JPH0935638A - 相対位置測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー陰極線管のガラスパネルと色選別電極
の着脱時の相対位置ずれを直接的に計測可能な相対位置
測定方法を得る。 【解決手段】 カラー陰極線管のガラスパネル１と色選
別電極２の第１の着脱工程を基準とし、相対位置を直接
計測し、第１工程以下の第２〜第ｎの同様の着脱工程時
にも同様に相対位置を直接計測して相対位置ずれを計測
する相対位置測定方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管のパネル
と色選別手段の相対位置を計測するための相対位置計測
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、１ガン３ビーム及びアパーチ
ャグリルと称される色選別電極を有する方式のカラー陰
極線管は図８に示す様に構成されている。

【０００３】図８でこのカラー陰極線管はすだれ状のア
パーチャグリル（以下ＡＧと記す）１３と、このＡＧ１
３を支持するためのＡＧフレームを構成する上下一対の
フレーム部（Ａメンバー）８と同じくＡＧフレームを構
成する左右一対のフレーム部（Ｂメンバー）９から構成
された色選別電極２と、蛍光体ストライプが形成された
ガラスパネル１と、電子銃３が封止されたファンネル４
とから構成されており、ガラスパネル１とファンネル４
はフリットシール部１０を介して一体化されている。

【０００４】色選別電極２をガラスパネル１に固定する
ため、ガラスパネル１及び色選別電極２並びにこれら組
立状態斜視図である図９Ａ〜図９Ｃに示すように、ガラ
スパネル１に固定ピン５が形成され、一方固定ピン５に
近接するＡＧフレームのＡメンバー８とＢメンバー９の
側面には溶接によりスプリングホルダー６が取り付け固
定され、このスプリングホルダー６上に溶接されたスプ
リング７の開口孔１４に固体ピン５が嵌合されている。

【０００５】色選別電極２をガラスパネル１に固定する
方法としては、固定ピン５の数により３ピン方式、４ピ
ン方式が知られている。図９Ｂでは３ピン方式を示して
いる。

【０００６】上述のカラー陰極線管に於いて、１個の電
子銃３から放出された３本の電子ビームはガラスパネル
１の固定ピン５にスプリング７の開口孔１４で嵌合した
色選別電極２を通過した後にガラスパネル１の内面に塗
布した蛍光体にランディングして発光する様に成されて
いる。

【０００７】このカラー陰極線管に於いて、ガラスパネ
ル１の内面にカーボンストライプ及びＲ（赤），Ｇ
（緑），Ｂ（青）の蛍光体ストライプを露光形成する場
合は、図９Ａ及び図９Ｂの様に色選別電極２をガラスパ
ネル１から外した状態でカーボン或は感光剤の入った
Ｒ，Ｇ，Ｂの蛍光体スラリーをガラスパネル１の内面に
塗布した後に、図９Ｃの様にガラスパネル１に色選別電
極２を嵌合させた状態で露光させてストライプを形成さ
せる。この様なストライプ形成工程ではカーボンストラ
イプ並びにＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体ストライプ形成のたびに
色選別電極２を着脱する作業が繰り返され、最終的には
ガラスパネル１にファンネル４をフリットシールする組
立段階でも色選別電極の取り付けが行われる。即ち、陰
極線管の製造工程では少なくとも５回の色選別電極２の
着脱が行われている。

【０００８】この様にガラスパネル１に色選別電極２を
嵌合させるとき、固定ピン５とスプリング７に穿った開
口孔１４との摩擦によりガラスパネル１と色選別電極２
を常に特定の位置に固着嵌合させることが困難となる。

【０００９】即ち、色選別電極２の着脱時にカーボンス
トライプ１１が形成されたガラスパネル１と色選別電極
２が特定の位置で嵌合出来ずに相対的位置がずれると、
ガラスパネル１内面に形成したカーボンストライプ１１
とＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体ストライプ１２とが位置ずれし、
電子ビーム１５の中心と蛍光体ストライプの中心とにず
れを発生する。

【００１０】又、カーボンストライプ１１及び蛍光体ス
トライプ１２形成後にガラスパネル１と色選別電極２の
相対位置がずれた場合は図１０に示す様に電子ビームの
中心と蛍光体ストライプ１２の中心のずれが発生する。
そのずれ量が大きくなると、所定の色と異なる色を発光
させる色ずれが発生する。

【００１１】上述の様な色ずれの発生を防止させるため
に、従来ではガラスパネル１から色選別電極２を着脱さ
せるたびに蛍光面ランディングチェッカによって、この
ずれ量Δを計測していた。

【００１２】この様なずれ量測定ポイントは図１１に示
す様な基準で行われる。即ち、ずれ量測定ポイント〜
は画面の縦３列点と横３列点の各交点であり、端部の
測定点は画面サイズ１７の９０％の位置である。即ち、
左上半分の画面を例にとって示すと、測定ポイントと
との間の距離をｂ、測定ポイントととの間の距離
をｄとし、測定ポイントとから画面端部までの距離
を夫々ａとｃとしたときａ：ｂ＝ｃ：ｄ＝１０：９とな
る様に成されている。

【００１３】ずれ量は図１０で説明した様に蛍光体スト
ライプの中心と電子ビーム１５の中心のずれ量Δは、例
えばグリーンの単色状態で光源１６からの紫外線のビー
ムを振りながら、フォトセンサーで輝度を測定し、最も
輝度が高い時（グリーン蛍光体ストライプの中心に電子
ビーム中心が位置した時）の紫外線の振り量により求め
ていた。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に従来のガラ
スパネル１及び色選別電極２との着脱毎に蛍光面ランデ
ィングチェッカによってランディング量のズレ量を間接
的に計量するしかなかった。この様な蛍光面ランディン
グチェッカは装置自体が大型であるためラインのカーボ
ンストライプ露光工程、Ｒ，Ｇ，Ｂの蛍光体ストライプ
露光工程或はガラスパネル１にファンネル４をフリット
シールする組立工程等のラインに持ち込むことが出来ず
蛍光面ランディングチェッカのある部屋に運搬して測定
を行なうため運搬時の振動等の影響を受ける等でガラス
パネルとフレームとの相対位置に微少なずれが生じて陰
極線管品質に悪影響を与える問題があった。

【００１５】本発明は叙上の問題点を解消した相対位置
測定方法を提供しようとするものであり、その目的とす
るところはガラスパネルと色選別電極の着脱を繰り返す
工程のラインに簡単に持ち込み可能な相対位置測定装置
によりガラスパネル及び色選別電極間のずれの方向を直
接測定可能な相対位置測定方法を提供するにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の相対位置測定方
法は陰極線管のパネル内面の所定位置に保持される色選
別手段とパネルとの相対位置測定方法に於いて、パネル
に色選別手段を嵌着した第１の段階でパネル及び色選別
手段間の相対位置を直接的に計測する第１の計測工程
と、パネルから色選別手段を離脱後に嵌着した第２の段
階でパネル及び色選別手段間の相対位置を直接的に計測
する第２の計測工程とを有し、第１及び第２の計測工程
に基づいてパネル及び色選別手段の相対位置を補正する
様に成したものである。

【００１７】本発明の相対位置測定方法は陰極線管のガ
ラスパネル１に色選別電極を嵌着した状態でガラスパネ
ル１の外周を基準にして色選別電極２のＡＧフレーム８
及び９のＸ及びＹ並びにＺ軸方向位置を少なくとも２個
所以上で計測する様にしてガラスパネル１と色選別電極
２の相対位置を第１の計測値を基に第２〜第ｎ回の計測
値を合わせる様に成したので色ずれのないカラー陰極線
管を得ることが出来る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のカラー陰極線管の
ガラスパネル１及び色選別電極２の着脱毎に行なう相対
位置測定方法を図１乃至図７によって説明する。尚、従
来の図８乃至図１１との対応部分には同一符号を付して
重複説明を省略する。

【００１９】図１は本例の相対位置測定方法の原理的説
明図であり、図１Ａは平面図、図１Ｂは側面図を示して
いる。

【００２０】図１Ｂに示す様に基板２０上に固定した３
個のＺ軸方向パネル受台２１上に色選別電極２が組み込
まれたガラスパネル（以下組込パネルと記す）１のスカ
ートの下面縁（フリットシール面）を載置する。

【００２１】この組込パネル１をＺ軸方向パネル受台２
１上に載置する際に基板２０に立設した２個のＹ軸方向
突当台２２及び１個のＸ軸方向突当台２３に組込パネル
１のガラス外周の側面２４に矢印Ａ及びＢの様に押し当
てて、この側面２４を相対位置計測時の基準とする。

【００２２】色選別電極２のフレーム８の内側面には少
なくとも２個の位置センサ２５が押し当てられ、フレー
ム９の外側面にも少なくとも２個のセンサ２６が押し当
てられ、更にフレーム９の下面に少なくとも２個（図で
は左右４個）のセンサ２７が押し当てられる。

【００２３】これらセンサとしては例えば磁気スケール
等が用いられる。センサ２５，２６，２７で検出された
図１Ａ及び図１Ｂに示すガラスパネルと各ＡＧフレーム
８及び９間のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の距離ｘ，ｙ，ｚの値は
相対位置検出回路２８に供給されて、例えばカーボンス
トライプ露光工程（ＣＳ工程）での値として相対位置が
検出され、該相対位置検出回路２８に内蔵されたアナロ
グ−デジタル変換回路を介してマイクロコンピュータ
（ＣＰＵ）２９によってメモリ３０に格納されると共に
表示部３１に表示される。

【００２４】次にＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体ストライプ露光が
行われるたびに上述と同様のガラスパネル１と色選別電
極２との相対的位置計測が行われ、上述のＣＳ工程での
ｘ，ｙ，ｚの値と比較され、その差がＣＰＵ２９で演算
されて、基準値との誤差を表示部３１に表示する。この
様な各工程で誤差が生じた場合には誤差が零になる様に
ガラスパネル１と色選別電極２との嵌合せ修正が行われ
る様に成されている。

【００２５】上述の相対位置測定方法に用いる相対位置
測定装置の一実施例を図２乃至図７によって説明する。
図２は相対位置測定装置の平面図、図３は側面図であ
り、図４乃至図７は各部の説明図である。

【００２６】図２乃至図７に於いて、基板２０は厚手の
鋼板で略長方形状と成され、基板２０の下面の４隅に図
３の様に高さ調整機能を持つ脚３２が螺子３３を介し螺
着されている。

【００２７】又、基板２０には図２乃至図３及び図５に
示す様にＺ方向測定部３４の測定子基板３６Ｌ及び３６
Ｒに穿たれた複数の透孔３８（図５参照）に対応した透
孔３７が穿たれている。

【００２８】Ｚ方向測定部３４の測定子基板３６Ｌは鋼
板を図５及び図２の破線部で示す様にＡＧフレーム（Ｂ
メンバー）９に沿ってやや幅広の矩形状となし、測定子
基板３６Ｒは同じくフレーム９に沿って幅狭の帯状と成
され、図２の平面図で示す斜線部に穿った６個の透孔３
７と同位置に透孔３８（図５参照）が穿たれている。こ
れら測定子基板３６Ｌ及び３６Ｒは基板２０の下側に透
孔３７と透孔３８が合わされ様に螺子３９で基板２０に
螺着されている。

【００２９】Ｚ方向測定部３４は図５の様に基板２０の
下側から測定部３５を透孔３８及び３７に挿入して測定
子基板３６Ｌ及び３６Ｒに固定し、基板２０上に突出さ
せる。

【００３０】基板２０の上面には例えば１９インチ陰極
線管ガラスパネル１のスカート部の長辺側下面縁で図２
の様に上辺の中央部及び下辺の左右端で対接する様なＺ
方向パネル受台２１が固定されている。

【００３１】この３個所のＺ方向パネル受台２１は図７
Ｂに示す様にデルリン（商標）等の合成樹脂板を正方形
状に形成して基板２０の下面からボルト４０等で螺子止
めされている。Ｚ方向パネル受台２１は合成樹脂で形成
されているためにガラスパネルの下面縁を傷つけること
はない。

【００３２】上述の基板の左右に固定したＺ方向パネル
受台２１及び２１と対向した位置にＹ方向パネル突当台
２２及び２２を固定し、ガラスパネル１の短辺側の下側
にＸ方向パネル突当台２３を固定する。

【００３３】このＹ及びＸ方向パネル突当台２２及び２
３の構成は図７Ａに示す様に直方体の受台４１の下端左
右に取付脚４２を側面が凸状となる様に金属で形成し、
取付脚４２に穿った透孔４３にボルト４４を挿通して基
板２０に固定すると共に、受台４１の長手方向に沿って
透孔を穿ちデルリン等の合成樹脂を円柱状となし、先端
を半円球状に形成した突当棒４５を挿通しナット４６等
で固定したもので、この突当棒４５が突出した方向をガ
ラスパネル１のスカート部側に対向する様に基板に固定
されている。

【００３４】更に、基板２０にはＹ及びＸ方向パネル突
当台２２及び２３の取付位置と対向する反対側の基板２
０上にＹ及びＸ方向パネル押付ユニット４７及び４８を
固定する。

【００３５】これらＹ及びＸ方向パネル押付けユニット
４７及び４８は図６の様に構成されている。図６で金属
性のＬ字状に形成されたブラケット４９は脚部５０に穿
った透孔５１に挿通したボルト５２によって基板２０に
固定される。ブラケット４９の主面の略中央に透孔５３
を穿ち、エアーシリンダ５４のピストンロッド５５を摺
動可能に透孔５３に挿通して、ブラケット４９にシリン
ダ５４を固定する。

【００３６】ピストンロッド５５の先端には前面が開口
し、側面が略コ字状と成されたナックルジョイント５６
の後部で、固定され、ナックルジョイント５６の前面開
口部に突出する様に合成樹脂で成形した円盤状ローラ５
７をナックルジョイント５６の上下板５６Ｕ及び５６Ｄ
間にピン５８を介し回動自在に枢着する様に成されてい
る。

【００３７】この様なＹ及びＸ方向パネル押付けユニッ
ト４７及び４８でシリンダ５４を動作させることでナッ
クルジョイント５６を含むローラ５７を図６で矢印Ｃ方
向に前進又は後退させることが出来る。

【００３８】更に、前記したＺ方向測定部３４と略同一
構成のＸ及びＹ方向測定部５９及び６０を基板２０に図
２及び図３の様に固定する。即ちＸ方向測定部５９は基
板２０の右側端にガラスパネル１の短辺方向に沿って固
定し、ガラスパネル１内に嵌着した色選別電極２のスカ
ート部から下方に突出したＡＧフレーム（Ｂメンバー）
９の右側面に測定部３５の先端を対接させる。

【００３９】又、Ｙ方向測定部６０は色選別電極２のＡ
Ｇフレーム（Ａメンバー）８の内側に測定部３５の先端
が対接する様に固定される。

【００４０】この様なＸ及びＹ方向測定部５９及び６０
の構成を図４で説明する。図４で略直方体の測定子基台
６１は基板２０にボルト６２等で螺着し、更に長方形状
の板材から成る測定子ホルダー６３の左右下端に小判孔
６４及び６４を穿ち、小判孔６４には測定子基台６１に
付いている位置決めピンがはめ合い、ボルト６５は測定
子ホルダー６３にきってあるめねじで締める様に成さ
れ、測定子ホルダー６３を小判孔６４の長さの範囲内で
上下に移動可能と成し、高さ方向を調整出来る様に成さ
れている。

【００４１】Ｘ方向測定部５９の測定子ホルダー６３で
はＡＧフレーム９の長手方向に沿って複数の透孔６６が
穿たれ、Ｙ方向測定部６０の測定子ホルダー６３ではフ
レーム８の長手方向のカーブに沿って（図３参照）複数
の透孔６６が穿たれている。

【００４２】これらの透孔６６に少なくとも２つの測定
部３５が挿入され測定位置に応じて所定の透孔が選択さ
れる。測定部３５は測定子ホルダー６３の上面にタップ
立てされた螺子孔６７を介してセット螺子６８で測定子
ホルダー６３に固定される。

【００４３】図５で説明した測定部３５を含めて、図４
により測定部３５を詳記する。

【００４４】測定部３５はシリンダ６９内にロッド７０
が摺動自在に嵌着され、ロッド７０の先端は点接触する
様に半円球状に成され、例えば磁気スケールを構成する
検出ヘッド用のコイルがシリンダ６９内周に巻回され、
ロッド７０側にマグネット等が固定され、図１で説明し
たセンサ２５，２６，２７が構成されている。検出ヘッ
ドからの位置信号はシェル７２を介して測定部２８〜５
１に供給される。尚７３はエアー供給部でロッド７０は
エアーで前進、後退が可能と成されている。

【００４５】上述の構成で相対位置測定を行なう場合に
はＹ及びＸ方向パネル押付けユニット４７及び４８のエ
アーシリンダ５４並びにＸ，Ｙ，Ｚ方向測定部５９，６
０，３４のロッドのエアー供給部７３からのエアーを断
状態と成して、ローラ５７及び測定部３５のロッド７０
を引込ませた状態と成し、組込パネルを基板２０上のＺ
方向パネル受台２１に載置し、次にＹ方向パネル押付け
ユニット４７のエアーシリンダ５４を動作させてローラ
５７で図１及び図２で矢印Ａ方向に組込みパネルを押圧
し、Ｙ方向パネル突当台２２にガラスパネル１のスカー
ト部を突当てる。同様にＸ方向パネル押付けユニット４
８のエアシリンダ５４を動作させてローラ５７で矢印Ｂ
方向に組込みパネルを押圧しＸ方向パネル突当台２３に
ガラスパネル１のスカート部を突当てることで突当棒４
５を基準に組込みパネルを固定する。この状態でＸ，Ｙ
及びＺ方向の測定部３５のロッド７０の先端をＡＧフレ
ーム８及び９に突当て、表示部３１に表示された値に基
づいてガラスパネルと色選別電極のずれを補正すればよ
い。

【００４６】上述の実施例ではカーボンストライプ露光
時、Ｒ，Ｇ，Ｂの蛍光体ストライプの露光時、フリット
シール時の最終工程でのガラスパネル及び色選別電極の
着脱時の相対位置計測について説明したが、測定誤差が
生じた後にガラスパネルと色選別電極間の位置補正を行
った工程の後に行なう相対位置計測についても適用可能
である。

【００４７】更に、シャドウマスク型のカラー陰極線管
のカーボンストライプ露光工程、Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光体スト
ライプ露光工程、フリットシール工程等に適用可能であ
る。

【００４８】本発明の相対位置測定方法によれば陰極線
管のガラスパネルと色選別電極の相対位置のずれの方向
を直接的に計測することが出来るためライン内に計測手
段を持ち込んで測定することが出来る。勿論、得られた
データを基にしてランディング値のずれ量を計算するこ
とも出来る。

【００４９】

【発明の効果】本発明によればカラー陰極線管のガラス
パネルと色選別電極との相対位置のずれ量を直接的に計
測可能で、相対位置測定装置が小型化出来るため工程中
に持ち込めるために、運搬時のガラスパネルと色選別電
極との相対位置ずれ等の余分な弊害発生のない相対位置
測定方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の相対位置測定方法の説明図である。

【図２】本発明に用いる相対位置測定装置の平面図であ
る。

【図３】本発明に用いる相対位置測定装置の側面図であ
る。

【図４】本発明に用いる相対位置測定装置のＸ及びＹ方
向測定部の斜視図である。

【図５】本発明に用いる相対位置測定装置のＺ方向測定
部の側面図である。

【図６】本発明に用いる相対位置測定装置のパネル押付
けユニット部の斜視図である。

【図７】本発明に用いる相対位置測定装置のＸ，Ｙ，Ｚ
方向パネル突当ユニットの斜視図である。

【図８】従来のカラー陰極線管の構成図である。

【図９】従来のカラー陰極線管のガラスパネルと色選別
電極の着脱状態説明図である。

【図１０】従来のカラー陰極線管の電子ビームずれの説
明図である。

【図１１】従来のずれ量測定位置説明図である。

【符号の説明】

１ ガラスパネル ２ 色選別電極 ２１，２２，２３ Ｚ，Ｙ，Ｘ方向パネル突当台 ２５〜２７ センサ ３５ 測定部 ４７，４８ Ｙ，Ｘ方向パネル押付けユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極線管のパネル内面の所定位置に保持
   される色選別手段と該パネルとの相対位置測定方法に於
   いて、 上記パネルに上記色選別手段を嵌着した第１の段階で該
   パネル及び該色選別手段間の相対位置を直接的に計測す
   る第１の計測工程と、 上記パネルから上記色選別手段を離脱後に嵌着した第２
   の段階で該パネル及び該色選別手段間の相対位置を直接
   的に計測する第２の計測工程とを有し、 上記第１及び第２の計測工程に基づいて上記パネル及び
   上記色選別手段の相対位置を補正する様に成したことを
   特徴とする相対位置測定方法。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２の計測工程が前記パネ
   ルの外周を基準として該パネルに嵌挿した前記色選別手
   段のＸ，Ｙ及びＺ軸方向を直接的に計測して成ることを
   特徴とする請求項１記載の相対位置測定方法。