JPH01227004A - 電子銃の電極間隔の測定装置および測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子銃の電極間隔の測定装置および測定方法
に関する。

〔従来の技術〕

電子銃の電極の組立精度は、電子銃の性能を支配する重
要な要素である。そのため、電子銃の組立工程における
電極間隔の測定は、特に高い精度と信頼性が要求されて
いる。特に、カラーブラウン管用の電子銃は、その組立
精度がそのままカラーテレビの映像の良否に直結するた
め、電子銃の組立工程における電極間隔の測定には、か
なり精細な注意が必要とされていた。

第２図は、カラーブラウン管用電子銃の一例を示し、電
子銃はＧ、電極（第１グリツド電極）１、Ｇ、電極（第
２グリツド電極）２、Ｇ３電極（第３グリッド電極）３
、Ｇ４電極（第４グリツド電極）４およびカソード電極
５を含む構成よりなっている。

同図で、カソード電極５の電位を固定し、Ｇ、電極１の
電圧を次第（こ負方向をこ大きくしていく、あるいはＧ
、電極１の電位を固定し、カソード電極５の電圧を次第
ｆこ正方同番こ太きくしていくと、カソード電極５から
引き出される電子ビーム６の量は減少し、螢光面７上の
ラスターは暗くなる。このような操作をバイアス電圧を
深くするといい、バイアス電圧を更に深くすると、遂を
こカソード電極５からの電子ビーム６は零となる。これ
を電子ビームがカットオフ状態Ｇこなるという。また、
逆にバイアス電圧を浅くしていくと、カットオフの状態
から電子ビーム６の量は増大していく。上記の特性をブ
ラウン管のビームカットオフ特性といい、Ｇ１電極１ま
たはカソード電極５に映像信号を与え、その電位変化音
こより電子ビーム６のｔを増減制御する変調を可能とし
、カラーブラウン管の映像のきれの良否を決定する重要
な特性の一つとされる。

そして、上記ビームカットオフ特性は、Ｇ、電極１の開
口１ａおよびその板厚Ｔ１、Ｇ１１！極１とカソード電
極５の間隔Ｌｃ、　、　Ｇ１＠極１とＧ、１！極２の間
隔Ｌ１２等によって決定されるが、上記電子銃を組立て
る寸法のうち、ＧＩ電極１とカソード電極５の間隔Ｌｃ
＋の精度が最も重要視されている。

従来、上記電極間の間隔ＬｃＩを精密（こ測定するため
、エアーマイクロメータが使用され、その測定方法とし
て、Ｇｒ１！極基準による方法と、Ｇ２電極基準壷こよ
る方法が知られている。

第３図は、Ｇ、電極基準（こよる方法を示Ｃ０まず、カ
ソード電極５を絶縁物８により固定し、かつこの絶縁物
８の外側そりテナーリング９により固定したカソード組
立１０を準備し、これを第３図に示「Ｇ１電極１のカッ
プ部分に挿入する。次Ｇこ、Ｇ１電極１の開口１ａｉこ
エアーノズル１２を挿入し、このエアーノズル１２の段
部ＡをＧ１電極１に当接し、エアーノズル１２の先端Ｂ
とカソードｔ［ｊ５の間隔Ｌｃをエアーマイクロメータ
により読みとり、Ｇ、′ｔＩＬ極１とカソード電極５の
間隔ＬｃＩを、Ｌｃ、　＝Ｌｃ　＋　Ｈ−Ｔ、　　　　
　　””　ｔｌ）より末位する方法である。ここで、Ｈ
はエアーノズル１２の長さ、′ｒ、はＧ１電極１の板厚
である。

このよう（こして、Ｇ１電極１とカソード電極５の間隔
ＬＣＩを末位し、この間隔ＬＣＩが所定の値となるよう
番こ、カソード電極５を位置決め固定する。

第４図は、Ｇ、電極基準による方法を示す。絶縁支持材
１３に、カソードサポート５Ｃ１Ｇ、電極１、Ｇ、電極
２、Ｇ、電極３３よびＧ４電極４を夫々所定間隔で固定
した電極組立体ｌこ、エアーノズル１２をＧ４電極４の
側から挿入し、このエアーノズル１２の段部ＡをＧ、電
極２に当接させると共（こ、エアーノズル１２をＧ２電
甑２とＧ、電極１の開口２ａ１１ａに挿通させる。久に
、カソード電極５をカソードサポート５Ｃに挿入し、こ
れをＧ、電極をこ近づけ、エアーノズル１２の先端Ｂと
カソード電極５の間隔Ｌｃをエアーマイクロメータによ
り読みとり、Ｇ１電極１とカソード電極５の間隔ＬｃＩ
を、Ｌｃ１＝　Ｌｃ　＋）（−Ｌｌ２　　　　　　””
　（２１より末位する方法である。ここで、Ｈはエアー
ノズル１２の長さ、Ｌｌ、はＧ、電極１とＧ２電極２の
間隔である。このようにして、ＧＩ電極１とカソード電
極５の間隔Ｌｃ１を末位し、この間隔Ｌｃ＋が所定の値
となるよう１こ、カソード電極５を位置決め固定する。

〔発明が解決しようとする課題〕

エアーマイク０メータを用いてＧ１電極１とカソード電
極５の間隔を測定する上記従来の技術には、次のような
問題がある。

まず、Ｇｌ’ｌ！極幕準暑こよってＧ、電極とカソード
電極５の間Ｖ８Ｌｃ、を測定する従来技術においては、
エアーノズル１２の段部ＡをＧ１電極１に当接させるた
め、この接触圧ＱこよってＧ１電極１が撓み、エアーノ
ズル１２の先端Ｂとカソード電極５の間隔Ｌｃの測定精
度が低下し、従って、Ｌｌ記（１）式より末位されるＧ
、電極１とカソード電極５の間隔Ｌｃ、の精度が劣化し
、真正な測定値が得られない、という問題があった。

特に、前記ブラウン管のカットオフ特性は、Ｇ１電極１
の板厚が薄いほど良いとされ、近来、上記板厚は薄く形
成される傾向をこあるため、上記接触圧によるＧ１電極
１の撓みが、マイクロメータｉこよる上記測定値Ｌｃの
精度の著しい劣化をきたし、上記電極間隔１１ｃｌの測
定精度に大きな影響を及ぼすようになってきた。

次に、Ｇｔｔ極基準基準よってＧ１電極１とカソード電
極５の間隔Ｌ　ｃ＋を測定する従来技術においては、Ｇ
、電極１とＧ２電極２の間隔Ｌｕの精度がよくないと、
折角エアマイクロメータにより上記間ｌＩｉ＠Ｌｃを正
確条こ測定しても、前記（２）式より末位されるＧ、電
極１とカソード電極５の間隔ＬｅＩの測定精度が劣化し
、真正な測定値が得られないという問題があった０ このため、間隔り、ｔの′！＊度が同一の電子銃組立体
を、まず層別しく分別することで、この作業をｌ−別作
業という）、層別された電子銃組立体について、上記電
極間隔Ｌｃを測定し、前記（２）式より電極間隔Ｌｒ　
ｃｌを末位する方法が行われている。しかし、このよう
な方法は、作業が複雑になるばかりでなく、同一精度の
電極間隔Ｌ１２を有する電子銃組立体を正確に層別する
ことは困難とされ、結局、高精度の測定ができない、と
いう問題があった。

従って、従来の何れの測定方法奢こよっても、上記電極
間隔ＬｃＩの測定値昏こ信頼性がなく、カラーブラウン
管のビームカットオフ特性の不良事故が多々発生してい
た。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、電子銃
の電極間隔を高精度で測定できる測定装置および４１Ｊ
定方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、取り扱いが容易かつ信頼性
があり、更に層別作業を全く必要としない測定装置およ
び測定方法を提供すること門こある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的は、投光用元ファイバと受光用元ファイバ
を束ねたプローブにより、電極の做少な変位を投光量と
反射光の受光量との差の変化として検出する電子銃の電
極間隔測定装置において、上記プローブを第１の基準面
を有する第１のプローブと、上記第１のプローブの外側
に設けられ、かつ第２の基準面を有する第２のプローブ
と、上記両グａ−ブを固定するプローブホルダとにより
構成された電子銃の電極間隔測定装置を提供することに
よって達成される。

また、本発明の目的は、上記プａ−プにより、電子銃の
電極間隔を測定する方法において、上記プａ−プを被測
定電極ｌこ対向配置し、上記プローブの第１の基準面と
これに対向する電極との間隔を、また上記プローブの第
２の基準面とこれに対向する′α極との間隔を夫々測定
し、これら測定値から上記電極間の間隔を求値測定する
電子銃の電極間隔の測定方法を提供することをこよって
達成される。

〔作用〕

本発明の電子銃の電極間隔測定装置は、第１と第２のプ
ローブの各基準面と夫々壷こ対向する電極との間隔を元
ファイバ瘉こよる投光量と受光量との差によって検出測
定するものであるから、被測定電極であるＧ１電極及び
カソード電極と非接触で測定でき、かつ元ファイバセン
サとしての特性が最大限ｌこ活用でき、測定精度を低下
させるような作用が生じない。

また、本発明の電子銃の電極間隔測定方法は、電極間の
間隔を、上記電極間隔測定装置の各基準面と夫々番こ対
向する電極との間隔から求値測定され、他の電極の精度
等の影響を受ける作用が生じない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図は、本発明の電子銃の電極間隔測定装置および測定方
法を説明するための図で、内因は、本発明による電極間
隔測定プａ−プを電子銃電極に装着した状態を示す要部
側面図、出）図は、上記プａ−プの上面図である。

同図で、１５は本発明による電極間隔測定用プローブ、
（以下、単會こプローブという）で、第１の基準面１６
を有する円筒形の第１のプローブ１７と、第１のプロー
ブ１７の外９１１１４こ設けられ、かつ同一の中心軸を
もつ第２の基準面１８を有する円筒形の第２のプローブ
１９と、これら両プローブ１７．１９を固定し、かつプ
ローブ１５を設定する設定面２０を有するプローブホル
ダ２１とから構成される。また、第１のプローブ１７と
第２のプローブ１９の各筒状体壷こは、多数の投光用元
ファイバ２２と受光用元ファイバ２３が一体に束ねて納
められ、上記各プａ−プ１７．１９の夫々において、図
示暑こない光源から光伝送された光が投光用元ファイバ
２２から被測定１極面誓こ投光され、被測定１！極面か
らの反射光を受光用元ファイバ２３で受光するよう壷こ
構成される。そして、投光用元ファイバ２２の投光蓋と
、受光用元ファイバ２３の受光量の光量の差がプローブ
の基準面から被測定電極までの距離によって一義的暑こ
決定されるという原理に基き、上記各プローブ１７．１
９の夫々から得られる上記光量の差を図示しないデータ
処理ｖ装置に入力し、これらを電気信号に変換し、必要
な計算処理を行うことにより、目的の電極間隔を求値測
定するものである。

いま、第１図のよう壷こ、上述したプローブ１５をカソ
ード電極５１こ向って、その設定面２０がＧ。

電極２奢こ当接して配ｆされる。その時、第１のプロー
ブ１７はＧ＋［極１の開口１ａに、また第２のプローブ
１９はＧ２電極２の開口２ａに夫々挿通するよう沓こ構
成する。これ曇こよって、第１のプローブ１７の基準面
１６がカソード電極５に、また第２のプローブ］９の基
準面１８がＧ、電極２に夫々対向して配置される。

このようにプローブ１５を配置することをこよって、第
１のプローブ１７により、第１のプローブの基準面１８
（！：カソード電極５との間隔Ｌｃが、また第２のプロ
ーブ１９により、第２のプローブの基準面１８と０１電
極１との間隔Ｌ１が夫々同時に測定され、これよりＧ、
′＃１啄１とカソードを翫５七の間隔ＬｃＩは、 Ｌｃ、＝（Ｌｃ−Ｌ、）十Ｈ−′ｒ１・・・（３）から
求値測定される。ここで、′ｖ１はＧ、電極１の板厚で
あり、常蛋こ高精度に加工されており、またＨは第１の
プローブ１７と第２のプローブ１９Ｑ〕各基準面１６．
１８間の距離で高精度をこ仕上げられている。従って、
（３）式より求償されるＬｃＩは高精度のものになる。

以上の本発明の実施例は、カラーブラウン管用電子銃の
電極間隔の測定について述べたものであるが、本発明は
この実施例に限定されるものでなく、あらゆる電子銃の
電極間隔の測定暑こも適用できることは明白である。

〔発明の効果〕

本発明擾こよれば、元ファイバを利用したプローブによ
り、被測定電極と無接触で測定でき、また、互いｆこ基
準面の位置が異なる第１のプローブと第２のプローブを
使用して、夫々のプローブの基準面に対向する電極間隔
の変位を元ファイバの投光量と受光量の差の変化として
測定し、これをｊｔｔ変換して求値測定するものである
から、精度の高い測定値が得られる効果がある。持重こ
、被測定電極でない他の電極の精度が本発明による測定
結来擾こ関与しないので、電子銃組立体の層別作業を行
うことなく、高精度の測定値が得られる効果がある。

また、本発明は、元ファイバの特性を活用した測定技術
により、悪い環境下、例えば、高温、低温、高湿度、高
磁場の雰囲気でも、安全かつ信頼性の高い測定ができる
効果がある。

才た、本発明は、取扱いが容易なので、高精度の電子銃
組立を効率よく行うことができ、組立後の電極位置の修
正作業を従来暑こ比へ数分の一程度１こ大巾瘉こ低減で
き、カラーブラウン萱におけるビームカットオフ特性の
不良事故も大巾ｌこ低減できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の電極間隔測定装量１こ適用される電
極間隔測定プローブの説明図で、（５）図は、電極間隔
測定プローブを電子銃電極にとつつけた状態を示ず要部
側面図、（Ｂ）図は、上記プローブの上面図、第２図は
、カラーブラウン管電子銃の一例を示す要部断面図、第
３図および第４図は、従来の電極間隔測定方法を説明す
るための電子銃の要部断面図である。 １５・・・プローブ、　　　　　　１６・・第１の基準
面、１７・・第１のプローブ、１８・・・第２の基準面
、１９　第２のプローブ、　　　２０・・設定面、２１
　・ブａ−ブホルダ、　　　２２　・投元用元ファイバ
、　　　２３・受尤用元ファイバ。 第１図 （Ａ） 第３図 曵 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、投光用光ファイバと受光用光ファイバを束ねたプロ
   ーブにより、電極の微少な変位を、投光量と反射光の受
   光量の差の変化として検出する電子銃の電極間隔測定装
   置であつて、上記プローブを第１の基準面を有する第１
   のプローブと、上記第１のプローブの外側に設けられ、
   かつ第２の基準面を有する第２のプローブと、上記プロ
   ーブを固定するプローブホルダとにより構成したことを
   特徴とする電子銃の電極間隔の測定装置。 ２、投光用光ファイバと受光用光ファイバを束ねたプロ
   ーブにより、電極の微少な変位を投光量と反射光の受光
   量の差の変化として検出する電子銃の電極間隔の測定方
   法であつて、上記プローブを被測定電極に対向配置し、
   上記プローブの第１の基準面とこれに対向する電極との
   間隔を、また上記プローブの第２の基準面とこれに対向
   する電極との間隔を夫々測定し、これら測定値から上記
   両電極間の間隔を求値測定することを特徴とする電子銃
   の電極間隔の測定方法。