JP2003217448A - 陰極線管用電子銃の組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の電極を一体にして電子銃を組み立てる
工程で、電極の位置ずれが発生しないようにする。 【解決手段】 電子銃を構成する電極を保持する組立装
置１は、下治具５と上治具６とから構成される。下治具
５には電極を保持する内芯ピン２が設けられ、上治具６
には電極を保持するインデックスピン３が設けられる。
電極間のスペーサを形成するＧ３−Ｇ４基準スペーサ４
には、内芯ピン２の姿勢を規制する内芯ピン規制孔９
と、インデックスピン３の姿勢を規制するインデックス
ピン規制孔１０が設けられる。そして、このＧ３−Ｇ４
基準スペーサ４は、下治具５に着脱自在に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電極から構
成される陰極線管用電子銃を組み立てる工程で、複数の
電極を軸方向に並べて保持する陰極線管用電子銃の組立
装置に関する。詳しくは、電極間に挿入されて隣接する
電極間に所定の隙間を形成する基準スペーサに、複数の
電極を軸方向に並べて保持する軸部材が挿入され、挿入
された軸部材の姿勢を規制する規制孔を備え、規制孔に
軸部材を挿入した基準スペーサを軸部材が設けられる治
具に固定することで、外力による軸部材の倒れを抑え、
高精度な電子銃の組立を行えるようにするものである。

【０００２】

【従来の技術】図８はカラー陰極線管に用いられるイン
ライン型の電子銃の概略構成を示す説明図で、図８
（ａ）は平面図、図８（ｂ）は側面図である。電子銃３
１は、カソードＫＲ，ＫＧ，ＫＢが取り付けられた第１
電極Ｇ１と、第２電極Ｇ２、第３電極Ｇ３、第４電極Ｇ
４、第５電極Ｇ５、第６電極Ｇ６、第７電極Ｇ７および
第８電極Ｇ８とを備える。そして、上述した各電極Ｇ１
〜Ｇ８は、ビートガラスと称されるガラス支持体３２に
より一体としている。

【０００３】３個のカソードＫＲ，ＫＧ，ＫＢは、カソ
ードＫＧを中央にして一列に並べて設けられ、それぞれ
各カソードＫＲ，ＫＧ，ＫＢから電子ビームを放出す
る。第１電極Ｇ１、第２電極Ｇ２、第３電極Ｇ３、第４
電極Ｇ４、第５電極Ｇ５、第６電極Ｇ６、第７電極Ｇ７
および第８電極Ｇ８は、カソードＫＲ，ＫＧ，ＫＢから
放出された電子ビームが通過する電子ビーム通過孔が開
けられた板状の電極あるいは電子ビーム通過孔が開けら
れた板状の電極と筒状の電極を一体にした電極である。

【０００４】図９は電極の構成の一例を示す斜視図であ
る。ここで、図９では第２電極Ｇ２、第３電極Ｇ３およ
び第４電極Ｇ４を例に説明する。第４電極Ｇ４は板状の
電極に電子ビーム通過孔としてサイドビーム通過孔３３
Ｒ，３３Ｂおよびセンタービーム通過孔３３Ｇを備えた
ものである。これら３個の電子ビーム通過孔は、センタ
ービーム通過孔３３Ｇを中央にして一列に並べて設けら
れる。また、第４電極Ｇ４には図８に示すガラス支持体
３２を取り付けるためのピン部３４が設けられる。ここ
で、サイドビーム通過孔３３Ｒ，３３Ｂの形状は円形、
センタービーム通過孔３３Ｇの形状は楕円形である。

【０００５】第３電極Ｇ３は、板状電極３５と筒状電極
３６とから構成される。板状電極３５には、電子ビーム
通過孔として第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂ
と第１のセンタービーム通過孔３５Ｇが設けられる。こ
こで、第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂの形状
は円形、第１のセンタービーム通過孔３５Ｇの形状は楕
円形である。

【０００６】筒状電極３６は断面形状が略長円形状の空
間を有する中空構造体で、開口している一の側が板状電
極３５に取り付けられる。また、筒状電極３６の閉塞し
ている他の側には電子ビーム通過孔として第２のサイド
ビーム通過孔３６Ｒ，３６Ｂと第２のセンタービーム通
過孔３６Ｇが設けられる。ここで、第２のサイドビーム
通過孔３６Ｒ，３６Ｂおよび第２のセンタービーム通過
孔３６Ｇの形状は丸形である。

【０００７】さて、第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，
３５Ｂの径は第２のサイドビーム通過孔３６Ｒ，３６Ｂ
より大きく、第１のセンタービーム通過孔３５Ｇの径は
第２のセンタービーム通過孔３６Ｇより大きい。

【０００８】また、第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，
３５Ｂと第２のサイドビーム通過孔３６Ｒ，３６Ｂ、お
よび第１のセンタービーム通過孔３５Ｇと第２のセンタ
ービーム通過孔３６Ｇは、それぞれ電子銃３１の軸方向
に沿って設けられる。

【０００９】第３電極Ｇ３には図８に示すガラス支持体
３２を取り付けるためのピン部３７が設けられる。ま
た、第３電極Ｇ３には電子銃３１を組み立てる際の位置
決めを行うためのインデックス孔３８が設けられる。こ
のインデックス孔３８は第３電極Ｇ３の一の面から他の
面まで貫通している。

【００１０】第２電極Ｇ２は、板状の電極に電子ビーム
通過孔としてサイドビーム通過孔３９Ｒ，３９Ｂおよび
センタービーム通過孔３９Ｇを備えたものである。これ
ら３個の電子ビーム通過孔は、センタービーム通過孔３
９Ｇを中央にして一列に並べて設けられる。ここで、サ
イドビーム通過孔３９Ｒ，３９Ｂおよびセンタービーム
通過孔３９Ｇの形状は例えば丸形である。

【００１１】第２電極Ｇ２には図８に示すガラス支持体
３２を取り付けるためのピン部４０が設けられる。ま
た、第２電極Ｇ２には電子銃３１を組み立てる際の位置
決めを行うためのインデックス孔４１が設けられる。

【００１２】図９では図示しないが、第５電極Ｇ５〜第
８電極Ｇ８は、電子ビーム通過孔として第４電極Ｇ４に
示されるようなサイドビーム通過孔とセンタービーム通
過孔を備えた板状の電極と、断面形状が長円形状の空間
を有する筒状電極等から構成され、筒状電極の内部に板
状の電極を取り付けたものである。そして、各電極に
は、図８に示すガラス支持体３２を取り付けるためのピ
ン部が設けられる。

【００１３】また、第１電極Ｇ１は、電子ビーム通過孔
として第２電極Ｇ２に示されるようなサイドビーム通過
孔とセンタービーム通過孔を備えた板状の電極等から構
成され、図８に示すカソードＫＲ，ＫＧ，ＫＢが取り付
けられるものである、そして、第１電極Ｇ１には、図８
に示すガラス支持体３２を取り付けるためのピン部が設
けられる。また、第１電極Ｇ１には電子銃３１を組み立
てる際の位置決めを行うためのインデックス孔が設けら
れる。ここで、第１電極Ｇ１〜第３電極Ｇ３に設けられ
るインデックス孔の間隔は、それぞれ等しいものとす
る。

【００１４】図１０は上述した電子銃３１を組み立てる
工程で使用される従来の組立装置を示す斜視図である。
従来の組立装置１００は、下治具１０１と上治具１０２
とから構成される。下治具１０１には２本の内芯ピン１
０３が設けられる。２本の内芯ピン１０３は下治具１０
１から垂直に立ち上がり、互いが平行に延在する。

【００１５】また、２本の内芯ピン１０３は、図９に示
す第４電極Ｇ４のサイドビーム通過孔３３Ｒ，３３Ｂお
よび第３電極Ｇ３の第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，
３５Ｂと合致する径を有し、かつ、サイドビーム通過孔
３３Ｒとサイドビーム通過孔３３Ｂの間隔（＝第１のサ
イドビーム通過孔３５Ｒと第１のサイドビーム通過孔３
５Ｂの間隔）と等しい間隔で設けられる。

【００１６】なお、図８に示す第５電極Ｇ５〜第８電極
Ｇ８に設けられる図示しないサイドビーム通過孔の径
は、第４電極Ｇ４のサイドビーム通過孔３３Ｒ，３３Ｂ
の径と等しいものとする。よって、第８電極Ｇ８から第
３電極Ｇ３の第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂ
まで内芯ピン１０３の挿入が可能である。

【００１７】上治具１０２には２本のインデックスピン
１０４が設けられる。２本のインデックスピン１０４は
上治具１０２から垂直に突出し、互いが平行に延在す
る。また、２本のインデックスピン１０４は、図９に示
す第３電極Ｇ３のインデックス孔３８および第２電極Ｇ
２のインデックス孔４１と合致する径を有し、かつ、２
個のインデックス孔３８の間隔と等しい間隔で設けられ
る。

【００１８】なお、図９に示す第１電極Ｇ１に設けられ
る図示しないインデックス孔の径は、第３電極Ｇ３のイ
ンデックス孔３８の径と等しいので、インデックスピン
１０４の挿入が可能である。

【００１９】下治具１０１に対する上治具１０２の位置
決めを行うため、上治具１０２にはスライドピン１０５
が設けられるとともに、下治具１０１にはスライドピン
１０５が挿入されるベアリング１０６が設けられる。

【００２０】各電極の間には所定の隙間を形成する必要
があるので、組立装置１００を用いて電子銃３１を組み
立てる際にはスペーサを用いる。図１１は従来のスペー
サを示す斜視図であり、スペーサ１０７は２本の内芯ピ
ン１０３が挿入される角穴１０７ａを有する。また、ス
ペーサ１０７の厚みは、電極間に形成する隙間に合わせ
た寸法とする。

【００２１】以下に、従来の組立装置１００を使用した
電子銃の組立動作について説明する。下治具１０１の内
芯ピン１０３に、第８電極Ｇ８から順に第７電極Ｇ７、
第６電極Ｇ６、第５電極Ｇ５、第４電極Ｇ４そして第３
電極Ｇ３の各サイドビーム通過孔をそれぞれ挿入する。
また、各電極の間にはスペーサ１０７を介在させる。こ
こで、内芯ピン１０３は第３電極Ｇ３の第１のサイドビ
ーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂに到達する長さを有する。

【００２２】上治具１０２のインデックスピン１０４
に、第１電極Ｇ１と第２電極Ｇ２のインデックス孔を挿
入する。また、第１電極Ｇ１と第２電極Ｇ２の間にもス
ペーサ１０７を介在させる。

【００２３】そして、下治具１０１のベアリング１０６
に上治具１０２のスライドピン１０５を挿入すること
で、下治具１０１と上治具１０２の軸を合わせて組み合
わせる。下治具１０１と上治具１０２の軸を合わせて組
み合わせると、インデックスピン１０４の先端が第３電
極Ｇ３のインデックス孔３８に挿入される。これによ
り、内芯ピン１０３とインデックスピン１０４によっ
て、第１電極Ｇ１〜第８電極Ｇ８は、各電子ビーム通過
孔の基準出しが行われる。

【００２４】そして、融点近くまで熱したガラス支持体
を組立装置１００で固定された各電極のピン部に喰い込
ませ、ガラス支持体を融着（ビーディング）させること
で、各電極を一体として電子銃３１を構成していた。

【００２５】なお、スペーサ１０７は、ガラス支持体で
各電極を一体とした後、下治具１０１と上治具１０２を
分離して内芯ピン１０３およびインデックスピン１０４
をそれぞれ電極から抜くと、各電極間の隙間から抜き取
ることが可能である。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】電子銃３１を組み立て
る工程で、ガラス支持体をビーディングする際には各電
極のピン部に５００ｇ／ｆ〜２ｋｇ／ｆ程度の加圧力が
加わる。従来の組立装置１００では、この加圧力により
内芯ピン１０３が２０〜３０μｍ程度倒れることが確認
されている。また、下治具１０１に対して上治具１０２
の軸ずれが１０〜２０μｍ程度発生することが確認され
ている。

【００２７】このように、内芯ピン１０３の倒れや下治
具１０１と上治具１０２の軸ずれが発生すると、各電極
間で電子ビーム通過孔の位置ずれが発生する。そして、
各電極間で電子ビーム通過孔の位置ずれが発生している
電子銃は、陰極線管に組み込まれた際、フォーカス劣化
等を引き起こす。

【００２８】従来、内芯ピン１０３の倒れを防止するた
め、内芯ピン１０３を構成する材質をより硬度の高い材
質に置き換える、あるいは、内芯ピン１０３に焼き入れ
を行う等の工夫を行ってきた。しかしながら、電極数が
増えることで内心ピン１０３の長さも長くなり、内心ピ
ン１０３の長さの増加に比例して倒れ量が増加してい
る。そして、電子銃で前段レンズを構成する第３電極Ｇ
３および第４電極Ｇ４付近での内芯ピン１０３の倒れ量
が最大となり、各電極間での電子ビーム通過孔の位置ず
れが抑制できないという問題がある。

【００２９】また、内心ピン１０３の材質の硬度を上げ
ると、この内芯ピン１０３を製作するための加工設備の
変更等が必要となり、コスト増加につながる。

【００３０】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、簡単な構成で高精度な電子銃の組立
を行える陰極線管用電子銃の組立装置を提供することを
目的とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係る陰極線管用電子銃の組立装置は、陰
極線管用電子銃を構成する複数の電極にそれぞれ開けら
れた孔に挿入され、複数の電極を軸方向に並べて保持す
る軸部材を備えた陰極線管用電子銃の組立装置におい
て、軸部材が挿入される形状を有し、挿入された軸部材
の姿勢を規制する規制孔を備えるとともに、軸部材が取
り付けられる治具への取付部を備え、かつ、電極間に形
成される隙間に応じた厚みを有する基準スペーサと、治
具に設けられ、基準スペーサの取付部を保持して基準ス
ペーサの位置を規制する保持部とを備えたものである。

【００３２】本発明に係る陰極線管用電子銃の組立装置
では、軸部材に各電極の孔を挿入していき、複数の電極
を所定の順番で軸方向に並べる。また、基準スペーサの
規制孔を軸部材に挿入して、この基準スペーサを治具に
取り付ける。

【００３３】各電極は軸部材で位置決めされた状態で、
ガラス支持体で一体にされる。このガラス支持体を取り
付ける際、融点近くまで加熱したガラス支持体を各電極
に喰い込ませてビーディングさせるが、このとき、各電
極を押す力が加わるので、各電極の孔に挿入されている
軸部材に外力が加わる。

【００３４】この軸部材は、基準スペーサの規制孔にも
挿入されており、この基準スペーサは治具に対して固定
されているので、軸部材に加わった外力は基準スペーサ
を介して治具で受け止められる。これにより、軸部材の
外力による倒れが防止され、軸部材の倒れによる各電極
の位置ずれが防止される。よって、高精度な電子銃を組
み立てることができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して陰極線管用
電子銃の本発明における組立装置の実施の形態の一例を
説明する。すなわち、図１は本実施の形態の電子銃の組
立装置を示す一部破断正面図である。

【００３６】本実施の形態の電子銃の組立装置１は、図
８に示す電子銃３１を構成する各電極の位置出しを行う
第１の軸部材としての内芯ピン２および第２の軸部材と
してのインデックスピン３の位置を規制するＧ３−Ｇ４
基準スペーサ４を設けることで、内芯ピン２の倒れを防
止するものである。また、内芯ピン２が設けられる第１
の治具としての下治具５とインデックスピン３が設けら
れる第２の治具としての上治具６との位置出しを行うダ
イヤピン７を設けて、下治具５と上治具６の軸のずれを
防ぐものである。

【００３７】なお、本実施の形態の組立装置１で組み立
てられる電子銃３１の構成は図８および図９で説明した
ものと同じであるので、以下の説明では、図８，図９を
参照する。

【００３８】下治具５には２本の内芯ピン２が設けられ
る。２本の内芯ピン２は下治具５から垂直に立ち上が
り、互いが平行に延在する。この２本の内芯ピン２は、
電子銃３１を構成する各電極に開けられた孔である電子
ビーム通過孔、ここでは、図９に示す第４電極Ｇ４のサ
イドビーム通過孔３３Ｒ，３３Ｂと略合致する径を有す
る。なお、図９に示す例では、第４電極Ｇ４のサイドビ
ーム通過孔３３Ｒ，３３Ｂと第３電極Ｇ３の第１のサイ
ドビーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂの径は同じであるので、
内芯ピン２の径は第３電極Ｇ３の第１のサイドビーム通
過孔３５Ｒ，３５Ｂの径とも略合致する。

【００３９】また、２本の内芯ピン２の間隔は、サイド
ビーム通過孔３３Ｒとサイドビーム通過孔３３Ｂの間隔
（＝第１のサイドビーム通過孔３５Ｒと第１のサイドビ
ーム通過孔３５Ｂの間隔）と等しい間隔で設けられる。

【００４０】ここで、サイドビーム通過孔の径は電極に
よって異なる場合がある。例えば、上述したように第３
電極Ｇ３の第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂと
第４電極Ｇ４のサイドビーム通過孔３３Ｒ，３３Ｂの径
は同じとする。また、第５電極Ｇ５〜第８電極Ｇ８の図
示しないサイドビーム通過孔の径はそれぞれ同じとす
る。そして、第５電極Ｇ５〜第８電極Ｇ８の図示しない
サイドビーム通過孔の径は第４電極Ｇ４のサイドビーム
通過孔３３Ｒ，３３Ｂの径より大きいものとする。

【００４１】サイドビーム通過孔の径がこのような組み
合わせである場合、内芯ピン２の径はサイドビーム通過
孔の径に合致した径であるので、第５電極Ｇ５に対応す
る箇所と第４電極Ｇ４に対応する箇所の間で段差のある
形状とする。

【００４２】上治具６には２本のインデックスピン３が
設けられる。２本のインデックスピン３は内芯ピン２の
並びの方向と直交する方向に所定の間隔を開けて並べて
設けられ、図１では手前に位置するインデックスピン３
に奥に位置するインデックスピン３が重なって表示され
る。

【００４３】２本のインデックスピン３は上治具６から
垂直に突出し、互いが平行に延在する。また、２本のイ
ンデックスピン３は、電子銃３１を構成する各電極に開
けられた孔であるインデックス孔、ここでは、図９に示
す第３電極Ｇ３のインデックス孔３８および第２電極Ｇ
２のインデックス孔４１と略合致する径を有し、かつ、
２個のインデックス孔３８の間隔と等しい間隔で設けら
れる。

【００４４】なお、図８に示す第１電極Ｇ１に設けられ
る図示しないインデックス孔の径は、第３電極Ｇ３のイ
ンデックス孔３８の径と等しいので、インデックスピン
３の挿入が可能である。

【００４５】図２はＧ３−Ｇ４基準スペーサ４の構成を
示す斜視図である。Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４には、内
芯ピン２の位置を規制する第１の規制孔としての２個の
内芯ピン規制孔９と、インデックスピン３の位置を規制
する第２の規制孔としての２個のインデックスピン規制
孔１０が設けられる。

【００４６】２個の内芯ピン規制孔９はＧ３−Ｇ４基準
スペーサ４の長手方向に沿って設けられ、図１に示す内
芯ピン２の径と略合致する径を有する。ここで、内芯ピ
ン２の径と略合致する径とは、内芯ピン２が挿入し得る
だけの差を持たせた径である。また、２個の内芯ピン規
制孔９の間隔は、２本の内芯ピン２の間隔と等しい間隔
で設けられる。

【００４７】２個のインデックスピン規制孔１０はＧ３
−Ｇ４基準スペーサ４の短手方向に沿って設けられ、図
１に示すインデックスピン３の径と略合致する径を有す
る。ここで、インデックスピン３の径と略合致する径と
は、インデックスピン３が挿入し得るだけの差を持たせ
た径である。また、２個のインデックスピン規制孔１０
の間隔は、２本のインデックスピン３の間隔と等しい間
隔で設けられる。

【００４８】また、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４には後述
する保持部８に取り付けるための取付部を構成する第１
の取付孔１１ａおよび第２の取付孔１１ｂが設けられ
る。ここで、第１の取付孔１１ａは角穴、第２の取付孔
１１ｂは丸穴とする。

【００４９】このＧ３−Ｇ４基準スペーサ４は、内芯ピ
ン２の倒れを防止する機能の他に、図８，図９に示す第
３電極Ｇ３と第４電極Ｇ４の間に所定の隙間を形成する
ためのスペーサとしても機能する。そこで、Ｇ３−Ｇ４
基準スペーサ４の厚みは、第３電極Ｇ３と第４電極Ｇ４
の間に形成される隙間に合わせた寸法とする。

【００５０】下治具５の上治具６に対する接続箇所に
は、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４を取り付ける保持部８が
設けられる。図３はＧ３−Ｇ４基準スペーサ４を下治具
５に取り付けるための保持部８の要部構成を示す組立装
置１の要部斜視図である。下治具５に設けられる保持部
８には、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４の長手方向の端部が
それぞれ嵌る凹部８ａが設けられる。そして、Ｇ３−Ｇ
４スペーサ４の位置を規制するため、一方の凹部８ａに
は第１のピン１２ａが設けられ、他方の凹部８ａには第
２のピン１２ｂが設けられる。

【００５１】ここで、角穴である第１の取付孔１１ａに
挿入される第１のピン１２ａは断面形状が円形、すなわ
ち円柱形状の丸ピンとする。これに対して、丸穴である
第２の取付孔１１ｂに挿入される第２のピン１２ｂはダ
イヤピンとする。ダイヤピンとは、断面形状が例えば四
角形、すなわち四角柱形状の角ピンである。

【００５２】そして、第１の取付孔１１ａと第１のピン
１２ａのサイズの関係は、第１のピン１２ａの円周上の
４点が第１の取付孔１１ａの４辺にそれぞれ接するサイ
ズとする。また、第２の取付孔１１ｂと第２のピン１２
ｂのサイズの関係は、第２のピン１２ｂの４頂点が第２
の取付孔１１ｂの内周面にそれぞれ接触するサイズとす
る。

【００５３】また、下治具５の上治具６に対する接続箇
所には、下治具５に対する上治具６の位置を規制し、下
治具５と上治具６との位置精度を確保するための位置決
め機構としてのダイヤピン７が設けられる。このダイヤ
ピン７は略四角柱形状の角ピンで、下治具５の上治具６
に対する接続箇所に突出形成される。

【００５４】図１に戻り、下治具５と上治具６の接続箇
所において、上治具６には位置決め機構としての位置決
め孔１６が設けられる。この位置決め孔１６にはダイヤ
ピン７が挿入される。また、下治具５と上治具６の接続
箇所には、下治具５に対する上治具６の位置決めを行う
ため、上治具６にはスライドピン１３が設けられるとと
もに、下治具５にはスライドピン１３が挿入されるベア
リング１４が設けられる。

【００５５】図４はダイヤピン７と位置決め孔１６のサ
イズの関係を示す説明図である。図４（ａ）に示すよう
に、ダイヤピン７は断面形状が略正方形で、４頂点には
Ｒを付けてある。これに対して位置決め孔１６は丸穴で
ある。そして、ダイヤピン７の対角線方向の長さＬと位
置決め孔１６の直径Ｒは、所定の公差をもって略一致さ
せている。これにより、図４（ｂ）に示すように、ダイ
ヤピン７を位置決め孔１６に挿入すると、ダイヤピン７
の４頂点が位置決め孔１６の内周面にそれぞれ接触する
サイズとなっている。

【００５６】ここで、ダイヤピン７と位置決め孔１６の
接点は、Ｒが付けられた４頂点のみであるので、公差を
厳しくしても、挿入および抜き取りがきつくならず、か
つ、高精度に位置出しができる。なお、Ｇ３−Ｇ４基準
スペーサ４の取り付けも、ダイヤピン等を利用すること
で、着脱のための挿入および抜き取りがきつくなること
なく、高精度に位置出しができる。

【００５７】なお、本実施の形態では下治具５と上治具
６の位置精度を確保するためダイヤピン７を用いたが、
ピン側を円柱形状の丸ピンとし、位置決め孔を角穴とし
ても良い。

【００５８】図１に戻り、上治具６には電子銃３１を組
み立てる際に第１電極Ｇ１を軸方向と沿った方向に押圧
する加圧ピン１７が設けられる。この加圧ピン１７によ
り、内芯ピン２およびインデックスピン３で各電極を保
持したときに、各電極の軸方向に沿った位置を固定す
る。

【００５９】以下に、本実施の形態の組立装置１を使用
した電子銃の組立動作について説明する。下治具５の内
芯ピン２に各電極のサイドビーム通過孔を挿入すること
で、第８電極Ｇ８から順に第７電極Ｇ７、第６電極Ｇ
６、第５電極Ｇ５そして第４電極Ｇ４を下治具５にセッ
トする。また、各電極の間には図１１に示すスペーサ１
０７を挿入していく。

【００６０】第４電極Ｇ４の上には、Ｇ３−Ｇ４基準ス
ペーサ４をセットする。すなわち、内芯ピン２にＧ３−
Ｇ４基準スペーサ４の内芯ピン規制孔９を挿入し、この
Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４を下治具５の保持部８に取り
付ける。Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４を下治具５の保持部
８に取り付けると、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４の第１の
取付孔１１ａが第１のピン１２ａに挿入され、第２の取
付孔１１ｂが第２のピン１２ｂに挿入される。

【００６１】ここで、第１の取付孔１１ａは角穴で、こ
の第１の取付孔１１ａに挿入される第１のピン１２ａは
断面形状が円形であり、第１のピン１２ａの円周上の４
点が第１の取付孔１１ａの４辺にそれぞれ接触する。

【００６２】また、第２の取付孔１１ｂは丸穴で、この
第２の取付孔１１ｂに挿入される第２のピン１２ｂはダ
イヤピンであり、第２のピン１２ｂの４頂点が第２の取
付孔１１ｂの内周面にそれぞれ接触する。これにより、
Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４を保持部８に取り付けると、
下治具５に対して高精度でＧ３−Ｇ４基準スペーサ４の
位置出しが行われる。よって、内芯ピン２はＧ３−Ｇ４
基準スペーサ４により姿勢が規制される。

【００６３】Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４の上には第３電
極Ｇ３をセットする。すなわち、内芯ピン２に第３電極
Ｇ３の第１のサイドビーム通過孔３５Ｒ，３５Ｂを挿入
し、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４上に第３電極Ｇ３を乗せ
る。

【００６４】上治具６のインデックスピン３に、第１電
極Ｇ１と第２電極Ｇ２のインデックス孔を挿入する。ま
た、第１電極Ｇ１と第２電極Ｇ２の間にもスペーサ１０
７を介在させる。

【００６５】そして、下治具５のベアリング１４に上治
具６のスライドピン１３を挿入することで、下治具５と
上治具６の位置を合わせ、さらに、下治具５に設けたダ
イヤピン７を上治具６に設けた位置決め孔１６に挿入す
る。

【００６６】ここで、ダイヤピン７は断面形状が略正方
形で、このダイヤピン７が挿入される位置決め孔１６は
丸穴であり、ダイヤピン７の４頂点が位置決め孔１６の
内周面にそれぞれ接触する。

【００６７】これにより、下治具５に上治具６を取り付
けると、下治具５と上治具６の軸の位置出しを高精度に
行うことができる。なお、下治具５に上治具６を取り付
けると、上治具６に設けたインデックスピン３が図９に
示す第３電極Ｇ３のインデックス孔３８を貫通し、Ｇ３
−Ｇ４基準スペーサ４のインデックスピン規制孔１０に
挿入される。これにより、インデックスピン３はＧ３−
Ｇ４基準スペーサ４により姿勢が規制される。

【００６８】図５は各電極がセットされた状態の組立装
置１の正面図である。第８電極Ｇ８〜第３電極Ｇ３は、
内芯ピン２によって各電子ビーム通過孔の基準出しが行
われる。また、第３電極Ｇ３には図９に示すインデック
ス孔３８にインデックスピン３が挿入されるので、第１
電極Ｇ１〜第３電極Ｇ３は、インデックスピン３によっ
て各電子ビーム通過孔の基準出しが行われる。

【００６９】そして、図５では図示しないが、融点近く
まで熱したガラス支持体を組立装置１で固定された各電
極のピン部に喰い込ませ、ガラス支持体を融着（ビーデ
ィング）させることで、各電極を一体として図８に示す
ように電子銃３１を構成する。

【００７０】なお、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４とスペー
サ１０７は、ガラス支持体で各電極を一体とした後、下
治具５と上治具６を分離して内芯ピン２およびインデッ
クスピン３をそれぞれ電極から抜くと、各電極間の隙間
から抜き取ることが可能である。

【００７１】ガラス支持体を取り付ける工程では、Ｇ３
−Ｇ４基準スペーサ４には内芯ピン２とインデックスピ
ン３が挿入され、かつ、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４は下
治具５に対して位置出しされた状態となるので、内芯ピ
ン２とインデックスピン３はＧ３−Ｇ４基準スペーサ４
により姿勢が規制される。

【００７２】さらに、図１に示すように、ダイヤピン７
が位置決め孔１６に挿入されることで、下治具５と上治
具６の位置出しが高精度に行われる。なお、下治具５と
上治具６の位置決めを、従来のようにスライドピン１３
とベアリング１４の組み合わせのみで行うと、下治具５
に対して上治具６は１０μｍ程度の位置ずれが生じてい
た。これに対して、ダイヤピン７と位置決め孔１６の組
み合わせを追加すると、下治具５に対する上治具６の位
置ずれ量を５μｍ以下に抑えることができる。

【００７３】よって、ガラス支持体を取り付ける際の加
圧力で内芯ピン２やインデックスピン３が倒れることが
防止される。また、下治具５に対して上治具６の軸がず
れることが防止される。これにより、第１電極Ｇ１〜第
８電極Ｇ８間での電子ビーム通過孔の位置ずれが防止さ
れることになる。

【００７４】なお、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４は第３電
極Ｇ３と第４電極Ｇ４の間に挿入されるので、特に第３
電極Ｇ３と第４電極Ｇ４の位置ずれを防止できる。第４
電極Ｇ４の位置ずれは、電子銃３１を陰極線管に組み込
んだときにフォーカス特性に大きく影響するので、第３
電極Ｇ３と第４電極Ｇ４の位置ずれを特に防止すること
で、フォーカス特性の改善が可能となる。

【００７５】図６は内芯ピン倒れの実験モデルである。
この実験モデルは、実際の電子銃の代わりに擬似パーツ
２１を使用し、ビーディング時における内芯ピン２の倒
れを再現するものである。

【００７６】擬似パーツ２１は、内芯ピン２が挿入され
る貫通穴２１ａが設けられる。この貫通孔２１ａに内芯
ピン２を挿入して下治具５に擬似パーツ２１をセット
し、この擬似パーツ２１上にＧ３−Ｇ４基準スペーサ４
を取り付ける。そして、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４を取
り付けた後、上治具６を下治具５に取り付ける。

【００７７】以上により、本実施の形態の組立装置１を
利用した内芯ピン倒れの実験モデルを作成した。ここ
で、図８に示すようにガラス支持体３２は、各電極に設
けられる３個の電子ビーム通過孔の並びと直交する側に
それぞれ設けられるが、ビーディングは片方ずつ行われ
る。このため、図６に示す実験モデルでは、矢印ａ方向
に加圧力がかかることになる。よって、加圧力が可変と
なっているシリンダー２２で擬似パーツ２１を矢印ａ方
向に押し、そのときの内芯ピン２の倒れ量を擬似パーツ
２１の変位量から測定する。

【００７８】この擬似パーツの変位量はダイヤルゲージ
２３等で測定する。以下、図６に示す実験モデルと、図
示しないが従来の組立装置１００を利用した実験モデル
における内芯ピンの倒れ量の測定結果を表１に示す。な
お、表１中で加圧力の単位は「グラム／ジュール」、倒
れ量の単位は「μｍ」とする。

【００７９】

【表１】

【００８０】ここで、現状では内芯ピン２の許容倒れ量
を１５μｍ以下としている。さらに、高精細陰極線管に
使用する電子銃では、内芯ピン２の許容倒れ量は１０μ
ｍ以下としている。表１に示されるように、Ｇ３−Ｇ４
基準スペーサ４を使用した本実施の形態の組立装置１で
は、測定したすべての加圧力において、内芯ピン２の倒
れ量を高精細陰極線管に対応した規格値に収めることが
できることが判る。これに対して、従来の組立装置で
は、加圧力が４００グラム／ジュール以上となると、内
芯ピンの倒れ量が通常の規格値を超えてしまうことがわ
かる。

【００８１】表２はＧ３−Ｇ４基準スペーサ４の有無に
よる倒れ量の差を示す。また、図７はＧ３−Ｇ４基準ス
ペーサ４の有無による倒れ量の差を示すグラフである。

【００８２】

【表２】

【００８３】上述した表２に示す内芯ピン２の倒れ量の
差をグラフに示すと、加圧力の増加に比例して、倒れ量
の差が増加することがわかる。ここで、図７に太線で示
すグラフは、表２に示すデータを線形近似したもので、
図７中の式はこの太線で示すグラフを表す。図７によ
り、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４の有無で、約３．６倍の
倒れ量の抑制効果があることがわかる。

【００８４】表３は、Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ４を使用
した本実施の形態の組立装置１と、Ｇ３−Ｇ４基準スペ
ーサ４を使用しない従来の組立装置１００でそれぞれ電
子銃を作成し、実際の孔ずれ量を測定して求めた工程能
力を比較したものである。

【００８５】ここで、表３において、Ｒｅｄは一方のサ
イドビーム通過孔、Ｇｒｅｅｎはセンタービーム通過
孔、Ｂｌｕｅは他方のサイドビーム通過孔を示す。ま
た、Ａｖｅは孔ずれ量の平均値、Ｓｔｄは孔ずれ量の標
準偏差、運用ｃｐｋは工程能力を示す統計的値である。

【００８６】

【表３】

【００８７】表３に示されるように、Ｇ３−Ｇ４基準ス
ペーサ４を使用した組立装置１で組み立てられた電子銃
は、両サイドビーム通過孔およびセンタービーム通過孔
とも孔ずれ量が少なく抑えられていることがわかる。そ
して、工程能力ｃｐｋは１以上が望ましいが、本実施の
形態の組立装置１で電子銃を組み立てることで工程能力
ｃｐｋは１を超える。このように、Ｇ３−Ｇ４基準スペ
ーサの有無で、約３倍の工程能力改善効果があることが
わかる。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は陰極線管
用電子銃を構成する複数の電極にそれぞれ開けられた孔
に挿入され、複数の電極を軸方向に並べて保持する軸部
材を備えた陰極線管用電子銃の組立装置において、軸部
材が挿入される形状を有し、挿入された軸部材の姿勢を
規制する規制孔を備えるとともに、軸部材が取り付けら
れる治具への取付部を備え、かつ、電極間に形成される
隙間に応じた厚みを有する基準スペーサと、治具に設け
られ、基準スペーサの取付部を保持して基準スペーサの
位置を規制する保持部とを備えたものである。

【００８９】上述した構成により、電子銃を組み立てる
工程で軸部材に加わった外力は基準スペーサを介して治
具で受け止めることができる。これにより、軸部材の外
力による倒れが防止され、軸部材の倒れによる各電極の
位置ずれが防止される。よって、高精度な電子銃を組み
立てることができる。

【００９０】また、従来の組立装置の構成を大きく変更
する必要がないので、組立装置の製作費を増大させるこ
とがない。よって、この組立装置で組み立てられる電子
銃のコストの増加も防ぐことができる。

【００９１】そして、高精度な電子銃を組み立てること
ができるので、陰極線管のフォーカスの改善およびフォ
ーカスのバラツキを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の電子銃の組立装置を示す一部破
断正面図である。

【図２】Ｇ３−Ｇ４基準スペーサの構成を示す斜視図で
ある。

【図３】Ｇ３−Ｇ４基準スペーサの保持部の要部構成を
示す組立装置の要部斜視図である。

【図４】ダイヤピンと位置決め孔のサイズの関係を示す
説明図である。

【図５】各電極がセットされた状態の組立装置の正面図
である。

【図６】内芯ピン倒れの実験モデルである。

【図７】Ｇ３−Ｇ４基準スペーサの有無による倒れ量の
差を示すグラフである。

【図８】電子銃の概略構成を示す説明図である。

【図９】電極の構成の一例を示す斜視図である。

【図１０】従来の電子銃の組立装置を示す斜視図であ
る。

【図１１】従来のスペーサを示す斜視図である。

【符号の説明】

１・・・組立装置、２・・・内芯ピン、３・・・インデ
ックスピン、４・・・Ｇ３−Ｇ４基準スペーサ、５・・
・下治具、６・・・上治具、７・・・ダイヤピン、８・
・・保持部、９・・・内芯ピン規制孔、１０・・・イン
デックスピン規制孔、１１ａ・・・第１の取付孔、１１
ｂ・・・第２の取付孔、１２ａ・・・第１のピン、１２
ｂ・・・第２のピン、１３・・・スライドピン、１４・
・・ベアリング、１６・・・位置決め孔、３１・・・電
子銃、Ｇ１・・・第１電極、Ｇ２・・・第２電極、Ｇ３
・・・第３電極、Ｇ４・・・第４電極、Ｇ５・・・第５
電極、Ｇ６・・・第６電極、Ｇ７・・・第７電極、Ｇ８
・・・第８電極

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極線管用電子銃を構成する複数の電極
   にそれぞれ開けられた孔に挿入され、複数の前記電極を
   軸方向に並べて保持する軸部材を備えた陰極線管用電子
   銃の組立装置において、 前記軸部材が挿入される形状を有し、挿入された前記軸
   部材の姿勢を規制する規制孔を備えるとともに、前記軸
   部材が取り付けられる治具への取付部を備え、かつ、前
   記電極間に形成される隙間に応じた厚みを有する基準ス
   ペーサと、 前記治具に設けられ、前記基準スペーサの前記取付部を
   保持して該基準スペーサの位置を規制する保持部とを備
   えたことを特徴とする陰極線管用電子銃の組立装置。
2. 【請求項２】 前記軸部材は、軸方向に沿った複数の電
   極の一の側から挿入される第１の軸部材と、他の側から
   挿入される第２の軸部材とから構成され、 前記治具は、前記第１の軸部材が取り付けられる第１の
   治具と、前記第２の軸部材が取り付けられ、前記第１の
   治具に対して着脱自在な第２の治具とから構成され、 前記第１の治具に対する前記第２の治具の位置を規制す
   る位置決め機構を備えたことを特徴とする請求項１記載
   の陰極線管用電子銃の組立装置。
3. 【請求項３】 前記基準スペーサは、電子銃を構成する
   カソード近傍の電極間に挿入されることを特徴とする請
   求項1記載の陰極線管用電子銃の組立装置。
4. 【請求項４】 前記位置決め機構は、角柱形状の角ピン
   と、この角ピンが挿入され、該角ピンの各頂点が接触す
   る径の丸穴とから構成されることを特徴とする請求項２
   記載の陰極線管用電子銃の組立装置。
5. 【請求項５】 前記位置決め機構は、円柱形状の丸ピン
   と、この丸ピンが挿入され、該丸ピンの円周面に接触す
   る複数の辺を有する角穴とから構成されることを特徴と
   する請求項２記載の陰極線管用電子銃の組立装置。
6. 【請求項６】 前記基準スペーサは、前記第１の軸部材
   が挿入される第１の規制孔と、前記第２の軸部材が挿入
   される第２の規制孔とを備えたことを特徴とする請求項
   ２記載の陰極線管用電子銃の組立装置。
7. 【請求項７】 前記第１の軸部材および前記第２の軸部
   材は、それぞれ円柱形状を有し、 前記第１の規制孔は、前記第１の軸部材を挿入し得るだ
   けの差を持って該第１の軸部材の径と略合致する径を有
   する丸穴で、前記第２の規制孔は、前記第２の軸部材を
   挿入し得るだけの差を持って該第２の軸部材の径と略合
   致する径を有する丸穴であることを特徴とする請求項６
   記載の陰極線管用電子銃の組立装置。
8. 【請求項８】 前記基準スペーサの取付部と前記治具の
   保持部のどちらか一方に角柱形状の角ピンを備え、他方
   にこの角ピンが挿入され該角ピンの各頂点が接触する径
   の丸穴を備えたことを特徴とする請求項１記載の陰極線
   管用電子銃の組立装置。
9. 【請求項９】 前記基準スペーサの取付部と前記治具の
   保持部のどちらか一方に円柱形状の丸ピンを備え、他方
   にこの丸ピンが挿入され該丸ピンの円周面に接触する複
   数の辺を有する角穴を備えたことを特徴とする請求項１
   記載の陰極線管用電子銃の組立装置。