DE2935855A1 - Vorrichtung und verfahren zum automatischen ausrichten einer elektronenkanone mit mehreren strahlen in bezug auf den kolben einer kathodenstrahlroehre - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum automatischen ausrichten einer elektronenkanone mit mehreren strahlen in bezug auf den kolben einer kathodenstrahlroehre

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/44—Factory adjustment of completed discharge tubes or lamps to comply with desired tolerances

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  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Description

RCA 71,751 VP/E
Ser.No.: 939,497
Filed: Sept. 5, 1978
RCA Corporation, USA
Vorrichtung und Verfahren zum automatischen Ausrichten einer Elektronenkanone mit mehreren Strahlen in bezug auf den Kolben einer Kathodenstrahlröhre.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Kolbens einer Kathodenstrahlröhre und einer Montageeinheit. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Ausrichten einer Elektronenkanone mit mehreren Strahlen in einem Kolben einer Kathodenstrahlröhre.
Bei einer herkömmlichen Kathodenstrahlröhre, wie beispielsweise einer Farbfernsehbildröhre des Typs mit einer mit öffnungen versehenen Maske mit einem dreifarbigen Leuchtschirm, ist der Leuchtschirm der Bildröhre fotografisch gedruckt, wobei die Position der Ablenkzentren jedes der drei Elektronensträien der Endröhre erzeugende Lichtpunkte
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verwendet werden. Eine Montageeinheit mit einer dreistrahligen Elektronenkanone wird nachfolgend in der Röhre eingebaut. Während des Zusammenbaus der Elektronenkanone in dem Röhrenkolben muß jede Achse jedes Elektronenstrahlweges ausgerichtet werden, damit sie mit den zum Drucken des Leuchtschirms verwendeten Lichtzentren innerhalb einer gewünschten Toleranz um die Mittellängsachse der Röhre herum zusammenfällt. Bai kommerziellen Bildröhren von Farbfernsehgeräten, die eine dynamische Konvergenzschaltung bzw. Bündelungsschaltung anwenden, weist eine Montageeinheit mit einer Elektronenkanone drei Kathoden in ortsfesten Orientierungen auf. Dabei muß die Montageeinheit gewöhnlich in der Röhre innerhalb von drei Rotationsgraden positioniert werden. Bei einer kommerziellen Bildröhre eines Farbfernsehgerätes, die keine dynamische Bündelungsschaltung oder keine vereinfachte dynamische Bündelungsschaltung verwendet, wird gewöhnlich eine genauere Positionierung der Montageeinheit um die Achse herum bis etwa zu einem halben Grad gefordert.
Bei einem bekannten Verfahren zum Zusammenbau einer mehrstrahligen Elektronenkanone wird die Ausrichtung durch mehrere getrennte Arbeitsgänge bewerkstelligt.
Die Mittellängsachse der Elektronenkanone wird zu der Röhrenfußachse ausgerichtet und die Kathodenachsen werden umfangsmäßig zu den Anschlüssen des Röhrenfußes ausgerichtet. Es wird dann die Elektronenkanone an den Anschlüssen des Röhrenfußes mit Metalldrähten und Bändern befestigt, um eine Montageeinheit zu bilden. In dem nachfolgenden Abdichtschritt bei der Montage wird die zuvor zusammengebaute Anordnung positioniert und in bezug auf den Kolben ausgerichtet und dann mit dem Kolben auf einem Dichtungsteil abgedichtet. Bei
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diesem Schritt wird die Montageeinheit rotationsmäßig gehalten, wobei die Röhrenfußanschlüsse in ausgerichteten Löchern an der Abdichtmaschine positioniert sind. Da die Löcher ein Spiel zum Einbringen bzw. Beschicken aufweisen und da die Montageeinheit Zusammenbautoleranzen aufweist kann die rotationsmäßige Ausrichtung der Montageeinheitin bezug auf den Leuchtschirm nur innerhalb einer DRehung von etwa drei Grad aufrechterhalten werden. Da die Montageeinheit vorher zusammengebaut wird und zur Abdichtungsmaschine befördert wird, können die die Elektronenkanone tragenden bzw. stützenden zerbrechlichen Drähte sich zufällig verbiegen, wodurch die Ausrichtung der Elektronenkanone zu den Kolbenanschlüssen verschlechtert wird. Dies kann dazu führen,daß die Kanone kreisförmig versetzt wird, wenn die Röhrenfußanschlüsse dazu verwendet werden, um die Montageeinheit zu dem Kolben kreisförmig auszurichten.
Bei einem anderen bekannten Verfahren, das in der US-PS 3 807 006 beschrieben ist, wird die Ausrichtung durch ein mechanisches Erfühlen bzw. Ermitteln der Position der Elektronenkanone in bezug auf den Kolben bewerkstelligt . Während dieses Verfahrens eine Verbesserung darstellt, weil es die Notwendigkeit beseitigt die Elektronenkanone in bezug auf die Achse des Röhrenfußes auszurichten, die wiederum in bezug auf den Kolben ausgerichtet ist, macht es dieses Verfahren andererseits erforderlich, daß die Elektronenkanone körperlich kontaktiert werden muß. Dadurch werden ihre eigenen Fehler in den gesamten Ausrichtungsfehler einbezogen.
Bei einem weiteren Verfahren zum Zusarnmenbau einer Kathodenstrahlröhre mit einem Kolben und einer Montageeinheit, die in der US-PS 3 962 764 beschrieben ist, wird die Kolbeneinheit zuerst in einer vorbestimmten Orientierung posi-
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tioniniert.Dann wird die Montageeinheit, die eine mehrstrahlige Elektronenkanone enthält, an einem Ort positioniert , der von dem Kolben entfernt bzw. beabstandet ist, wobei die Mittellängsachse der Montageeinheit mit der Mittellängsachse des Kolbens zusammenfällt. Als nächstes wird die Rotationsposition der Elektronenkanone um die koinzidierenden Längsachsen optisch in bezug auf den positionierten Kolben unter Verwendung von geteilten Bildern ermittelt. Die Montageeinheit wird dann um die zusammenfallenden Längsachsen gedreht , bis die geteilten Bilder ausgerichtet sind und so anzeigen, daß sich die Elektronenkanone in einer vorgeschriebenen Drehorientierung in bezug auf den Kolben befindet . Es wird dann die Montageeinheit entlang der Längsachse bis zu einem gewünschten Ort auf derLängsachse in bezug auf eine Vorderplatte eines Teils des Kolbens bewegt, während diese Drehorientierung aufrechterhalten wird. Zu dieser Zeit wird die Montageeinheit dann dauerhaft an dem Kolben befestigt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Elektronenkanone einer mehrstrahligen Kathodenstrahlröhre zu wenigstens einem Teil des Kolbens der Kathodenstrahlröhre ausgerichtet, wobei ein Element der Elektronenkanone verwendet wird, das zwei genau positionierte öffnungen zum Ausrichten aufweist. Eine die Mittelpunkte der öffnungen zum Ausrichten verbindende Linie verläuft quer zur Mittellängsachse der Elektronenkanone. Bei dem Verfahren werden Lichtstrahlen auf die Öffnungen zum Ausrichten gerichtet und die Elektronenkanone wird um ihre Mittellängsachse gedreht, während die Lichtstrahlen in einer vorgegebenen Beziehung zu der Drehgeschwindigkeit der Elektronenkanone gepulst werden . Während der Drehung wird die Anzahl der durch die öffnungen zum Ausrichten verlaufenden Lichtimpulse gezählt. Daraufhin wird bei
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einer Ausführungsform die Schrittrichtung der Elektronenkanone umgekehrt und es wird wieder die Anzahl der durch die öffnungen zum Ausrichten verlaufenden Lichtimpulse gezählt. Die umgekehrte Drehung der Elektronenkanone wird dann beendet, wenn die Anzahl der gezählten Lichtimpulse während der umgekehrten Drehung der Hälfte der maximalen Anzahl der während der Drehung in Vorwärtsrichtung gezählten Lichtimpulse entspricht.
Im folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren erläutert. Es zeigt:
Figur 1 teilweise im Schnitt einen Aufriß eines Kolbens und einer Montageeinheit für eine Kathodenstrahlröhre, die auf einem Kopf einer Montageabdichteinheit angeordnet ist,
Figur 2 teilweise im Sc nitt einen vergrößerten Aufriß eines Teils der Figur 1, wobei eine Montageeinheit auf einem Montageträger der Montageabdichteinheit angeordnet ist,
Figur 3 eine Aufsicht auf eine sich drehende Montagebefestigung,
Figur 4 eine schematieche, perspektivische Darstellung einer Anordnung zum Ausrichten einer Elektronenkanone ,
Figuren
5 und 6 Vorder- und Seitenansichten einer optischen Einheit, und
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Figur 7 eine Aufsicht auf einen Schrittmotor.
Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch den Kolben 10 einer Elektronenstrahlröhre und durch eine Montageeinheit 12 für eine Elektronenkanone einer Farbfernsehbildröhre des Typs einer mit öffnungen versehenen Maske, die auf einer Einrichtung positioniert ist, die im Stand der Technik als *Montageabdichteinheit 14 bezeichnet wird. Diese ist nur zum Teil dargestellt. Die Montageabdichteinheit 14 wird verwendet, um die Elektronenkanone 12 in einer genauen Lage und Orientierung innerhalb des Kolbens 10 anzuordnen bzw. zu installieren,um eine Kathodenstrahlröhre, wie beispielsweise eine Farbfernsehbildröhre, herzustellen.
Der Kolben 10 der Kathodenstrahlröhre enthält eine Glasumhüllung 16, einen dreifarbigen Phosphorleuchtschirm 18 und eine mit öffnungen versehene Maskenelektrode 20. Die Glasumhüllung 16 enthält ein rechtwinkeliges Vorderplattenfeld 22, einen trichterförmigen Teil 24 und einen Halsteil 26. Bei dem Leuchtschirm 18 handelt es sich bei der dargestellten Ausführungsform um eine Linienrasterstruktur mit Phosphorlinien, die sich parallel zur Nebenachse oder zur vertikalen Achse der Vorderplatte 22 erstrecken.
Die mit Löchern versehene Maskenelektrode 20 ist innerhalb der Umhüllung 16 in einem vorgegebenen Abstand zum Leuchtschirm 18 angeordnet. Die mit Löchern versehene Elektrode 20, die in Verbindung mit der Linienrasterstruktur 18 verwendet wird, weist schlitzförmige öffnungen auf, die parallel zu den Phosphorlinien des Leuchtschirms 18 angeordnet sind.
Wie dies in der Figur 2 dargestellt ist, enthält die Montageeinheit 12 einen Röhrenfuß 38 und eine mehrstrahlige Elektronen-
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kanone 40. Der Röhrenfuß 38 enthält einen cheibenförmigen Fuß 42, eine Absaugröhre 44 und Röhrenfußanschlüsse 46. Diese Anschlüsse erstrecken sich durch den scheibenförmigen Fuß 42 und sind auf dem Umfang eines Kreises angeordnet,der konzentrisch zur Mittellängsachse der Montageeinheit 12 verläuft. Die mehrstrahlige Elektronenkanone 40 enthält drei Kathoden 50, ein Steuergitter 52 (G1), ein Schirmgitter 56 (G2) , ein erstes Beschleunigungs- und Fokussiergitter 58 (G3), ein zweites Beschleunigungs- und Fokussiergitter 60 (G4) und einen röhrenförmigen Schirm 62. Die verschiedenen Gitter sind auf Stützstäben 64 aus Glas angeordnet. Der Schirm 62 weist auch Kolben-Abstandsstücke 66 zum Zentrieren der Kanone innerhalb des Halsteils 26 auf.
Bei der mehrstrahligen Elektronenkanone 40 handelt es sich vorzugsweise um einen Typ, der im Stand der Technik als "In-line" bekannt ist. Eine solche Elektronenkanone enthält drei voneinander beabstandete koplanare Kathoden , wobei für jeden Elektronenstrahl eine Kathode vorgesehen ist. Bei einer bevorzugten Elektronenkanone dieser Art , die beispielsweise in der US-PS 3 772 554 beschrieben ist, sind die Gitterelektroden für alle drei Kathoden einstückig ausgebildet. Beispielsweise bestehen G1 52, G2 56, G3 58 und G4 60 aus einem Stück, wobei jedes Stück drei öffnungen für jeden Elektronenstrahl aufweist.
Bei der in der Figur 2 dargestellten Elektronenkanone 40 vom "In-line" -Typ weist das Gitter G3 58 die Form einer unteren Tasse 68a auf und es ist eine obere Tasse 68b an ihren offenen Enden befestigt. Jede der Tassen enthält drei in-lineöffnungen, wobei für jede der drei Kathoden 50 eine öffnung vorgesehen ist. Die untere Tasse 68a weist ein Paar von ge-
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nau angeordneten bzw. positionierten engen Öffnungen oder Schlitzen 72 zum Ausrichten an gegenüberliegenden Seiten auf. Die engen Schlitze 72 liegen innerhalb der Ebene der koplanaren Elektronenstrahlen.
Die Mittellängsachse der Kanone 12 koinzidiert auch mit der Achse der Mittelkathode. Eine die Mittelpunkte der Öffnungen zum Ausrichten verbindende Linie verläuft quer zur Mittellängsachse derKanone. Obwohl die Öffnungen zum Ausrichten in der folgenden Beschreibung in einer besonderen Elektrode vorgesehen sind, können diese auch an irgendeinem Element der Kanone vorgesehen sein. Bei den Öffnungen kann es sich außerdem um die Enden einer durchgehenden Bohrung durch ein Element der Kanone handeln.
Vorzugsweise wird die mehrköpfige Drehdichtungseinrichtung 14, die teilweise in der Figur 1 dargestellt ist, verwendet, um das offenbarte Verfahren auszuführen. Die Dreheinheit enthält getrennte Arbeitsstationen zum Bestücken, Vorheizen, Abdichten, Ausglühen und Entladen. Die Dichtungseinheit 14 enthält einen drehbaren Kopf 76 mit einer Mittellängsachse für jede Bearbeitungsstation. Der Kopf 76 enthält einen Stützrahmen 78, eine Anordnung 80 zum Ausrichten des Kolbens, ein Halsfutter 82 und einen drehbaren Kanonenträger 84.
Der Stützrahmen 78 weist eine untere Stütze 90 und eine obere Stütze 92 auf. Die untere Stütze 90 ist auf der Montageabdichteinheit in nicht dargestellten Lagerungen drehbar angeordnet. Die untere Stütze 90 enthält zwei vertikale Stützstangen 94. Die obere Stütze 92 ist am oberen Ende der beiden Stützstangen 94 angeordnet. Die obere Stütze 92 enthält ein den Kolben stützendes Teil 96, das so ausgebildet ist, daß
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es den Kolben an einem besonderen Durchmesser des trichterförmigen Teils 24 hält, der als Joch (yoke)-Bezugslinie bekannt ist.
Die Anordnung 80 zum Ausrichten des Kolbens ist ebenfalls an der oberen Stütze 92 angeordnet . Die Anordnung 80 zum Ausrichten des Kolbens enthält ein C-förmiges Stützteil 98 mit drei Bezugseinheiten 100a, 100b und 100c zur Orientierung des Kolbens 10 und eine Anordnung 102 zum Festspannen des Kolbens. Diese bewirkt , daß der Kolben 10 gegen die drei Bezugseinheiten gedrückt wird, wie dies in der Figur 1 dargestellt ist. Das Halsfutter 82 ist an den vertikalen Stangen angeordnet. Das Halsfutter 82 enthält zwei Klemmbacken 104 und eine Betätigungseinrichtung 106 zum gleichmäßigen Bewegen der Klemmbacken.
Wie in der Figur 1 dargestellt ist, ist der Kanonenträger auf der unteren Stütze 90 montiert. Der Kanonenträger 84 enthält eine Dichtungsspindel 108 und einen Kanonenhalter 110. Die Dichtungsspindel 108 ist in der unteren Stütze 90 verschiebbar angeordnet. Das untere Ende der Dichtungsspindel gleitet bei der Durchführung von Schaltbewegungen der Dichtungseinheit 14 auf vertikalen versetzten, nicht dargestellten Laufbahnen.
Auf der Spindel 108 des Trägers 84 ist eine drehbare Befestigung 86 angeordnet. Diese Befestigung 86 ist so beschaffen, daß sie zwei vertikale Stützstangen 94 gleitbar berührt, um zu verhindern, daß der Kanonenträger unerwünschte Drehbewegungen um die Mittellängsachse ausführt, während sie Längsbewegungen zuläßt. Wie dies in der Figur 3 dargestellt ist, enthält die Befestigung 86 einen Arm 112 zum Ausrichten der Spindel , der starr an der Spindel 108 befestigt ist
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einen Befestigungskörper 114 mit Rollen 115 auf, die entlang der beiden vertikalen Stützstangen 94 rollen. Die drehbare Einstellvorrichtung enthält einen Einstellknopf 117 auf einer Schraube 116 zum Ausrichten, die durch den Befestigungskörper 114 verläuft und an einem mit einem Gewinde versehenen Teil des Arms 112 angreift, um sich in bezug auf den Befestigungskörper 114 zu drehen. Die drehbare Einstelleinrichtung steuert die Drehorientierung des Arms 112 zum Ausrichten der Spindel um die Längsmittelachse der Kanonenmontageeinheit.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zum Ausrichten einer Elektronenkanone an einer Station der Stationen der Abdichteinheit vorgesehen. Im allgemeinen enthält diese Einrichtung zum Ausrichten zwei mechanische Einrichtungen mit dazugehörigen elektronischen und optischen Bauteilen. Eine der mechanischen Einrichtungen, die in der späteren Beschreibung in Verbindung mit den Figuren 5 und als optische Einheit bezeichnet wird, ist direkt vor einer Station der Abdichteinheit angeordnet. Die andere Einheit, die in Verbindung mit der Figur 7 als Schrittmotor bezeichnet wird, ist an einer Seite der optischen Einheit angeordnet. Wenn eine Kopfeinheit der Abdichteinheit, die sowohl einen Röhrenkolben und eine Kanone enthält, an der Ausrichtstation ankommt, wird ein Teil der optischen Einheit betätigt, damit er sich relativ zur Kanone in eine geeignete Lage bewegt und der Schrittmotor wird so bewegt, daß er an dem Einstellknopf 117 der voranstehend erwähnten drehbaren Befestigung 86 angreift. Diese Einheiten werden später ausführlicher erläutert.
Eine schematische Darstellung einer Einrichtung 120 zum automatischen Ausrichten einer mehrstrahligen Elektronenstrahlkanone 12 ist in der Figur 4 dargestellt. Bei dieser Dar-
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stellung ist die Kanone 12 in einem Kanonenträger 84 angeordnet. Der Kanonenträger 84 weist einen Arm 122 auf, der sich von dem Träger 84 aus erstreckt. Ein Schrittmotor 124 ist mit dem Arm 122 durch eine Schraube 126 verbunden, um die Anordnung zu drehen. Einschaltsignale für den Schrittmotor 124 werden durch einen Impulsgeber 128 erzeugt. Der Impulsgeber 128 erzeugt auch ein Einschaltsignal für eine Quelle zur Erzeugung eines scharf gebündelten Lichtstrahls oder eines Lasers 130 auf. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Lichtstrahlimpulse zu dem Takt des Schrittmotors in Beziehung stehen. Der Laserstrahl 132 von dem Laser 130 wird auf einen Spiegel 134 gelenkt, der den Strahl in Richtung auf die Elektronenkanone ablenkt. Wenn die Kanone 12 durch den Schrittmotor 124 gedreht wird, verläuft der Laserstrahl 132 durch die beiden Öffnungen 72 zum Ausrichten in dem Gitter G3 bzw. 58 und treffen auf eine Fotodiode 136, die an der gegenüberliegenden Seite der Kanone 12 angeordnet ist. Das Ausgangssignal der Fotodiode wird einem Strom/Spannungswandler 138 eingegeben. Das Ausgangssignal des Wandlers 138 wird dann einem Aufwärts-Abwärts-Zähler 140 zugeführt, der die Anzahl der durch die Öffnungen 72 verlaufenden Laserstrahlimpulse zählt. Im allgemeinen wird die Elektronenkanone von einer Position aus, in der kein Licht durch beide öffnungen zum Ausrichten verläuft, über Positionen,in denen Lichtstrahlen durch beide öffnungen zum Ausrichten verlaufen,zu einer Position gedreht, in der wieder keine Lichtstrahlen durch beide öffnungen zum Ausrichten verlaufen. Eine zusätzliche Drehung über diesen Punkt, in dem kein Licht durch die Öffnungen verläuft,be seitigt das Erfordernis irgendwelcher Einrichtungen zur Spielbeseitigung. Wenn das Aufwärtszählen der Laserimpulse vollständig erfolgt ist, zählt der Schrittmotor 124 eine vorbestimmte Zeit weiter, woraufhin ein Signal zum Umkehren
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der Drehrichtung des Schrittmotors 124 ausgesendet wird. Es werden dann die Impulse des Laserstrahls in Abwärtsrichtung gezählt, bis die Hälfte der Anzahl der Impulse erreicht ist, die in Aufwärtsrichtung gezählt wurden. Obwohl im Zusammenhang mit der Ausführungsform ein Schrittmotor beschrieben wurde, kann auch ein sich gleichmäßig drehender Antriebsmotor in Verbindung mit Lichtimpulsen verwendet werden, die in einer vorgegebenen Beziehung zur Umdrehungsgeschwindigkeit stehen.
In der Praxis werden an der Stelle des einen dargestellten Spiegels 134 ein Prisma und zwei Spiegel auf der Laserseite der Einrichtung 120 und ein weiterer Spiegel auf der Fotodiodenseite der Einrichtung verwendet. Außerdem kann die Geschwindigkeit bzw. die Rate der Laserimpulse während des Abwärtszählens verdoppelt werden, oder es kann während des Aufwärtszählens jeder zweite Impuls gezählt werden, wenn beim Abwärtszählen der Wert Null erreicht werden soll, um das Anhalten der Drehung der Kanone zu erleichtern.
In den Figuren 5 und 6 ist die optische Einheit 200 der vorliegenden Einrichtung dargestellt. Diese Einrichtung enthält eine starre Basisstütze 202, auf der eine erste horizontale Plattform 204 angeordnet ist, die durch zwei sich horizontal erstreckende parallele Stangen 206 verschiebbar ist. Eine zweite horizontale Plattform 208 ist auf der ersten Plattform 204 durch zwei parallele horizontale Stangen 210 verschiebbar angeordnet, die sich senkrecht zu den ersten Stangen 206 erstrecken. Der Zweck dieses Bauteils mit den beiden gleitbaren Plattformen 204 und 206 besteht darin, das Einstellen der Einrichtung 200 in bezug auf die Montageabdichteinheit zu ermöglichen. Wenn sie einmal positioniert sind, werden die beiden Plattformen 204 und 208 in dieser Lage
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festgehalten bzw. blockiert.
Der Laser 212 ist senkrecht auf einem ersten Arm 214 montiert, der vertikal voider zweiten Plattform 208 verläuft, so daß sein Laserstrahl nach oben durch die Laserlinse 218 verläuft. Dabei ist der Laserstrahl durch eine strich-punktierte Linie 216 dargestellt. Ein zweiter Arm 220 erstreckt sich senkrecht von der zweiten Plattform 208 und trägt fest eine vertikale Plattform 222. Zwei Stäbe bzw. Stangen 224 sind an der vertikalen Plattform 222 parallel zueinander in horizontaler Richtung angeordnet und weisen in vertikaler Richtung einen Abstand voneinander auf. Die Stangen 224 tragen einen auf ihnen gleitbaren Schlitten oder Wagen 226 , der durch einen pneumatischen Zylinder 228 in Richtung auf die Abdichteinheit bewegt oder von der Abdichteinheit weg bewegt werden kann. Dabei ist der Zylinder 228 an der Plattform 229 befestigt und seine Kolbenstange 230 ist mit dem Schlitten 226 verbunden. Der Schlitten 226 enthält eine horizontal gelagerte Plattform 232. Ein Gehäuse 234 , das einen optischen Spiegel 236 und einen Fototransistor 238 trägt, ist auf der Plattform 232 gelagert. Der Spiegel 236 ist in dem Gehäuse zwischen zwei Bremsklötzen 240 angeordnet, die durch zwei sich gegenüberliegende Bolzen 242, die durch das Gehäuse 234 verlaufen, positioniert werden.
Wie dies bereits festgestellt wurde, wird eine Drehbewegung der Kanone durch einen Schrittmotor bewirkt. Die Schrittmotoreinheit 250 der Einrichtung zum Ausrichten ist in der Figur 7 im Aufriß dargestellt. Die Einheit 250 enthält eine vertikale Plattform 252 , auf der eine sich horizontal erstreckende Stange 254 befestigt ist. Eine horizontale Plattform 256ist ebenfalls an der vertikalen Plattform 252 befestigt, Ein Schrittmotor 258 ist an der Stange 254 durch einen Arm
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gleitbar befestigt, wobei sich der Arm 260 zur Seite des Motors 258 erstreckt und an der Manschette 262 auf der Stange 254 drehbar befestigt ist. Ein weiterer Arm 264 erstreckt sich von der Rückseite des Motors 258. Dieser Arm weist an einem Ende eine Rolle 266 auf, wobei ein Ende dieser eine in der horizontalen Plattform 256 vorgesehenen Nut eingreift und in dieser läuft. Diese Nut 268 weist einen Winkel auf, so daß der Schrittmotor 258 sich in die Lage dreht, wenn er nach links bewegt wird, die in der Figur 7 durch die gestrichelten Linien dargestellt ist. Diese Bewegung wird durch einen nicht dargestellten pneumatischen Zylinder bewirkt, der an der Manschette 262 befestigt ist. In der linken Position greift eine Antriebseinheit 270 des Schrittmotors an dem Einstellknopf 117 der drehbaren Montagebefestigung ein.
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L e e r s e i t e

Claims (8)

  1. PATENI AN WÄI TE
    DR. DIETER V. BEZOLD
    DIPL. ING. PETER SCHÜTZ
    DIPL. ING. WOLFGANG IIEUSLER 2 9 3 5 8 S
    ΜΑΗΙΛ-TnKHKSIA NTI)ASSH 22
    POSIlAf H 8IIOÖ118
    I)-SOOO MlIEXCHEN 80
    TELKFON Ο89/47(1Ι)Οβ 47 6810
    TELEX ,122638 TELEQRAMM SOMBEZ
    RCA 71,751 vP/E
    Ser.No.: 939,497
    Filed: Sept. 5, 1978
    RCA Corporation, USA
    Vorrichtung und Verfahren zum automatischen Ausrichten einer Elektronenkanone mit mehreren Strahlen in bezug auf den Kolben einer Kathodenstrahlröhre.
    Patentansprüche
    Verfahren zum Ausrichten einer Elektronenkanone einer mehrstrahligen Kathodenstrahlröhre in bezug auf wenigstens einen Teil des Kolbens der Kathodenstrahlröhre, bei dem ein Element der Elektronenkanone zwei genau positionierte öffnungen zum Ausrichten aufweist, wobei eine die Mittelpunkte dieser öffnungen verbindende Linie transversal zur Längsmittelachse der Elektronenkanone verläuft, dadurch gekennzeichnet , daß Lichtstrahlen (132) auf die öffnungen (72) zum Ausrichten gelenkt werden, daß die
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    POSTSCHECK MÜNCHEN NH. 60148 8OO · BANKKONTO HVPOBANK MÜNCHEN «BI.Z 7OO2OO4O) KTO. βθ«0 25 7378
    Elektronenkanone (12) um ihre Mittellängsachse gedreht wird, daß die Lichtstrahlen in einer vorgegebenen Beziehung zur Drehgeschwindigkeit der Elektronenkanone gepulst werden, und daß eine Anzahl von durch die öffnungen (72) zum Ausrichten verlaufenden Lichtimpulse gezählt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Elektronenkanone (12) aus einer Position, in der keine Lichtstrahlen durch beide öffnungen zum Ausrichten verlaufen, über Positionen in denen Lichtstrahlen durch beide öffnungen zum Ausrichten verlaufen, in eine Position gedreht wird, in der keine Lichtstrahlen durch beide öffnungen zum Ausrichten verlaufen, und daß danach die Drehrichtung umgekehrt wird und die Elektronenkanone in eine Mittelposition zurückgedreht wird, in der Lichtstrahlen durch beide öffnungen verlaufen.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Elektronenkanone (12) umgekehrt wird und daß das Drehen in der umgekehrten Richtung beendet wird, wenn der Zählerstand der gezählten Lichtimpulse halb so groß ist wie der Zählerstand der in der Vorwärtsrichtung gezählten Lichtimpulse.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zweite Impuls gezählt wird, daß die Drehrichtung der Elektronenkanone (12) umgekehrt wird und daß alle Lichtimpulse gezählt werden, und daß die Drehung in umgekehrter Richtung beendet wird, wenn die Anzahl der gezählten Lichtimpulse gleich der in der Vorwärtsrichtung
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    -3-gezählten Anzahl der Lichtimpulse ist.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Elektronenkanone (12) schrittweise erfolgt und daß eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen während jedes Schrittes der Drehung erzeugt wird.
  6. 6. Vorrichtung zum Ausrichten der Elektronenkanone einer mehrstrahligen Kathodenstrahlröhre in bezug auf wenigstens einen Teil des Kolbens der Kathodenstrahlröhre, wobei ein Element der Kanone zwei genau positionierte öffnungen zum Ausrichten aufweist, und wobei eine die Mittelpunkte der öffnungen zum Ausrichten verbindende Linie transversal zur Mittellängsachse der Kanone verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (134) vorgesehen ist, die Lichtstrahlen (132) auf die öffnungen (72) zum Ausrichten lenkt, daß eine Einrichtung (124) zum Drehen der Elektronenkanone (12) um ihre Mittellängsachse vorgesehen ist, daß eine Einrichtung (128) zum Takten der Lichtstrahlen in einer vorgegebenen Beziehung zur Drehgeschwindigkeit der Elektronenkanone (12) vorgesehen ist, und daß eine Einrichtung (140) zum Zählen der durch die öffnungen (72) zum Ausrichten verlaufenden Lichtimpulse vorgesehen ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (124) die Elektronenkanone (12) in diskreten Schritten um ihre Mittellängsachse dreht, daß eine Lichtquelle (130) für ein scharf gebündeltes Licht so angeordnet ist, daß sie Licht durch die beiden Elektrodenöffnungen der Elektronenkanone schickt , wenn
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    die Elektronenkanone (12) durch die Einrichtung (124) gedreht wird, und daß eine Einrichtung (128) zum Synchronisieren der Lichtimpulse von der Lichtquelle mit den Schritten der Einrichtung (124) vorgesehen ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Umkehrung der Drehrichtung der Einrichtung (124) und eine Einrichtung zur Beendigung der umgekehrten Drehrichtung der Einrichtung (124) , wenn die Hälfte der maximalen Anzahl der in der Vorwärtsrichtung gezählten Impulse erreicht ist, vorgesehen sind.
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