Flachheitsmessung zeigt, welche einen Arbeitstisch 4 um faßt, der beweglich ist, da unter ihm Kugellenkrollen 2 ange bracht sind. Die Vorrichtung zur Flachheitsmessung umfaßt auch eine Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche vertikal auf dem Arbeitstisch 4 angeordnet ist, und eine X-Richtungs- Bewegungsvorrichtung und eine Y-Richtungs- Bewegungsvorrichtung, welche unter der Z-Richtungs- Bewegungsvorrichtung angeordnet sind.

Die Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung enthält einen Rahmen, welcher auf einer Seite des Arbeitstisches 4 angeordnet ist, einen Normal- und Umkehr-Drehantriebsmotor 8, welcher auf der oberen Seite des Rahmens angeordnet ist, und eine Führschrau be (Spindel) 10, welche mit einer Antriebswelle des Motors verbunden ist, um so die Drehantriebskraft zu empfangen, wo bei die Führschraube 10 mit einem Läufer 12 verbunden ist, der herauf- oder herabläuft, in Übereinstimmung mit der Dreh richtung der Schraube.

Klammern 14 und 16 sind an den oberen und unteren Enden des Rahmens 6 ausgebildet, wobei die obere Klammer den Drehan triebsmotor 8 trägt und die untere Klammer das untere Ende der Führschraube 10 trägt.

Der Läufer 12 ist mit einem Mutterglied 18 ausgestattet, wel ches auf die Führschraube 10 aufgeschraubt ist, und der Läu fer ist ebenfalls mit einem Leitschuh (Gleitstück) 22 ausge stattet, welcher auf einer Leitschiene 20 angeordnet ist, welche auf den rechten und linken Oberflächen des Rahmens 6 jeweils herausragt.

Während der Leitschuh 22 entlang der festen Leitschiene 20 gleitet, wird der Läufer 12 während seiner Auf- und Abbewe gung nicht locker.

Der Läufer 12 ist mit-einem Verschiebungs- bzw. Abstandsmeß instrument 24 des Halbleitertyps, welches einen sichtbaren Strahl hat, ausgestattet, welches zusammen mit dem Läufer 12 hinauf und herabläuft.

Als Verschiebungsmeßinstrument 24 des Halbleitertyps mit sichtbarem Strahl, kann ein bekannter Halbleiterlasersensor (KEYENCE 2320) verwendet werden.

Andererseits enthält die X-Richtungs-Bewegungsvorrichtung ei ne Führschraube 28, welche mit der Antriebswelle des Drehan triebsmotors 26 verbunden ist und in die Normal- und Umkehr richtung gedreht wird, wie in Fig. 2 gezeigt.

Ein Mutterglied 30 ist mit der Führschraube 28 verbunden, wo durch es sich entsprechend der Drehrichtung nach links oder rechts bewegt, wobei das Mutterglied an dem Läufer 32 festge macht ist, wodurch der Läufer im wesentlichen durch die Dreh kraft der Führschraube 28 bewegt wird.

Damit der Läufer 32 der X-Richtungs-Bewegungsvorrichtung sich geradlinig bewegt, ist der Arbeitstisch 4 mit einer Leit schiene 34 ausgestattet, und die Leitschiene ist mit einem Leitschuh (nicht abgebildet) auf die gleiche Weise verbunden, wie bei der Konstruktion mit dem der Leitschuh der Z- Richtungs-Bewegungsvorrichtung.

Kugellager 36, welche an die Leitschiene 34 angrenzen, werden in einer Tasche 38 in solch einem Zustand aufgenommen, daß sie sich in Kontakt mit der Unterseite des Läufers befinden, wodurch der Läufer sich leicht bewegen kann.

Andererseits, wie in Fig. 3 gezeigt, ist in der Y-Richtungs- Bewegungsvorrichtung, eine Leitschiene 40 auf der oberen Sei te des Läufers 32 in der zur Leitschiene 34 senkrechten Rich tung vorgesehen, und eine Führschraube 44, welche mit der An triebswelle des Drehantriebsmotors 42 verbunden ist, ist dar an drehbar angeschlossen.

Ein Mutterglied 46 ist mit der Führschraube 4 verbunden, so daß es sich nach vorn und nach hinten entsprechend der Dreh richtung der Führschraube bewegen kann, und das Mutterglied ist an der unteren Seite eines Läufers 48 festgemacht, wo durch der Läufer 48 sich im wesentlichen durch die Rotation der Führschraube bewegt.

Ein Leitschuh 50 ist an der unteren Seite des Läufers 48 vor gesehen, so daß der Läufer sich entlang der Leitschiene 40 bewegen kann.

Ferner ist auch an der Oberseite des Läufers 32 eine Tasche 52 ausgebildet, welche Kugellager 54 enthält, wobei die Ku gellager mit der Unterseite des Läufers 48 in Berührung kom men, wodurch der Läufer sich leicht bewegt.

Die Oberseite des Läufers 32 bildet eine Ebene, auf welcher Elektroden gelegt werden, um deren Flachheit zu messen.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Messung der Flach heit einer Elektrode der Elektronenkanone, werden die durch eine Reihe von Herstellungsprozessen gemessenen Elektroden erst auf einer Aufspannrichtung fixiert und dann auf der Oberfläche des Läufers 48 der Y-Richtungs- Bewegungsvorrichtung plaziert, wie in Fig. 1 gezeigt.

Wie in Fig. 4 gezeigte wird die Flachheit einer Vielzahl von Elektroden G10, G11, G12, G13 und G14, welche auf der Auf spannvorrichtung J plaziert sind, auf einer Ebene wie folgt gemessen.

Ein Drehantriebsmotor 8 der Z-Achse wird angetrieben, wodurch der Läufer 12 sich abwärts bewegt und wenn der Fokus des von dem Verschiebungsmeßinstrument 24 ausgestrahlten Elektronen strahls B optimiert ist, wird die Z-Richtungs- Bewegungsvorrichtung angehalten (siehe Fig. 2).

In diesem Zustand werden die X-Richtungs-Bewegungsvorrichtung und Y-Richtungs-Bewegungsvorrichtung angetrieben, so daß der Läufer 48 sich in alle Richtungen bewegen kann, um Intervalle zwischen dem Instrument und den Elektroden durch Strahlen des Elektronenstrahls auf acht Punkte einer Elektrode G10 zu mes sen, wie in Fig. 4 gezeigt.

Auf diese Weise, wenn die Flachheitsmessung bezüglich einer Elektrode abgeschlossen ist, werden die X-Richtungs- Bewegungsvorrichtung und Y-Richtungs-Bewegungsvorrichtung an getrieben zur Messung der Flachheit der anderen Elektrode G11 auf die gleiche Weise.

Folglich, in einem Zustand, in welchem die Z-Richtungs- Bewegungsvorrichtung eingestellt ist, werden die X-Richtungs- Bewegungsvorrichtung und die Y-Richtungs-Bewegungsvorrichtung angetrieben, so daß die Flachheit der Oberflächen aller auf der Aufspannvorrichtung plazierten Elektroden gemessen werden kann.

Auf diese Weise führt ein Arbeiter die Messungen nicht selbst aus, so daß die Zuverlässigkeit der gemessenen Flachheitsda ten verbessert werden kann, und die Flachheit einer Vielzahl von Elektroden wird auf der Aufspannvorrichtung gemessen, so daß die für die Messung der Flachheit notwendige Zeit vermin dert werden kann.

Claims

1. Eine Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elek trode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre, um fassend:
einen Arbeitstisch;
eine Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche auf dem Arbeit stisch in der Richtung der Z-Achse vorgesehen ist, so daß ein Läufer sich in die Richtung der Z-Achse bewegen kann;
eine X-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche unter der Z- Richtungs-Bewegungsvorrichtung plaziert ist, so daß der Läu fer sich in die Richtung der X-Achse bewegen kann; und
eine Y-Richtungs-Bewegungsvorrichtung, welche in der zur X- Richtungs-Bewegungsvorrichtung senkrechten Richtung plaziert ist, so daß der Läufer sich in die Richtung der Y-Achse bewe gen kann,
wobei die Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung mit einer Ver schiebungsmeßvorrichtung ausgestattet ist.

2. Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlrörhe gemäß An spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Z-Richtungs-Bewegungsvorrichtung einen Rahmen enthält, einen Drehantriebsmotor, welcher auf der Oberseite des Rah mens angeordnet ist, und eine Führschraube, welche durch die Drehkraft des Motors gedreht wird, und ein Mutterglied, wel ches auf die Führschraube aufgeschraubt ist und wobei das Mutterglied an dem Läufer festgemacht ist.

3. Vorrichtung zur Messung der Flachheit der Elektrode ei ner Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mit einer Leitschiene für die geradlinige Bewegung des Läufers ausgestattet ist, und der Läufer mit einem Leit schuh ausgestattet ist.

4. Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre nach An spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die X-Richtungs-Bewegungsvorrichtung eine Drehantriebsvor richtung enthält, eine Führschraube, welche durch die Dreh kraft des Motors gedreht wird, und ein Mutterglied, welches auf der Führschraube aufgeschraubt st, wobei das Mutterglied an der Unterseite des Läufers angebracht ist.

5. Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre nach An spruch 4, wobei eine Tasche in dem Läufer ausgebildet ist und eine Vielzahl von Kugel lagern in der Tasche untergebracht ist.

6. Vorrichtung zur Messung der Flachheit einer Elektrode einer Elektronenkanone einer Kathodenstrahlröhre nach An spruch 1, wobei die Y-Richtungs-Bewegungsvorrichtung eine Drehantriebs vorrichtung enthält, eine Führschraube, welche von der Dreh kraft des Motors gedreht wird, und ein Mutterglied, welches auf der Führschraube aufgeschraubt ist, wobei das Mutterglied an der Unterseite des Läufers angebracht ist.