JP3516109B2 - 電子銃の製造方法およびその装置 - Google Patents
電子銃の製造方法およびその装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管などに用
いられる電子銃の製造方法およびその装置に関する。
いられる電子銃の製造方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】陰極線管（ＣＲＴ：Cathode Ray Tube)
などに用いられる電子銃は、カソードスリーブと同軸上
に、第１〜７電極が所定の間隔で順に配置してある。カ
ソードスリーブは、一端部の面に、電子ビームを放出す
るオキサイドが吹き付けてある。第１〜７電極は、カソ
ードスリーブから放出された電子ビームの加速および集
束を制御するものであり、カソードスリーブとの距離を
含めた第１〜７電極相互間の距離は、電子ビームの制御
に大きな影響を及ぼすことから、製造時において高精度
に設定する必要がある。
などに用いられる電子銃は、カソードスリーブと同軸上
に、第１〜７電極が所定の間隔で順に配置してある。カ
ソードスリーブは、一端部の面に、電子ビームを放出す
るオキサイドが吹き付けてある。第１〜７電極は、カソ
ードスリーブから放出された電子ビームの加速および集
束を制御するものであり、カソードスリーブとの距離を
含めた第１〜７電極相互間の距離は、電子ビームの制御
に大きな影響を及ぼすことから、製造時において高精度
に設定する必要がある。
【０００３】従来の電子銃の製造方法では、カソードス
リーブと第１電極とを、相互間の距離を調整して溶接固
定する工程を以下のように行っている。すなわち、スリ
ーブチャック機構および第１電極保持具で、それぞれカ
ソードスリーブおよび第１電極を所定のｘ，ｙ座標に位
置するように保持する。高さ調整機構を用いて、カソー
ドスリーブを第１電極の開口部に挿入する。次に、測定
機を予め決められた軌跡でｘ，ｙ方向にトレースしなが
ら、第１グリッドの開口部近傍のｚ方向の高さと、カソ
ードスリーブのオキサイド吹き付け面とのｚ方向の高さ
を測定する。次に、測定機の測定結果に基づいて高さ調
整機構を制御し、第１グリッドとカソードスリーブのオ
キサイド吹き付け面との高さ（距離）が設計値になるよ
うに調整する。この調整後、レーザ溶接を行い、カソー
ドスリーブと第１電極とを固定する。
リーブと第１電極とを、相互間の距離を調整して溶接固
定する工程を以下のように行っている。すなわち、スリ
ーブチャック機構および第１電極保持具で、それぞれカ
ソードスリーブおよび第１電極を所定のｘ，ｙ座標に位
置するように保持する。高さ調整機構を用いて、カソー
ドスリーブを第１電極の開口部に挿入する。次に、測定
機を予め決められた軌跡でｘ，ｙ方向にトレースしなが
ら、第１グリッドの開口部近傍のｚ方向の高さと、カソ
ードスリーブのオキサイド吹き付け面とのｚ方向の高さ
を測定する。次に、測定機の測定結果に基づいて高さ調
整機構を制御し、第１グリッドとカソードスリーブのオ
キサイド吹き付け面との高さ（距離）が設計値になるよ
うに調整する。この調整後、レーザ溶接を行い、カソー
ドスリーブと第１電極とを固定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の電子銃の製造方法では、測定機を予め決められた
ｘ，ｙ座標系の所定の軌道上を移動し、その軌道上の所
定の測定点において、第１グリッドおよびカソードスリ
ーブのオキサイド吹き付け面の高さを測定している。し
かしながら、スリーブチャック機構および第１電極保持
具によってカソードスリーブおよび第１電極を保持する
際に、カソードスリーブおよび第１電極のｘ，ｙ方向に
おける保持位置がずれ、それに応じて測定点の位置がず
れてしまい、測定の精度および再現性が低いという問題
がある。
来の電子銃の製造方法では、測定機を予め決められた
ｘ，ｙ座標系の所定の軌道上を移動し、その軌道上の所
定の測定点において、第１グリッドおよびカソードスリ
ーブのオキサイド吹き付け面の高さを測定している。し
かしながら、スリーブチャック機構および第１電極保持
具によってカソードスリーブおよび第１電極を保持する
際に、カソードスリーブおよび第１電極のｘ，ｙ方向に
おける保持位置がずれ、それに応じて測定点の位置がず
れてしまい、測定の精度および再現性が低いという問題
がある。
【０００５】また、第１電極およびオキサイド吹き付け
面ＯＲビーム放出用膜には、それぞれ図１１，図１２に
示すように、多数の凹凸が存在するが、従来の電子銃の
製造方法では、測定点の数が少なく、かかる凹凸につい
て十分に対応した測定が行われていない。また、前述し
たように第１電極およびカソードスリーブを保持具で保
持する際に位置ずれがあることから、第１電極およびカ
ソードスリーブと測定点とのｘ，ｙ方向における位置関
係が不定であり、単に測定点の数を増やしたのでは、か
かる位置ずれの影響が増大して反映された測定結果にな
るおそれがある。
面ＯＲビーム放出用膜には、それぞれ図１１，図１２に
示すように、多数の凹凸が存在するが、従来の電子銃の
製造方法では、測定点の数が少なく、かかる凹凸につい
て十分に対応した測定が行われていない。また、前述し
たように第１電極およびカソードスリーブを保持具で保
持する際に位置ずれがあることから、第１電極およびカ
ソードスリーブと測定点とのｘ，ｙ方向における位置関
係が不定であり、単に測定点の数を増やしたのでは、か
かる位置ずれの影響が増大して反映された測定結果にな
るおそれがある。
【０００６】さらに、レーザ溶接を行うと熱歪みによっ
て、第１グリッドとカソードスリーブのオキサイド吹き
付け面との距離が変化するが、この変化量が大きいと電
子銃は適切に機能しない。しかしながら、従来では、レ
ーザ溶接後に、第１グリッドとカソードスリーブのオキ
サイド吹き付け面との距離を測定していないことから、
このような既に不良となった電子銃について、後工程が
さらに行われてしまうという問題がある。
て、第１グリッドとカソードスリーブのオキサイド吹き
付け面との距離が変化するが、この変化量が大きいと電
子銃は適切に機能しない。しかしながら、従来では、レ
ーザ溶接後に、第１グリッドとカソードスリーブのオキ
サイド吹き付け面との距離を測定していないことから、
このような既に不良となった電子銃について、後工程が
さらに行われてしまうという問題がある。
【０００７】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
てなされ、電子銃の第１電極とカソードスリーブのオキ
サイド吹き付け面との距離を高精度に測定することで、
第１電極とカソードスリーブの組立精度の向上を図り、
良好なカットオフ特性を得ることができる電子銃を効率
的に製造できる電子銃の製造方法およびその装置を提供
することを目的とする。
てなされ、電子銃の第１電極とカソードスリーブのオキ
サイド吹き付け面との距離を高精度に測定することで、
第１電極とカソードスリーブの組立精度の向上を図り、
良好なカットオフ特性を得ることができる電子銃を効率
的に製造できる電子銃の製造方法およびその装置を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の発明の電子銃の製
造方法は、第１電極とカソードスリーブとの距離を調整
して電子銃を組み立てる電子銃の製造方法であって、電
子ビームの移動方向と直交して規定されるＸ，Ｙ平面上
で前記第１電極の電子ビーム透過用開口部の中心位置を
測定し、前記Ｘ，Ｙ平面に平行し前記中心位置を中心と
した円弧に沿って位置する前記第１の電極の複数の第１
の測定点の前記電子ビームの移動方向における位置を測
定し、当該測定の結果を平均化して前記第１の電極の位
置を求め、前記中心位置を中心とした前記Ｘ，Ｙ平面上
の一定範囲を走査することで、前記カソードスリーブの
一端に形成された電子ビーム放出膜上の複数の第２の測
定点の前記電子ビームの移動方向における位置を、前記
電子ビーム透過用開口部を介して測定し、当該測定の結
果を平均化して前記電子ビーム透過用開口部の位置を求
め、前記求めた第１電極の位置と前記電子ビーム放出用
膜の位置との差分から、前記第１電極と前記電子ビーム
放出用膜との距離を算出し、前記算出した結果に基づい
て、前記第１電極と前記カソードスリーブとの距離を調
整し、前記調整された距離を保つように、前記第１電極
と前記カソードスリーブとを固定する。
造方法は、第１電極とカソードスリーブとの距離を調整
して電子銃を組み立てる電子銃の製造方法であって、電
子ビームの移動方向と直交して規定されるＸ，Ｙ平面上
で前記第１電極の電子ビーム透過用開口部の中心位置を
測定し、前記Ｘ，Ｙ平面に平行し前記中心位置を中心と
した円弧に沿って位置する前記第１の電極の複数の第１
の測定点の前記電子ビームの移動方向における位置を測
定し、当該測定の結果を平均化して前記第１の電極の位
置を求め、前記中心位置を中心とした前記Ｘ，Ｙ平面上
の一定範囲を走査することで、前記カソードスリーブの
一端に形成された電子ビーム放出膜上の複数の第２の測
定点の前記電子ビームの移動方向における位置を、前記
電子ビーム透過用開口部を介して測定し、当該測定の結
果を平均化して前記電子ビーム透過用開口部の位置を求
め、前記求めた第１電極の位置と前記電子ビーム放出用
膜の位置との差分から、前記第１電極と前記電子ビーム
放出用膜との距離を算出し、前記算出した結果に基づい
て、前記第１電極と前記カソードスリーブとの距離を調
整し、前記調整された距離を保つように、前記第１電極
と前記カソードスリーブとを固定する。
【０００９】第２の発明の電子銃の製造装置は、第１電
極とカソードスリーブとの距離を調整して電子銃を組み
立てる電子銃の製造装置であって、電子ビームの移動方
向と直交して規定されるＸ，Ｙ平面上で前記第１電極の
電子ビーム透過用開口部の中心位置を測定する第１の手
段と、前記Ｘ，Ｙ平面に平行し前記第１の手段が測定し
た前記中心位置を中心とした円弧に沿って位置する前記
第１の電極の複数の第１の測定点の前記電子ビームの移
動方向における位置を測定し、当該測定の結果を平均化
して前記第１の電極の位置を求める第２の手段と、前記
第１の手段が測定した前記中心位置を中心とした前記
Ｘ，Ｙ平面上の一定範囲を走査することで、前記カソー
ドスリーブの一端に形成された電子ビーム放出膜上の複
数の第２の測定点の前記電子ビームの移動方向における
位置を、前記電子ビーム透過用開口部を介して測定し、
当該測定の結果を平均化して前記電子ビーム透過用開口
部の位置を求める第３の手段と、前記第２の手段が求め
た第１電極の位置と前記第３の手段が求めた前記電子ビ
ーム放出用膜の位置との差分から、前記第１電極と前記
電子ビーム放出用膜との距離を算出する第４の手段と、
前記第４の手段が算出した結果に基づいて、前記第１電
極と前記カソードスリーブとの距離を調整する第５の手
段と、前記第５の手段が調整した距離を保つように、前
記第１電極と前記カソードスリーブとを固定する弟６の
手段とを有する。
極とカソードスリーブとの距離を調整して電子銃を組み
立てる電子銃の製造装置であって、電子ビームの移動方
向と直交して規定されるＸ，Ｙ平面上で前記第１電極の
電子ビーム透過用開口部の中心位置を測定する第１の手
段と、前記Ｘ，Ｙ平面に平行し前記第１の手段が測定し
た前記中心位置を中心とした円弧に沿って位置する前記
第１の電極の複数の第１の測定点の前記電子ビームの移
動方向における位置を測定し、当該測定の結果を平均化
して前記第１の電極の位置を求める第２の手段と、前記
第１の手段が測定した前記中心位置を中心とした前記
Ｘ，Ｙ平面上の一定範囲を走査することで、前記カソー
ドスリーブの一端に形成された電子ビーム放出膜上の複
数の第２の測定点の前記電子ビームの移動方向における
位置を、前記電子ビーム透過用開口部を介して測定し、
当該測定の結果を平均化して前記電子ビーム透過用開口
部の位置を求める第３の手段と、前記第２の手段が求め
た第１電極の位置と前記第３の手段が求めた前記電子ビ
ーム放出用膜の位置との差分から、前記第１電極と前記
電子ビーム放出用膜との距離を算出する第４の手段と、
前記第４の手段が算出した結果に基づいて、前記第１電
極と前記カソードスリーブとの距離を調整する第５の手
段と、前記第５の手段が調整した距離を保つように、前
記第１電極と前記カソードスリーブとを固定する弟６の
手段とを有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係わる
電子銃の製造方法およびその装置について説明する。図
１，図２は、本実施形態に係わる電子銃の製造方法を説
明するためのフローチャートである。図３は本実施形態
に係わる電子銃の製造方法に用いられる組立装置の側面
図、図４は図３に示す組立装置の上面図、図５は図３に
示す組立装置の正面図である。先ず、図３〜５を参照し
ながら、本実施形態に係わる組立装置について説明す
る。本実施形態に係わる組立装置は、電子銃の製造過程
において、第１電極（グリッド）とオキサイド吹き付け
スリーブとを所定の間隔をおいて溶接して固定するもの
である。図３〜５に示すように、本実施形態に係わる組
立装置は、非接触式測長機１、Ｘ軸変位計２、Ｙ軸変位
計３、Ｚ軸変位計４、ＸＹ方向駆動系５、Ｚ方向駆動系
６、非接触式測長機固定ブロック７、第１電極押さえ
８、第１電極保持具９、カソードスリーブチャック機構
１０、カソードスリーブ移動機構１１、カソードスリー
ブ移動駆動モータ１２およびレーザ出射部１３を有す
る。
電子銃の製造方法およびその装置について説明する。図
１，図２は、本実施形態に係わる電子銃の製造方法を説
明するためのフローチャートである。図３は本実施形態
に係わる電子銃の製造方法に用いられる組立装置の側面
図、図４は図３に示す組立装置の上面図、図５は図３に
示す組立装置の正面図である。先ず、図３〜５を参照し
ながら、本実施形態に係わる組立装置について説明す
る。本実施形態に係わる組立装置は、電子銃の製造過程
において、第１電極（グリッド）とオキサイド吹き付け
スリーブとを所定の間隔をおいて溶接して固定するもの
である。図３〜５に示すように、本実施形態に係わる組
立装置は、非接触式測長機１、Ｘ軸変位計２、Ｙ軸変位
計３、Ｚ軸変位計４、ＸＹ方向駆動系５、Ｚ方向駆動系
６、非接触式測長機固定ブロック７、第１電極押さえ
８、第１電極保持具９、カソードスリーブチャック機構
１０、カソードスリーブ移動機構１１、カソードスリー
ブ移動駆動モータ１２およびレーザ出射部１３を有す
る。
【００１１】第１電極保持具９は、第１電極を保持す
る。カソードスリーブチャック機構１０は、オキサイド
吹き付けスリーブを把持する。非接触式測長機１は、図
３において、第１電極保持具９およびカソードスリーブ
チャック機構１０の上方に位置している。非接触式測長
機１は、非接触式測長機固定ブロック７に固定してあ
る。非接触式測長機固定ブロック７は、ＸＹ方向駆動系
５およびＺ方向駆動系６からの駆動力によって、Ｘ，
Ｙ，Ｚ方向に移動する。ＸＹ方向駆動系５には、非接触
式測長機１のＸ，Ｙ方向の変位を変位を計測するＸ軸変
位計２およびＹ軸変位計３が設けてある。Ｚ方向駆動系
６には、非接触式測長機１のＺ方向の変位を計測するＺ
軸変位計４が設けてある。
る。カソードスリーブチャック機構１０は、オキサイド
吹き付けスリーブを把持する。非接触式測長機１は、図
３において、第１電極保持具９およびカソードスリーブ
チャック機構１０の上方に位置している。非接触式測長
機１は、非接触式測長機固定ブロック７に固定してあ
る。非接触式測長機固定ブロック７は、ＸＹ方向駆動系
５およびＺ方向駆動系６からの駆動力によって、Ｘ，
Ｙ，Ｚ方向に移動する。ＸＹ方向駆動系５には、非接触
式測長機１のＸ，Ｙ方向の変位を変位を計測するＸ軸変
位計２およびＹ軸変位計３が設けてある。Ｚ方向駆動系
６には、非接触式測長機１のＺ方向の変位を計測するＺ
軸変位計４が設けてある。
【００１２】図３において、カソードスリーブチャック
機構１０の図中下方には、カソードスリーブチャック機
構１０を上下方向に移動するカソードスリーブ移動機構
１１と、その移動を駆動するカソードスリーブ移動駆動
モータ１２が設けてある。
機構１０の図中下方には、カソードスリーブチャック機
構１０を上下方向に移動するカソードスリーブ移動機構
１１と、その移動を駆動するカソードスリーブ移動駆動
モータ１２が設けてある。
【００１３】以下、図１，図２に示すフローチャートに
沿って、図３〜５に示す組立装置を用いて本実施形態に
係わる電子銃の製造方法を行う場合について説明する。 ステップＳ１：図３に示す組立装置において、第１電極
保持具９によって第１電極が保持され、カソードスリー
ブチャック機構１０によってカソードスリーブが把持さ
れる。
沿って、図３〜５に示す組立装置を用いて本実施形態に
係わる電子銃の製造方法を行う場合について説明する。 ステップＳ１：図３に示す組立装置において、第１電極
保持具９によって第１電極が保持され、カソードスリー
ブチャック機構１０によってカソードスリーブが把持さ
れる。
【００１４】カソードスリーブ移動駆動モータ１２から
の駆動によるカソードスリーブ移動機構１１の作用によ
って、カソードスリーブチャック機構１０が上昇し、第
１電極の開口部に、カソードスリーブが挿入される。こ
の時点においては、図６に示す第１電極２２とカソード
スリーブ２０のオキサイド吹き付け面２１との距離（ｄ
ｇｋ）は正確に調整されておらず、適正値ではない。
の駆動によるカソードスリーブ移動機構１１の作用によ
って、カソードスリーブチャック機構１０が上昇し、第
１電極の開口部に、カソードスリーブが挿入される。こ
の時点においては、図６に示す第１電極２２とカソード
スリーブ２０のオキサイド吹き付け面２１との距離（ｄ
ｇｋ）は正確に調整されておらず、適正値ではない。
【００１５】ステップＳ２：第１電極２２の開口部２２
ａの中心位置を求める。この中心位置の測定は、図３に
示すＸＹ方向駆動系５からの駆動によって、図４に示す
非接触式測長機１をＸ，Ｙ方向に走査する。そして、非
接触式測長機１からの出力と、Ｘ軸変位計２およびＹ軸
変位計３の出力とに基づいて、図６に示す第１電極２２
の開口部２２ａのエッジ位置を特定する。すなわち、図
７に示すように、開口部２２ａについて、非接触式測長
機１をＸ軸方向に２回、Ｙ軸方向に１回走査する。この
走査の結果、開口部２２ａの３箇所のエッジの座標（ｘ
１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）および（ｘ３，ｙ３）が得
られる。そして、上述した開口部２２ａの３箇所のエッ
ジの座標から、開口部２２ａの中心座標（ａ，ｂ）およ
び半径ｒが下記式（１）〜（３）を用いて算出される。
以後、この中心座標（ａ，ｂ）を測定の原点とする。
ａの中心位置を求める。この中心位置の測定は、図３に
示すＸＹ方向駆動系５からの駆動によって、図４に示す
非接触式測長機１をＸ，Ｙ方向に走査する。そして、非
接触式測長機１からの出力と、Ｘ軸変位計２およびＹ軸
変位計３の出力とに基づいて、図６に示す第１電極２２
の開口部２２ａのエッジ位置を特定する。すなわち、図
７に示すように、開口部２２ａについて、非接触式測長
機１をＸ軸方向に２回、Ｙ軸方向に１回走査する。この
走査の結果、開口部２２ａの３箇所のエッジの座標（ｘ
１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）および（ｘ３，ｙ３）が得
られる。そして、上述した開口部２２ａの３箇所のエッ
ジの座標から、開口部２２ａの中心座標（ａ，ｂ）およ
び半径ｒが下記式（１）〜（３）を用いて算出される。
以後、この中心座標（ａ，ｂ）を測定の原点とする。
【００１６】
【数１】
ａ＝｛ｘ１2 （ｙ３−ｙ２）＋ｘ２2 （ｙ１−ｙ３）＋ｘ３2 （ｙ２−ｙ１）
＋ｙ１2 （ｙ３−ｙ２）＋ｙ２2 （ｙ１−ｙ３）＋ｙ３2 （ｙ２−ｙ１）｝／
｛−２（ｘ１（ｙ２−ｙ３）＋ｘ２（ｙ３−ｙ１）＋ｘ３（ｙ１−ｙ２）
）｝ （１）
【００１７】
【数２】
ｂ＝｛ｙ１2 （ｘ３−ｘ２）＋ｙ２2 （ｘ１−ｙ３）＋ｙ３2 （ｘ２−ｘ１）
＋ｘ１2 （ｘ３−ｘ２）＋ｘ２2 （ｘ１−ｘ３）＋ｘ３2 （ｘ２−ｘ１）｝／
｛−２（ｙ１（ｘ２−ｘ３）＋ｙ２（ｘ３−ｘ１）＋ｙ３（ｘ１−ｘ２）
）｝ （２）
【００１８】
【数３】
ｒ＝｛（ｘ１−ａ）2 ＋（ｙ１−ｂ）2 ｝1/2 （３）
【００１９】ステップＳ３：図６に示す第１電極２２の
Ｚ方向の高さ測定を行う。この測定は、非接触式測長機
１をステップＳ２で求めた原点（ａ，ｂ）を中心とし
た、Ｘ，Ｙ平面に平行して位置する半径ｒ’（ｒ’＞
ｒ）の円弧に沿って非接触式測長機１を走査して行う。
円弧に走査する理由としては、カットオフ特性に重要な
開口部２２ａ付近の高さを得るためである。このよう
に、円弧の全周を測定し、測定結果を平均化すること
で、第１電極２２の表面の凹凸による測定結果のバラツ
キを抑え、測定の信頼性を高めることができる。
Ｚ方向の高さ測定を行う。この測定は、非接触式測長機
１をステップＳ２で求めた原点（ａ，ｂ）を中心とし
た、Ｘ，Ｙ平面に平行して位置する半径ｒ’（ｒ’＞
ｒ）の円弧に沿って非接触式測長機１を走査して行う。
円弧に走査する理由としては、カットオフ特性に重要な
開口部２２ａ付近の高さを得るためである。このよう
に、円弧の全周を測定し、測定結果を平均化すること
で、第１電極２２の表面の凹凸による測定結果のバラツ
キを抑え、測定の信頼性を高めることができる。
【００２０】ステップＳ４：図６に示すカソードスリー
ブ２０のオキサイド吹き付け面２１の高さを測定する。
この測定は、非接触式測長機１を、第１電極２２の開口
部２２ａを介して、図９に示すように、ステップＳ２で
求めた原点（ａ，ｂ）を中心としたＸ，Ｙ平面上の一定
範囲を、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ａ，Ｃの順で走査させながら
行う。このように、Ｘ，Ｙ方向において原点（ａ，ｂ）
の近傍の位置について、オキサイド吹き付け面２１を走
査することで、カットオフ特性の判断に有効な測定デー
タを得ることができる。測定データは、非接触式測長機
１の走査期間中、外部の制御装置に蓄えられる。
ブ２０のオキサイド吹き付け面２１の高さを測定する。
この測定は、非接触式測長機１を、第１電極２２の開口
部２２ａを介して、図９に示すように、ステップＳ２で
求めた原点（ａ，ｂ）を中心としたＸ，Ｙ平面上の一定
範囲を、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ａ，Ｃの順で走査させながら
行う。このように、Ｘ，Ｙ方向において原点（ａ，ｂ）
の近傍の位置について、オキサイド吹き付け面２１を走
査することで、カットオフ特性の判断に有効な測定デー
タを得ることができる。測定データは、非接触式測長機
１の走査期間中、外部の制御装置に蓄えられる。
【００２１】尚、オキサイド吹き付け面２１の高さの測
定は、例えば、図１０に示すように、所定の領域につい
てのＸ方向のスキャンを、Ｙ方向における７０箇所にお
いて行い、１回のスキャンにおいて７０ポイントの測定
点を設け、合計４９００ポイントの測定点を設けて行う
ようにしてもよい。
定は、例えば、図１０に示すように、所定の領域につい
てのＸ方向のスキャンを、Ｙ方向における７０箇所にお
いて行い、１回のスキャンにおいて７０ポイントの測定
点を設け、合計４９００ポイントの測定点を設けて行う
ようにしてもよい。
【００２２】オキサイド吹き付け面２１の高さを測定
後、ＸＹ方向駆動系５からの変位データに基づいて、制
御装置から測定データが等間隔にサンプリングされる。
サンプリングされたデータに統計的な処理を施し、オキ
サイド吹き付け面２１の高さを決定する。尚、オキサイ
ド吹き付け面２１面には、図１２に示すようにランダム
な凹凸が無数にあるため、オキサイド吹き付け面２１の
測定において重要なことは、信頼性を得るに十分なデー
タ量を位置データと組み合わせて評価することである。
後、ＸＹ方向駆動系５からの変位データに基づいて、制
御装置から測定データが等間隔にサンプリングされる。
サンプリングされたデータに統計的な処理を施し、オキ
サイド吹き付け面２１の高さを決定する。尚、オキサイ
ド吹き付け面２１面には、図１２に示すようにランダム
な凹凸が無数にあるため、オキサイド吹き付け面２１の
測定において重要なことは、信頼性を得るに十分なデー
タ量を位置データと組み合わせて評価することである。
【００２３】ステップＳ５：ステップＳ３で求めた第１
電極２２の高さの測定データから、ステップＳ４で求め
たオキサイド吹き付け面２１の高さの測定データを減算
することで、第１電極２２とオキサイド吹き付け面２１
との間の距離を示すｄｇｋを算出する。そして、この距
離ｄｇｋに基づいて、第１電極２２とオキサイド吹き付
け面２１との距離が設計値になるように、カソードスリ
ーブ移動駆動モータ１２を駆動し、第１電極保持具９を
Ｚ方向に移動する。
電極２２の高さの測定データから、ステップＳ４で求め
たオキサイド吹き付け面２１の高さの測定データを減算
することで、第１電極２２とオキサイド吹き付け面２１
との間の距離を示すｄｇｋを算出する。そして、この距
離ｄｇｋに基づいて、第１電極２２とオキサイド吹き付
け面２１との距離が設計値になるように、カソードスリ
ーブ移動駆動モータ１２を駆動し、第１電極保持具９を
Ｚ方向に移動する。
【００２４】ステップＳ６：ステップＳ３で示したよう
に、第１電極２２の高さを測定する。 ステップＳ７：ステップＳ４で示したように、オキサイ
ド吹き付け面２１の高さを測定する。
に、第１電極２２の高さを測定する。 ステップＳ７：ステップＳ４で示したように、オキサイ
ド吹き付け面２１の高さを測定する。
【００２５】ステップＳ８：ステップＳ６で測定された
第１電極２２の高さから、ステップＳ７で測定されたオ
キサイド吹き付け面２１の高さを減算し、距離ｄｇｋを
求める。この距離ｄｇｋが２３０±５μｍの範囲内にあ
るか否かを判断する。そして、当該範囲内にあると判断
された場合にはステップＳ９の処理が実行され、そうで
ない場合には、その陰極線管は廃棄処分される。
第１電極２２の高さから、ステップＳ７で測定されたオ
キサイド吹き付け面２１の高さを減算し、距離ｄｇｋを
求める。この距離ｄｇｋが２３０±５μｍの範囲内にあ
るか否かを判断する。そして、当該範囲内にあると判断
された場合にはステップＳ９の処理が実行され、そうで
ない場合には、その陰極線管は廃棄処分される。
【００２６】ステップＳ９：距離ｄｇｋを保った状態
で、レーザ出射部１３からのレーザ光を図６に示す溶接
部２３に出射して溶接し、カソードスリーブ２０と第１
電極２２とを固定する。
で、レーザ出射部１３からのレーザ光を図６に示す溶接
部２３に出射して溶接し、カソードスリーブ２０と第１
電極２２とを固定する。
【００２７】ステップＳ１０：ステップＳ３で示したよ
うに、第１電極２２の高さを測定する。 ステップＳ１１：ステップＳ４で示したように、オキサ
イド吹き付け面２１の高さを測定する。
うに、第１電極２２の高さを測定する。 ステップＳ１１：ステップＳ４で示したように、オキサ
イド吹き付け面２１の高さを測定する。
【００２８】ステップＳ１２：第１電極保持具９および
カソードスリーブチャック機構１０から、それぞれ第１
電極２２およびカソードスリーブ２０を取り外す。 ステップＳ１３：ステップＳ１０で測定された第１電極
２２の高さから、ステップＳ１１で測定されたオキサイ
ド吹き付け面２１の高さを減算し、距離ｄｇｋを求め
る。この距離ｄｇｋが２３０±７μｍの範囲内にあるか
否かを判断する。そして、当該範囲内にあると判断され
た場合には、その陰極線管について後工程を続行し、そ
うでない場合には、その陰極線管は廃棄処分される。
カソードスリーブチャック機構１０から、それぞれ第１
電極２２およびカソードスリーブ２０を取り外す。 ステップＳ１３：ステップＳ１０で測定された第１電極
２２の高さから、ステップＳ１１で測定されたオキサイ
ド吹き付け面２１の高さを減算し、距離ｄｇｋを求め
る。この距離ｄｇｋが２３０±７μｍの範囲内にあるか
否かを判断する。そして、当該範囲内にあると判断され
た場合には、その陰極線管について後工程を続行し、そ
うでない場合には、その陰極線管は廃棄処分される。
【００２９】以上説明したように、本実施形態に係わる
電子銃の製造方法およびその装置では、第１電極保持具
９によって第１電極２２を保持した後に、第１電極２２
の開口部２２ａの中心座標（ａ，ｂ）を測定し、以後、
この中心座標（ａ，ｂ）を測定の原点として、第１電極
２２とオキサイド吹き付け面２１との距離ｄｇｋを測定
する。そのため、保持された第１電極２２がｘ，ｙ方向
に位置ずれを起こした場合でも、開口部２２ａの中心
点、すなわち測定の原点の座標を正確に規定することが
でき、測定の精度および再現性を向上することができ
る。また、測定の原点を、第１電極２２によって規定さ
れる中心座標（ａ，ｂ）に置くことで、第１電極２２お
よびカソードスリーブ２０における任意の高さを高精度
に測定することができる。
電子銃の製造方法およびその装置では、第１電極保持具
９によって第１電極２２を保持した後に、第１電極２２
の開口部２２ａの中心座標（ａ，ｂ）を測定し、以後、
この中心座標（ａ，ｂ）を測定の原点として、第１電極
２２とオキサイド吹き付け面２１との距離ｄｇｋを測定
する。そのため、保持された第１電極２２がｘ，ｙ方向
に位置ずれを起こした場合でも、開口部２２ａの中心
点、すなわち測定の原点の座標を正確に規定することが
でき、測定の精度および再現性を向上することができ
る。また、測定の原点を、第１電極２２によって規定さ
れる中心座標（ａ，ｂ）に置くことで、第１電極２２お
よびカソードスリーブ２０における任意の高さを高精度
に測定することができる。
【００３０】また、本実施形態に係わる電子銃の製造方
法およびその装置によれば、開口部２２ａの中心座標
（ａ，ｂ）を正確に求める。それと共に、開口部２２ａ
に応じた円弧に沿った複数の測定点における第１電極２
２の高さを測定し、カソードスリーブ２０のオキサイド
吹き付け面２１の高さを原点（ａ，ｂ）を中心として一
定の範囲で測定し、これらの測定結果から距離ｄｇｋを
算出する。そのため、第１電極２２およびオキサイド吹
き付け面２１の表面に存在する凹凸による影響を抑制で
き、高精度な距離ｄｇｋを得ることができる。その結
果、第１電極２２とカソードスリーブ２０との組立精度
を高め、カットオフ特性に優れた電子銃を製造できる。
法およびその装置によれば、開口部２２ａの中心座標
（ａ，ｂ）を正確に求める。それと共に、開口部２２ａ
に応じた円弧に沿った複数の測定点における第１電極２
２の高さを測定し、カソードスリーブ２０のオキサイド
吹き付け面２１の高さを原点（ａ，ｂ）を中心として一
定の範囲で測定し、これらの測定結果から距離ｄｇｋを
算出する。そのため、第１電極２２およびオキサイド吹
き付け面２１の表面に存在する凹凸による影響を抑制で
き、高精度な距離ｄｇｋを得ることができる。その結
果、第１電極２２とカソードスリーブ２０との組立精度
を高め、カットオフ特性に優れた電子銃を製造できる。
【００３１】また、本実施形態に係わる電子銃の製造方
法およびその装置によれば、ステップＳ９での溶接後
に、ステップＳ１０，１１，１３において、第１電極２
２とオキサイド吹き付け面２１との距離ｄｇｋを測定し
ていることから、溶接による熱変形を観察できると共
に、溶接によって生じた不良品を早期に判別し、処分す
ることができる。
法およびその装置によれば、ステップＳ９での溶接後
に、ステップＳ１０，１１，１３において、第１電極２
２とオキサイド吹き付け面２１との距離ｄｇｋを測定し
ていることから、溶接による熱変形を観察できると共
に、溶接によって生じた不良品を早期に判別し、処分す
ることができる。
【００３２】さらに、本実施形態に係わる電子銃の製造
方法およびその装置によれば、第１電極保持具９によっ
て第１電極が保持された後に、第１電極の開口部の中心
座標を測定する。そのため、第１電極保持具９による第
１電極の保持精度が直接的に測定データに反映されるこ
とがなく、第１電極保持具９はそれ程高い位置決め精度
を要求されず、設備を安価にすることができる。
方法およびその装置によれば、第１電極保持具９によっ
て第１電極が保持された後に、第１電極の開口部の中心
座標を測定する。そのため、第１電極保持具９による第
１電極の保持精度が直接的に測定データに反映されるこ
とがなく、第１電極保持具９はそれ程高い位置決め精度
を要求されず、設備を安価にすることができる。
【００３３】本発明は上述した実施形態には限定されな
い。例えば、図１，図２に示すステップを行うことがで
きれば、組立装置の構成は、図３〜５に示すものには限
定されない。また、第１電極２２の開口部２２ａの中心
位置の測定は、４箇所以上ののエッジの座標を検出して
行うようにしてもよい。
い。例えば、図１，図２に示すステップを行うことがで
きれば、組立装置の構成は、図３〜５に示すものには限
定されない。また、第１電極２２の開口部２２ａの中心
位置の測定は、４箇所以上ののエッジの座標を検出して
行うようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本実施形態に係わ
る電子銃の製造方法およびその装置によれば、第１電極
とカソードスリーブとの距離を高精度に設定でき、カッ
トオフ特性に優れた電子銃を製造できる。また、本発明
の電子銃の製造方法およびその装置によれば、第１電極
およびカソードスリーブの電子ビーム放出用膜の表面の
凹凸に起因する測定誤差を抑制することができる。ま
た、本発明の電子銃の製造方法およびその装置によれ
ば、溶接によって生じた不良品を製造工程から効率的に
排除できる。また、本発明の電子銃の製造方法およびそ
の装置によれば、第１電極およびカソードスリーブを保
持する機構として精度の低いものを用いることが可能に
なり、製造コストを安価にできる。
る電子銃の製造方法およびその装置によれば、第１電極
とカソードスリーブとの距離を高精度に設定でき、カッ
トオフ特性に優れた電子銃を製造できる。また、本発明
の電子銃の製造方法およびその装置によれば、第１電極
およびカソードスリーブの電子ビーム放出用膜の表面の
凹凸に起因する測定誤差を抑制することができる。ま
た、本発明の電子銃の製造方法およびその装置によれ
ば、溶接によって生じた不良品を製造工程から効率的に
排除できる。また、本発明の電子銃の製造方法およびそ
の装置によれば、第１電極およびカソードスリーブを保
持する機構として精度の低いものを用いることが可能に
なり、製造コストを安価にできる。
【図１】図１は、本発明の実施形態に係わる電子銃の製
造方法を説明するためのフローチャートである。
造方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係わる電子銃の製
造方法を説明するためのフローチャートである。
造方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係わる電子銃の製
造方法に用いられる組立装置の側面図である。
造方法に用いられる組立装置の側面図である。
【図４】図４は、図３に示す組立装置の上面図である。
【図５】図５は、図３に示す組立装置の正面図である。
【図６】図６は、本実施形態に係わる陰極線管の部分断
面図である。
面図である。
【図７】第１電極の開口部の中心座標を測定する際にお
ける非接触式測長機の移動経路を説明するための図であ
る。
ける非接触式測長機の移動経路を説明するための図であ
る。
【図８】第１電極の高さを測定する際における非接触式
測長機の移動経路を説明するための図である。
測長機の移動経路を説明するための図である。
【図９】カソードスリーブのオキサイド吹き付け面の高
さを測定する際における非接触式測長機の移動経路を説
明するための図である。
さを測定する際における非接触式測長機の移動経路を説
明するための図である。
【図１０】カソードスリーブのオキサイド吹き付け面の
高さを測定する際における非接触式測長機の移動経路の
その他の例を説明するための図である。
高さを測定する際における非接触式測長機の移動経路の
その他の例を説明するための図である。
【図１１】第１電極の表面に存在する凹凸を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１２】オキサイド吹き付け面の表面に存在する凹凸
を説明するための図である。
を説明するための図である。
１…非接触式測長機、２…Ｘ軸変位計、３…Ｙ軸変位
計、４…Ｚ軸変位計、５…ＸＹ方向駆動系、６…Ｚ方向
駆動系、７…非接触式測長機固定ブロック、８…第１電
極押さえ、９…第１電極保持具、１０…カソードスリー
ブチャック機構、１１…カソードスリーブ移動機構、１
２…カソードスリーブ移動駆動モータ、１３…レーザ出
射部、２０…カソードスリーブ、２１…オキサイド吹き
付け面、２２…第１電極、２３…溶接部、２４…第２電
極
計、４…Ｚ軸変位計、５…ＸＹ方向駆動系、６…Ｚ方向
駆動系、７…非接触式測長機固定ブロック、８…第１電
極押さえ、９…第１電極保持具、１０…カソードスリー
ブチャック機構、１１…カソードスリーブ移動機構、１
２…カソードスリーブ移動駆動モータ、１３…レーザ出
射部、２０…カソードスリーブ、２１…オキサイド吹き
付け面、２２…第１電極、２３…溶接部、２４…第２電
極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01J 9/18
Claims (4)
- 【請求項１】第１電極とカソードスリーブとの距離を調
整して電子銃を組み立てる電子銃の製造方法であって、 電子ビームの移動方向と直交して規定されるＸ，Ｙ平面
上で前記第１電極の電子ビーム透過用開口部の中心位置
を測定し、 前記Ｘ，Ｙ平面に平行し前記中心位置を中心とした円弧
に沿って位置する前記第１の電極の複数の第１の測定点
の前記電子ビームの移動方向における位置を測定し、当
該測定の結果を平均化して前記第１の電極の位置を求
め、 前記中心位置を中心とした前記Ｘ，Ｙ平面上の一定範囲
を走査することで、前記カソードスリーブの一端に形成
された電子ビーム放出膜上の複数の第２の測定点の前記
電子ビームの移動方向における位置を、前記電子ビーム
透過用開口部を介して測定し、当該測定の結果を平均化
して前記電子ビーム透過用開口部の位置を求め、 前記求めた第１電極の位置と前記電子ビーム放出用膜の
位置との差分から、前記第１電極と前記電子ビーム放出
用膜との距離を算出し、 前記算出した結果に基づいて、前記第１電極と前記カソ
ードスリーブとの距離を調整し、 前記調整された距離を保つように、前記第１電極と前記
カソードスリーブとを固定する電子銃の製造方法。 - 【請求項２】前記第１電極の前記電子ビーム透過用開口
部の前記中心位置の測定は、前記開口部の縁部の位置
を、非接触方式で少なくとも３点の測定点について検出
して行う請求項１に記載の電子銃の製造方法。 - 【請求項３】前記第１電極と前記カソードスリーブとの
固定を溶接によって行い、 前記溶接後に、前記第１電極と前記カソードスリーブの
前記電子ビーム放出用膜との距離を求める請求項１に記
載の電子銃の製造方法。 - 【請求項４】第１電極とカソードスリーブとの距離を調
整して電子銃を組み立てる電子銃の製造装置であって、 電子ビームの移動方向と直交して規定されるＸ，Ｙ平面
上で前記第１電極の電子ビーム透過用開口部の中心位置
を測定する第１の手段と、 前記Ｘ，Ｙ平面に平行し前記第１の手段が測定した前記
中心位置を中心とした円弧に沿って位置する前記第１の
電極の複数の第１の測定点の前記電子ビームの移動方向
における位置を測定し、当該測定の結果を平均化して前
記第１の電極の位置を求める第２の手段と、 前記第１の手段が測定した前記中心位置を中心とした前
記Ｘ，Ｙ平面上の一定範囲を走査することで、前記カソ
ードスリーブの一端に形成された電子ビーム放出膜上の
複数の第２の測定点の前記電子ビームの移動方向におけ
る位置を、前記電子ビーム透過用開口部を介して測定
し、当該測定の結果を平均化して前記電子ビーム透過用
開口部の位置を求める第３の手段と、 前記第２の手段が求めた第１電極の位置と前記第３の手
段が求めた前記電子ビーム放出用膜の位置との差分か
ら、前記第１電極と前記電子ビーム放出用膜との距離を
算出する第４の手段と、 前記第４の手段が算出した結果に基づいて、前記第１電
極と前記カソードスリーブとの距離を調整する第５の手
段と、 前記第５の手段が調整した距離を保つように、前記第１
電極と前記カソードスリーブとを固定する弟６の手段と
を有する電子銃の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06332596A JP3516109B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 電子銃の製造方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06332596A JP3516109B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 電子銃の製造方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09259758A JPH09259758A (ja) | 1997-10-03 |
| JP3516109B2 true JP3516109B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=13226004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06332596A Expired - Fee Related JP3516109B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 電子銃の製造方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3516109B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002358907A (ja) | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 陰極線管用電子銃 |
-
1996
- 1996-03-19 JP JP06332596A patent/JP3516109B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09259758A (ja) | 1997-10-03 |
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