JPH10125256A - 電子銃およびその製造方法，支持部材フレーム，治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予め絶縁ロッドに支持部材を植設し、この支
持部材を位置決めした電極にレ−ザ光で溶接し一体化し
た電子銃はあるが、レ−ザ光の制御などの制約があり実
用化が困難であった。 【解決手段】予め絶縁ロッド４１に支持部材４２，４
３，４４ａ，４４ｂ，４５を植設し、この支持部材に対
して絶縁ロッドへの植設方向にレ−ザ光を照射しうるよ
うな構成としたから、支持部材と電極の接続を確実にで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子銃及びその製造
方法に関し、特に組立精度が良好で、小口径でも高解像
度を得ることのできる電子銃及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータなどの表示装置
に用いられる陰極線管は、電子銃によりその陰極から放
出された電子を複数のグリッド電極により集束させて電
子ビームとし、蛍光スクリーン上を走査させて画像を表
示するものである。この陰極線管は小型化、省エネルギ
ー化の要求があり、これに対応するため電子銃も小型化
が要求されている。電子銃の具体的な中間構体の一例を
図１７及び図１８から説明する。図において、１は平面
形状が小判形の平面部１ａの周縁にスカート部１ｂを有
し、このスカート部１ｂの長辺に平板状の支持部１ｃを
突出形成して、平面部１ａの長軸に沿う一直線上に３つ
の電子ビーム透過孔（図示例では中央の透過孔１ｄのみ
示す）を穿設した第１グリッド電極、２は第１グリッド
電極１の平面部１ａとほぼ同一形状の中間プレートで、
長辺に平板状の支持部２ａを突出形成し、電子ビーム透
過孔位置に径大の貫通孔（図示例では中央の貫通孔２ｂ
のみ示す）を穿設している。３は第１グリッド電極１の
平面部１ａとほぼ同一形状の筒状体で、長辺に沿う側壁
に図１９に示す支持部材４の支持部４ａが固定されてい
る。この支持部４ａと隣り合い橋絡する支持部４ｂが第
１グリッド電極１の支持部１ｃに重ね合わされた中間プ
レート２の支持部２ａに重合し３つの部材を溶接して一
体化し第１グリッド電極１に支持部材４の外方に延びる
支持部４ｃを取り付けている。この第１グリッド電極１
には外部引き出し用リードが接続されているが図示省略
している。５はガラスブロックで、カソード（図示せ
ず）が挿入される３本一組のスリーブ７（図示例では１
本のみ示す）が嵌着され、筒状体３に溶着されている。
８は第１グリッド電極１とほぼ同じ形状で、電子ビーム
透過孔８ａを穿設し、長辺側に支持部８ｂを形成した第
２グリッド電極、９は、一端に底部１０ａを有し、この
底部１０ａに電子ビーム透過孔１０ｂが穿設された小判
形筒状体１０と、両端が開口した小判形筒状体１１とか
らなる第３グリッド電極で、筒状体１１内には電子ビー
ム透過孔を有する補正電極１２が配置され、衝合させた
各小判形筒状体１０、１１の端面が溶接され一体化され
ている。このグリッド電極９は支持部１０ｃ、１１ａの
他に筒状体１０の外周に支持部材１３が予め固定されて
いる。１４は両端が開口した小判形筒状体１５内に電子
ビーム透過孔を有する補正電極１６を配置した第４グリ
ッド電極で、第３グリッド電極１０と対向している。ま
た、筒状体１５の外周には側面形状がコの字状の支持部
材１７が予め固定されている。上記第１乃至第４グリッ
ド電極１、８、９、１４は電極配列治具（図示せず）内
でそれぞれの電極の支持部１ｃ、２ａ、４ｃ、８ｂ、１
０ｃ、１１ａ、１３、１７を両側に向けて芯棒に挿入さ
れ、スペーサにより間隔が保たれ、各電子ビーム透過孔
を同心配置する。この電極配列治具には、カソードのヒ
ータ線を接続し、組み立てられた電子銃をステムピンに
接続するための支持片１８、１９も配列されている。こ
のようにして、電極配列治具上で各支持部及び支持片を
両側に配列した状態で、加熱し軟化させたガラス製の絶
縁ロッド２０を両側から支持部に押し付け、支持部及び
支持片の先端を絶縁ロッド２０に圧入して図１７に示す
電子銃の中間構体２１を得る。この中間構体２１は治具
から取り出されて、さらに図２０に示すように端面２２
ａにエミッタ物質２３を被着しカソード電極となるカソ
ードスリーブ２２を各スリーブ７に挿入し、スリーブ７
の下端部とカソードスリーブ２２とを溶接し、さらに、
リードの両端が金属タブ２４に接続され、巻回されて絶
縁被覆されたヒータ２５を挿入してその金属タブ２４、
２４を支持片１８、１８に接続し、他の支持片１９、１
９を図示しないがステムに気密に貫通された支持用ステ
ムピンに固定し、さらに支持片１８、１８をヒータ用ス
テムピンに、他の外部引き出し用リードとこれと対応す
るステムピンとを順次接続して、図外の第４グリッド電
極１４の先端にシールドカップ電極を接続して電子銃を
完成する。この電子銃はグリッド電極間の静電界によっ
て形成される主電子レンズ部によってエミッタ物質２３
（カソード電極）から放出された電子を集束させている
が、高解像度を得るには主電子レンズ部の倍率と球面収
差が小さいほど良い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この電
子銃はその製造過程で、支持部材１ｃ、２ａ、４ｃ、８
ｂ、１０ｃ、１１ａ、１３、１７を絶縁ロッド２０に圧
入して複数の電極を一体化しその軸と間隔を保たせてい
るが、ガラス製絶縁ロッド２０を加熱し軟化させるとい
っても流動化し変形するほど加熱できず、圧入の際に電
極の支持部が過大な力で押圧されて電極が変形し、その
間隔、平行度、各電子ビーム透過孔の軸ずれを生じ、電
極間に形成される電子レンズ部が歪み、各電子ビームの
焦点がずれ、フォーカス特性が劣化し解像度が低下する
という問題があった。また、エミッタ物質２３（カソー
ド電極）と第１グリッド電極１の間隔及び第１、第２グ
リッド電極１、８の間隔により決定されるカットオフ特
性もばらつくという問題もあった。一方、小型化、省エ
ネルギー化に対応するため、電子銃を小型化すると、一
般的に主電子レンズ部の倍率が高くなり、球面収差も大
きくなるため、上述のように電子銃の製造過程での電極
の変形は変形量がわずかでも、フォーカス特性やカット
オフ特性に多大な影響を与えることから、高解像度が要
求される陰極線管では重要な問題となっていた。このよ
うな問題を解決するものとして例えば特開昭５７ー８２
９４４号公報（先行技術１）や特開昭６１ー２２２９号
公報（先行技術２）が知られている。先行技術１には絶
縁ロッドに支持部材を予め植設し、位置決めした電極群
に沿って絶縁ロッドを配設し、電極と支持部材とをレ−
ザ光により溶接固定した電子銃が開示され、より具体的
には支持部材の形状を、各電極に当接する部位を広くと
るためＬ字状又はＴ字状に形成することが望ましいこと
が開示され、その図面には絶縁ロッドに埋設された固定
部の先端に電極の軸に沿う取付部を設け、側面形状をＬ
字状又はＴ字状にした支持部材を電極に接続した電子銃
が開示されている。また、先行技術２には予め絶縁ロッ
ドに支持部材を植設し、各電極の側壁にも予め電極支持
体を溶接固定し、位置決めした電極群の電極支持体に絶
縁ロッドの支持部材を衝合させて、衝合部をレ−ザ光に
より溶接固定する電子銃の製造方法が開示されている。
これらは電極と支持部材の接続時にグリッド電極に過大
な力がかからないため電極の変形がないことから特性的
に安定した電子銃が期待できる。しかしながら、いずれ
の技術も支持部材の端面と、電極側壁または電極に固定
した電極支持体とを衝合させ、この衝合部の側方に露呈
した狭い接合面に沿ってレーザ光を照射する必要があ
り、レ−ザ光の焦点位置を正確に制御しなければならな
いという問題があった。また、陰極線管の製造過程で電
子銃が高温にさらされると、熱膨張による応力が溶接部
分に集中し溶接部分が剥離する虞があるため、十分な溶
接強度を得るためには一つの支持部材に対して連続的に
又は複数個所溶接し、より確実にするためには接合面を
両側から溶接する必要があり。作業に時間がかかるとい
う問題があった。また、前者は支持部材を直接、電極に
溶接するものであるが、小判形筒状体のグリッド電極の
場合、支持部材はグリッド電極の長径方向中間に溶接さ
れるため、レ−ザ光をグリッド電極の周壁に沿って照射
しなければならない。しかしながら、電極のわずかな傾
きを考慮すると電極周壁に対してやや傾斜してレ−ザ光
を照射する必要がある。一方、電子銃を小型化するため
に絶縁ロッドから突出する支持部材の突出高さを低くし
てグリッド電極と絶縁ロッドの間隔を小さくすると支持
部材と電極の溶接部分が絶縁ロッドによって隠され、レ
−ザ光の最適な照射角度が制限されるようになるため、
小型の電子銃では電極や支持部材の位置決め、レーザ光
の照射角度などを厳密に設定する必要があった。また、
後者は電極に予め電極支持体を固定する必要があり、作
業工数が嵩む上、電極支持体によって小型化が制限され
るという問題もあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために提案されたもので、取付部とこの取付部に接
続され絶縁ロッドに埋設される固着部を有する複数の支
持部材を予め絶縁ロッドに、その軸方向に所定の間隔で
配列して植設し、この絶縁ロッドを、所定の間隔で一直
線上に配列された筒状電極を含む複数のグリッド電極に
沿って配置し、支持部材の取付部とグリッド電極の重合
部とを、固着部の植設方向に接続し一体化したことを特
徴とする電子銃並びにその製造方法を提供する。また本
発明は、上記電子銃の製造に好適な支持部材フレーム並
びに製造治具を提供する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明による電子銃は固着部とこ
の固着部に接続された取付部とを有する複数の支持部材
を絶縁ロッドに予め植設し、この絶縁ロッドを位置決め
された複数のグリッド電極に沿わせ、支持部材の取付部
とグリッド電極の重合部とを、固着部の植設方向に接続
するようにしたから、支持部材の取付部と電極との位置
決めが容易にでき、電極に不所望な力を加えることはな
く一体化でき、小径の電子銃でも主電子レンズの歪みが
なく、カットオフ特性、フォーカス特性ともに良好な電
子銃を得ることができる。予め絶縁ロッドに植設される
支持部材の取付部は、レ−ザ光が照射しうる位置に配置
すればよく、取付部の所望位置にレ−ザ光を照射するた
めに絶縁ロッドに切欠きや孔を設けてもよい。また支持
部材として、断面がＴ字形、π字形またはＬ字形、平面
形状がコの字状のものが利用でき、平板状の支持部材を
２個一組として、平面形状がニの字状に配置したものな
どが利用できる。また、平面形状がコの字状またはニの
字状の支持部材を用いる場合、絶縁ロッドの少なくとも
支持部材の溶接部分に対応する絶縁ロッド位置に凹部を
形成することができる。さらには、支持部材の取付部に
グリッド電極と直接当接する部分と実際に溶接される部
分とを設け、実際に溶接される部分はグリッド電極から
微小距離、離隔させることができる。この場合、支持部
材をグリッド電極に比し十分厚く設定すると、レ−ザ照
射により溶融した十分な量の溶融金属を微小間隙の溶接
部分に拡げることができ溶接強度を向上できる。

【０００６】

【実施例】図１及び図２に示す電子銃の中間構体から本
発明の実施例を説明する。図において、２６は第１のグ
リッド電極で、平面形状が小判形の平面部２６ａの周縁
にスカート部２６ｂを有し、長辺に沿う側方に支持部２
６ｃを突設し、平面部２６ａの長軸に沿う一直線上に３
つの電子ビーム透過孔（図示例では中央の透過孔２６ｄ
のみ示す）を穿設している。２７は第１グリッド電極２
６の平面部２６ａとほぼ同一形状の中間プレートで、第
１グリッド電極２６の電子ビーム透過孔と対向する位置
に径大の貫通孔（図示例では中央と片側の貫通孔２７
ａ、２７ｂのみ示す）を穿設し、長辺に沿う側方に支持
部２７ｃを突設している。２８は第１グリッド電極２６
の平面部２６ａとほぼ同一形状の筒状体、２９は外周の
一部が筒状体２８に溶着されたガラスブロックで、３本
一組のスリーブ３１が嵌着されている。第１グリッド電
極２６、中間プレート２７は各支持部２６ｃ、２７ｃが
重ね合わされ、筒状体２８と所定の間隔で配列され、図
３に示す断面Ｌ字状の支持部材３２の一つの面３２ａが
筒状体２８の側壁に当接され、他の面３２ｂが各支持部
２６ｃ、２７ｃの重合部に当接されて各当接部分が溶接
され三者を位置決めして一体化している。３３は第１グ
リッド電極２６とほぼ同じ平面形状で、電子ビーム透過
孔３３ａを穿設した板状の第２グリッド電極、３４は、
一端に底部３５ａを有し、この底部３５ａに電子ビーム
透過孔３５ｂが穿設された小判形筒状体３５と、両端が
開口した小判形筒状体３６とからなる第３グリッド電極
で、筒状体３６内には電子ビーム透過孔３７ａを有する
補正電極３７が配置され、小判型筒状部分で接続され一
体化されている。３８は両端が開口した小判形筒状体３
９内に電子ビーム透過孔を有する補正電極４０を配置し
た第４グリッド電極を示す。この第１〜第４グリッド電
極２６、３３、３４、３８は電極配列治具（図示せず）
内で、芯棒を挿入して電子ビーム透過孔を同軸配置し、
電極間にスペーサを挿入することにより各電極の間隔を
保って整列され一直線上に所定の間隔で配列されてい
る。４１は一対の絶縁ロッドで、予め電極支持用の支持
部材４２、４３、４４ａ、４４ｂ、４５と、ステムと接
続される支持片４６、４７とが植設されている。電極支
持部材４２、４４ａ、４４ｂ、４５は図４及び図５に示
すように、電極に取り付けられる平板状の取付部Ａの一
端側に絶縁ロッド４１に埋設される固着部Ｂを垂設した
構造のものや、両端が電極に取り付けられる取付部Ａ、
Ａの中間に絶縁ロッド４１に埋設される固着部Ｂ、Ｂを
垂設した構造のものなどが用いられる。また平板状の第
２グリッド電極３３に対しては、図６に示すように平板
状の取付部Ａの一端にこの取付部Ａと面一に固着部Ｂ、
Ｂを設けたものが用いられる。さらには支持片４６、４
７が他の支持部材と固着部をほぼ同一高さに設定されて
植設されている。この電子銃の中間構体は電極配列治具
によって整列された電極に沿って、予め支持部材４２、
４３、４４ａ、４４ｂ、４５と支持片４６、４７とを植
設した絶縁ロッド４１を配置し、各支持部材と各電極と
を支持部材の固着部Ｂの植設方向に溶接し複数の電極が
一体化されている。この溶接は、軽微な加圧で溶接でき
るレ−ザ溶接が好ましいが、板状の第２グリッド電極３
３と板状の支持部材４３のように溶接電極の挿入が容易
で電極を変形させる虞がなく、複数の支持部を重合した
り、補正電極が内蔵され電極の強度が補強され加圧作業
に耐えられる部分において、抵抗溶接法を採用すること
ができる。この中間構体は治具から取り出された後は、
従来と同様にカソード電極となるカソードスリーブ（図
示せず）を各スリーブ３１に挿入し、スリーブ３１の下
端部をカソードスリーブに溶接し、さらに、カソードス
リーブ内にヒータ（図示せず）を挿入してその両端を支
持片４７、４７に接続し、他の支持片４６、４６を図示
しないがステムに気密に貫通された支持用ステムピンに
固定し、さらに支持片４７、４７をヒータ用ステムピン
に、他の外部引き出し用リードとこれと対応するステム
ピンとを順次接続して、図外の第４グリッド電極３８の
先端にシールドカップ電極を接続して電子銃を完成す
る。この電子銃は、平板状のグリッド電極３３を基準に
して板状の支持部材４３を当接させることにより、他の
グリッド電極と他の支持部材の位置決めが容易にでき、
支持部材の取付部Ａが絶縁ロッド４１から露呈した位置
でグリッド電極と重合しているため、レ−ザ光の照射可
能面積が広く、レ−ザ光の照射角度の制限が少なく、レ
−ザ光の焦点位置の制御が容易である。また、筒状電極
と支持部材の取付部は面接触しているため、取付部上の
微小面積内でも複数個所の溶接が可能であり、板状電極
と平板状支持部材の取付部との間は取付部Ａと板状電極
の側壁との間の隣接部分を図７の符号Ｃで示すようにレ
−ザ光にてスポット溶接することができる。このように
レーザ溶接の場合、レ−ザ光の照射角度の制約が少ない
ため、絶縁ロッドから突出する支持部材の突出高さを低
くしてグリッド電極と絶縁ロッドの間隔を小さくでき
る。これにより電子銃の径を短縮でき、小型化が可能と
なりグリッド電極の変形がなく、電極の軸ずれ、間隔ず
れも生じないから、カットオフ特性が安定し、フォーカ
ス特性が良好な小型の電子銃を実現できる。本発明によ
る電子銃は、次のような変形が可能である。図８におい
て、図１および図２と同一符号は同一物を示し重複する
説明を省略する。この電子銃は、絶縁ロッド４１とこの
絶縁ロッド４１に予め植設した支持部材４２〜４５に特
徴がある。即ち、筒状電極を支持する支持部材４２、４
４ａ、４４ｂ、４５の取付部Ａの外端部が位置する絶縁
ロッド４１の側壁に切欠き４１ａを形成している。これ
により、絶縁ロッド４１からの支持部材の突出長さを短
くでき、予め植設した支持部材を電極と溶接する前に変
形させるなどの問題を無くすことができ、取り扱いが容
易となる。またレ−ザ溶接により発生する溶融した金属
屑（スプラッシュ）の飛散範囲を切欠き４１ａにより限
定でき、絶縁ロッド４１上の不所望部分にスプラッシュ
が付着するのを防止できる。この切欠き４１ａは図示例
のように平面的に完全に切り欠いてもよいし、絶縁ロッ
ドの側壁を外面側から電極側に向かって順次深くなるよ
うに傾斜させて形成してもよい。これにより取付部とグ
リッド電極の溶接部を絶縁ロッド４１の側壁近傍に近づ
けることができる。図９及び図１０は本発明の他の変形
例を示す。図中、４１ｂは絶縁ロッド４１を貫通した貫
通孔で、支持部材４５と対向している。この場合、レ−
ザ光は貫通孔４１ｂから照射され支持部材４５の絶縁ロ
ッド４１で覆われた部分で溶接される。図示例では、電
極３８と絶縁ロッド４１とが離隔しているが、絶縁ロッ
ド４１を電極に近接させると貫通孔４１ｂが溶接部分を
完全に覆うため、レ−ザ溶接の際に生じるスプラッシュ
の飛散を防止し貫通孔４１ｂ内に閉じ込めることができ
ため、電子銃を小型化する際に、絶縁ロッド４１上の耐
電圧低下を抑えることができる。この場合、貫通孔４１
ｂは内面側の径を外面側の径より径大にすると貫通孔４
１ｂの容量を大きくでき、高温状態で膨張するスプラッ
シュの飛散防止に効果がある。また、図１に示す実施例
では、全ての支持部材が電極の側壁に面接触しているよ
うに示されているが、電極配列方向両端部のグリッド電
極に接続される支持部材に、グリッド電極と直接当接す
る当接部とグリッド電極から離隔し実質的に溶接される
溶接部とを設けることにより、電極配列方向中間に位置
する支持部材をグリッド電極から離隔させ、中間部の電
極と支持部材とを完全に非接触状態にでき、グリッド電
極の外径寸法のばらつきを無視でき、溶接の際に電極に
かかる外力を可及的に最小にできる。このとき、溶接部
とグリッド電極の離隔距離は１０〜５０μｍとし、レ−
ザ光は支持部材とグリッド電極のいずれか厚い方に照射
するとよい。また、図示省略するが、支持部材の取付部
Ａを絶縁ロッド４１に形成した凹部に陥入させることに
より、絶縁ロッド４１をさらに電極に近接させることが
でき、これによってより小型の電子銃を実現できる。ま
た支持部材は図４乃至図６に示す構造だけでなく、図１
１に示すように、平面形状がコの字状でもよく、これに
より絶縁ロッド４１の側壁に沿って取付部Ａを平行配置
でき、特に電子ビーム透過孔が一つで円筒状のグリッド
電極に対して安定して支持し溶接できる。以下に本発明
による電子銃の製造方法を図１２乃至図１６から説明す
る。先ず、図１２及び図１３は一枚の金属平板をプレス
またはエッチングして複数の支持部材を一体に形成した
支持部材フレーム４８を示す。図において、４９、５
０、５１、５２、５３はそれぞれ矩形状の小フレーム
（連結条）５４を橋絡する取付部で、橋絡方向中間部の
側方に固着部５５、５６、５７、５８、５９を突設し、
各固着部５５〜５９を紙面に対して上向きに折り曲げて
いる。また取付部５２は板状電極に対応するもので、橋
絡部に接続された固着部５８の両側に突設され、固着部
５８と反対側に折り曲げられている。橋絡部の両端部が
巾細の取付部５２を除く他の橋絡部は小フレーム５４と
隣接する部分に小孔６０を穿孔している。６１は配列方
向両端の取付部４９、５３に形成したノッチ部で、紙面
下向きに所定の高さ突出させて突起を形成している。６
２は小フレーム５４の周縁部に形成した位置決め用の孔
を示す。上記小フレーム５４にて一単位の支持部材フレ
ームを構成するが、小フレーム５４を連設し、一枚のフ
レーム内に一つの電子銃あるいは複数の電子銃に対応し
て複数組の支持部材を配置することが好ましい。図１４
は上面に支持部材フレーム４８の主要部をその固着部を
上方に向けて支持するフレーム支持台（第１の支持ブロ
ック）６３を示す。このフレーム支持台６３には、図示
省略するが支持部材フレーム４８を位置決めするガイド
ピンと、支持部材フレーム４８の脱落を防止する機構が
付設され、さらに支持部材フレーム４８の一端部を含む
領域に水平方向に可動の可動支持台（第２の支持ブロッ
ク）６４が配置され、この可動支持台６４にヒータ線や
ステムピンなどに接続される支持片４６、４７が保持さ
れており、各支持片４６、４７が小フレーム５４の一端
側領域内に含まれるように支持部材フレーム４８をフレ
ーム支持台６３及び可動支持台６４に載置する。これに
より、各支持部材の固着部と支持片の固着部とが所定の
高さにそろえられ、所定位置に配置され、さらに上下反
転しても落下しないように保持される。図１５は絶縁ロ
ッド４１をほぼ水平に支持する耐熱性支持台６５で、ガ
スバーナ６６が上下動自在に配置され、絶縁ロッド４１
を加熱し軟化させる。この耐熱性支持台６５上で加熱さ
れ軟化した絶縁ロッド４１上に、図１４に示すフレーム
支持台６３及び可動支持台６４によって保持された支持
部材フレーム４８を下に向けて水平動並びに上下動させ
て重合し、加圧して各固着部を絶縁ロッド４１に埋設す
る。このとき、支持部材フレームを予熱しておくと絶縁
ロッド４１との溶着性が良好となり、絶縁ロッド４１と
支持部材フレームの熱膨張率の差異による微小な位置ず
れが低減できる。この結果、図１２にて一点鎖線で示す
ように取付部４９〜５３の両端及び小孔６０が絶縁ロッ
ド４１の側壁から露出した状態で支持部材フレーム４８
に固定される。これにより、小フレーム５４により一体
化された支持部材および複数個の支持片が絶縁ロッド４
１に一括して溶着される。このようにして絶縁ロッド４
１に植設された支持部材４９〜５３は、小フレーム５４
により連結され位置ずれがなく、各取付部はフレーム支
持台６３、可動支持台６４に密着して加圧されるため絶
縁ロッド４１に溶着される際の加圧力によっても変形、
位置ずれがなく、相互の間隔を正確に保って一体化され
る。また、一つの電子銃あるいは複数の電子銃に対応し
て小フレーム５４を連設し複数組の支持部材を配置した
フレームを用いると、絶縁ロッド４１を組付けた組立体
の保管管理や次工程への移送が容易となる。このように
して支持部材フレーム４８に絶縁ロッド４１を組付けた
後、小フレーム５４の小孔６０部分で切断し、各支持部
材４９〜５３を連結した小フレーム５４の不要部分を除
去して、各支持部材４９〜５３を独立させる。このよう
にして、互いに独立させた支持部材は絶縁ロッド４１間
での位置ずれを生じない。次に、図１６に示すように、
グリッド電極２６、３３、３４、３８を電極配列治具６
７を用い、その芯棒（図示せず）により電子ビーム透過
孔を一直線上に配置し、各電極間にスペーサ６８、６
９、７０を挿入して電極の間隔を設定し、複数の電極を
一直線上に所定の間隔で配列する。このようにして電極
を整列した電極配列治具６７を、各電極の軸が水平とな
るように配置し、各電極上に予め支持部材４９〜５３が
固着された絶縁ロッド４１を配置する。このとき基準と
なる電極、図示例では板状の第２グリッド電極３３に板
状の支持部材５２を当接させる。これにより他のグリッ
ド電極に他の支持部材が位置決めされて当接する。そし
てこの状態を保つように、図示しない押え部材にて絶縁
ロッド４１を押さえる。次に、平面的に見て絶縁ロッド
４１の側壁から突出した取付部の内、両端の電極２６、
３８に当接する取付部４９、５３を順次溶接する。この
取付部４９、５３にはノッチ部６１による突起が形成さ
れているため、取付部の溶接される部分は筒状電極とは
接触せず、仮に接触しても接触圧はきわめて小さい。ま
た板状電極３３と板状支持部材５１とは面方向にスライ
ド可能である。そのため、溶接作業時に電極に過大な力
がかからず、電極が変形する虞はない。この後、他の電
極と支持部材とを順次溶接し、一方の絶縁ロッド４１の
支持部材を全てグリッド電極に接続した後、電極配列治
具６７を上下反転させ、残りの絶縁ロッド４１の支持部
材を上記順序でグリッド電極に接続し電子銃中間構体を
完成する。支持部材の取付部とグリッド電極の溶接され
る部分の間隔は、１０〜５０μｍが適当で、レ−ザ光は
支持部材とグリッド電極のいずれか厚い方に照射すると
十分な量の溶融金属が隙内を埋め、レ−ザ光照射面積よ
り広い範囲を溶接することができ、溶接強度を向上でき
る。上記間隔より狭いと、電極配列方向中間の電極の外
径寸法がばらついて径大の電極が配置された場合、この
部分で支持部材が接触し、接触部を支点として絶縁ロッ
ド両端が揺動し、絶縁ロッド４１とグリッド電極とが非
平行となって溶接部の隙間にばらつきができ、その結果
溶接強度にむらができることがある。また上記間隔より
広いと溶接面積が小さくなり溶接強度が低下するように
なるため好ましくない。上記製造方法によれば、電極配
列治具内で一直線上に所定の間隔で配列された複数の電
極と、予め絶縁ロッドに植設された支持部材の相互の位
置決めが容易で、支持部材の取付部と電極の重合部分を
支持部材の固着部の埋設方向に溶接可能であるから、レ
−ザ光の照射可能面積が広く、レ−ザ光の照射角度の制
限が少なく、レ−ザ光の焦点位置の制御が容易である。
そのため、電極の変形や軸ずれがなく、カットオフ特
性、フォーカス特性のすぐれた電子銃を製造することが
できる。尚、本発明は上記実施例にのみ限定されるもの
ではなく例えば、支持部材として、支持部材フレーム４
８を用いずに、各個片の支持部材を配列トレイに位置決
めし、絶縁ロッド４１に植設してもよい。また支持部材
フレーム４８を用いる場合、その形状は図１２に示す形
状に限定されるものではなく、支持部材を構成する取付
部および固着部の形状を任意に設定することができる。
また、貫通穴を穿設した絶縁ロッド４１に植設する場合
には取付部の溶接される部分を絶縁ロッドの側壁より外
方に位置させる必要はない。支持部材フレーム４８の小
孔６０はフレームの不要部分の切断を容易にするもので
あって、任意の形状に形成でき、切断の手段により形成
しなくてもよい。また支持部材フレーム４８に絶縁ロッ
ド４１を一体化したフレームの不要部分の切断には、金
型パンチを用いるほか、回転ブレード、レーザ光、ジェ
ット水流などの手段を用いることができる。また、支持
部材の取付部と固着部を同一部材から一体成形するだけ
でなく、例えば棒状の固着部を取付部に溶接したもので
もよいし、絶縁ロッドに対する溶着性に優れた材料と溶
接性に優れた材料とを組み合わせ用いることもできる。
また複数の支持部材の各取付部は同一平面内に配置する
だけでなく、取付部と連結条の接続部分で屈曲成形し、
取付部の高さ位置を異ならせることができ、これによ
り、径の異なるグリッド電極にも対応させることができ
る。さらには、支持部材フレーム４８は全てのグリッド
電極に対する支持部材を全て一体成形するだけでなく、
板状電極に対応する支持部材は、他の筒状電極に対応す
る支持部材が形成された支持部材フレームから独立した
個片の板状支持部材を用いてもよい。この場合、支持部
材フレーム４８を支持するフレーム支持台（第１の支持
ブロック）６３に個片の板状支持部材を挿入し位置決め
する位置決め部を設け対応することができる。さらには
この位置決め部を、板状支持部材の取付部の高さ位置や
他の支持部材との間隔を調整可能とすることにより、一
つの支持部材フレームで電極の配列間隔の異なる複数種
の電子銃に対応させることができる。また上記実施例で
は、電極配列治具６７を水平配置したが、電極の軸を上
下配置し、軸周りに回転させ、電極の両面に支持部材を
接続するようにしてもよい。この場合には、基準となる
電極に支持部材を係合させ絶縁ロッド４１の自重でこの
電極と支持部材の位置決めをすることができる。また、
支持部材と電極とをレ−ザ溶接する際に生じるスプラッ
シュが不所望部分に付着するのを防止するために、支持
部材の取付部に切起し片などによる遮蔽体を設けてもよ
いし、パイプの端面をレ−ザ溶接予定部分を囲む領域に
近接または当接させ、このパイプによりスプラッシュの
飛散を防止することもできる。また一つの支持部材の全
ての取付部をグリッド電極に本接続した後、他の支持部
材を順次溶接するだけでなく、全ての絶縁ロッドの支持
部材の一部を仮固定した後、残りの取付部を順次溶接し
てもよい。また、本発明は上記実施例に示す構造の電子
銃に限定されるものではなく、ユニポテンシャル形電子
銃、バイポテンシャル形電子銃、その他の形式の電子銃
に適用でき、板状、筒状の各グリッド電極の配列順序も
適宜変更することができる。また３電子ビームのカラー
ブラウン管用電子銃だけでなく、１電子ビームのモノク
ロブラウン管あるいはカラーブラウン管用の電子銃にも
適用できることはいうまでもない。

【０００７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、電子銃の
組立が容易で、カットオフ特性、フォーカス特性のすぐ
れた電子銃を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による電子銃の中間構体を示す一部断
面平面図

【図２】 図１に示す中間構体の一部断面側面図

【図３】 第１グリッド電極の連結用支持部材を示す斜
視図

【図４】 支持部材の一例を示す斜視図

【図５】 支持部材の他の例を示す斜視図

【図６】 板状電極用支持部材の一例を示す斜視図

【図７】 板状電極と板状支持部材の溶接を示す要部斜
視図

【図８】 本発明の他の実施例を示す電子銃の平面図

【図９】 本発明の他の実施例を示す電子銃の要部平面
図

【図１０】 図９に示す電子銃の要部断面側面図

【図１１】 支持部材の他の例を示す斜視図

【図１２】 本発明による電子銃の製造に用いられる支
持部材フレームの一例を示す平面図

【図１３】 図１２に示す支持部材フレームの側面図

【図１４】 図１２に示す支持部材フレームを支持する
フレーム支持台（第１の支持ブロック）及び支持片を支
持する可動支持台（第２の支持ブロック）を示す側断面
図

【図１５】 支持部材を絶縁ロッドに植設する工程を説
明する正面図

【図１６】 絶縁ロッドに植設された支持部材をグリッ
ド電極に接続する工程を示す平面図

【図１７】 従来の電子銃の中間構体の一例を示す一部
断面側面図

【図１８】 図１７に示す電子銃の平面図

【図１９】 第１グリッド電極の連結用支持部材を示す
斜視図

【図２０】 従来の電子銃の部分側断面図

【符号の説明】

２６ 筒状電極（第１グリッド電極） ３３ 板状電極（第２グリッド電極） ３４ 筒状電極（第３グリッド電極） ３８ 筒状電極（第４グリッド電極） Ａ 取付部 Ｂ 固着部 ４１ 絶縁ロッド ４２ 支持部材 ４３ 支持部材 ４４ａ 支持部材 ４４ｂ 支持部材 ４５ 支持部材

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】取付部とこの取付部に接続され絶縁ロッド
   に埋設される固着部を有する複数の支持部材を予め絶縁
   ロッドに、その軸方向に所定の間隔で配列して植設し、
   この絶縁ロッドを、所定の間隔で一直線上に配列された
   筒状電極を含む複数のグリッド電極に沿って配置し、支
   持部材の取付部とグリッド電極の重合部とを、固着部の
   埋設方向に接続し一体化したことを特徴とする電子銃。
2. 【請求項２】複数の支持部材のうち、基準となる電極を
   支持する支持部材に他の支持部材と他のグリッド電極の
   位置決めをする位置決め部を設けたことを特徴とする請
   求項１に記載の電子銃。
3. 【請求項３】グリッド電極に接続される支持部材が、グ
   リッド電極と直接的に接触する当接部と、グリッド電極
   に溶接される溶接部とを備えたことを特徴とする請求項
   １に記載の電子銃。
4. 【請求項４】周縁に平坦部を有する電極とこの電極に接
   続される支持部材とが、電極の軸と直交する面で接続さ
   れたことを特徴とする請求項１に記載の電子銃。
5. 【請求項５】筒状電極とこの電極に接続される支持部材
   とが、電極の軸に沿う面で接続されたことを特徴とする
   請求項１に記載の電子銃。
6. 【請求項６】取付部のグリッド電極に接続される部分を
   絶縁ロッドの側壁近傍に配置したことを特徴とする請求
   項５に記載の電子銃。
7. 【請求項７】絶縁ロッドに貫通孔を穿設するとともに、
   この貫通孔を塞ぐ位置に支持部材の取付部を配置したこ
   とを特徴とする請求項５に記載の電子銃。
8. 【請求項８】絶縁ロッドの支持部材が植設される部分に
   凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の電子
   銃。
9. 【請求項９】取付部とこの取付部に接続され絶縁ロッド
   に埋設される固着部を有する複数の支持部材を絶縁ロッ
   ドに、その軸方向に所定の間隔で配列して植設する工程
   と、筒状電極を含み、電子ビーム透過孔を有する複数の
   グリッド電極を所定の間隔で一直線上に配列する工程
   と、位置決めされたグリッド電極に沿って絶縁ロッドを
   配置し、絶縁ロッドに植設した支持部材の取付部をグリ
   ッド電極に重合させる工程と、グリッド電極と取付部の
   重合部分を支持部材の植設方向から溶接する工程とを含
   むことを特徴とする電子銃の製造方法。
10. 【請求項１０】絶縁ロッドに植設された支持部材のうち
    所定の支持部材を、基準となる電極と対向させ、この電
    極を基準に他の支持部材を他のグリッド電極に沿って配
    置する工程を含むことを特徴とする請求項９に記載の電
    子銃の製造方法。
11. 【請求項１１】位置決めされた複数のグリッド電極と絶
    縁ロッドの各軸を上下方向に配置し、グリッド電極と支
    持部材とを接続するようにしたことを特徴とする請求項
    ９に記載の電子銃の製造方法。
12. 【請求項１２】位置決めされた複数のグリッド電極と絶
    縁ロッドの相対位置を保ってグリッド電極を軸周りに回
    転させグリッド電極と支持部材の溶接をするようにした
    ことを特徴とする請求項９に記載の電子銃の製造方法。
13. 【請求項１３】グリッド電極に支持部材を微小距離、離
    隔させて重合させ、この重合部をレーザ溶接したことを
    特徴とする請求項９に記載の電子銃の製造方法。
14. 【請求項１４】グリッド電極と支持部材の取付部のいず
    れか厚い方にレーザ光を照射し溶接するようにしたこと
    を特徴とする請求項１３に記載の電子銃の製造方法。
15. 【請求項１５】絶縁ロッドに植設される支持部材とし
    て、絶縁ロッドに埋設される固着部を有する複数の取付
    部を一直線上に所定の間隔で配列し連結条にて一体化し
    た支持部材フレームを用いたことを特徴とする請求項９
    に記載の電子銃の製造方法。
16. 【請求項１６】絶縁ロッドに支持部材を植設する際に、
    支持部材を加熱したことを特徴とする請求項９に記載の
    電子銃の製造方法。
17. 【請求項１７】絶縁ロッドに埋設される固着部を有する
    複数の取付部を一直線上に所定の間隔で配列し、取付部
    の一部を連結条に接続し一体化したことを特徴とする電
    子銃製造用の支持部材フレーム。
18. 【請求項１８】一つの電子銃の製造に用いられる複数本
    の絶縁ロッドに対応して支持部材を配列し一体化したこ
    とを特徴とする請求項１７に記載の支持部材フレーム。
19. 【請求項１９】複数組みの電子銃に対応して支持部材を
    配列し一体化したことを特徴とする請求項１８に記載の
    支持部材フレーム。
20. 【請求項２０】グリッド電極に接続される支持部材を所
    定の間隔で配列し支持する第１の支持ブロックと、絶縁
    ロッドの一端側に植設され絶縁ロッドをステムに接続す
    る支持片を含む複数の支持片を所定の間隔で配列して支
    持する第２の支持ブロックとで構成され、支持部材およ
    び支持片の絶縁ロッドに固着される部分をほぼ同じ高さ
    に保って第１、第２の支持ブロックを配置したことを特
    徴とする電子銃製造用治具。
21. 【請求項２１】一つの電子銃に対応する複数組の支持部
    材と支持片とを、所定位置に所定間隔で配列したことを
    特徴とする請求項２０に記載の電子銃製造用治具。