JPS588535B2 - 貫通形光ビ−ムにより電子銃ユニットの整合方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスクリーン板上の燐光点に対して多重陰極線管
の、特に、カラーテレビ受像管の電子銃ユニットを貫通
形光ビームを利用して整合する方法に関する。

現在のカラーテレビ受像管は三原色である赤、緑、青の
光を放出する燐光点を有するディスプレイスクリーンと
、該ディスプレイスクリーンに近接して実質的に平行に
伸びる色選択電極板を有している。

燐光点は、例えば光化学的処理により沈着され、スクリ
ーン板上の燐光点の位置は各燐光点に対応する電子銃の
軸に対して正確に形成されている。

スクリーン板上での電子ビームの到達点は各電子ビーム
に対応する燐光点の位置と正確に一致しなければならな
い。

電子銃が例えば３角形の頂点に配置されるカラーテレビ
受像管（デルタ構成）の場合、電子銃ユニットは、スク
リーン板上の燐光点の位置に対して３度より小さい変位
角度内にあるように、受像管の首部内側に固定されなけ
ればなりない。

電子銃が一直線上に配置さｎるカラーテレビ受橡管（イ
ンーライン構成）の場合、更に、例えば特別の動的集中
手段が利用されるカラーテレビ受像管には、より精密な
位置決めを行うことが必要である。

デルタ形構成の電子銃を使用するカラーテレビ受像管に
使用される従来の１つの方法では、プレス成形したガラ
スベース上の接触ピンか電子銃ユニットを整合させする
だめのマークとして使用される。

これりの接触ピンは金属ワイヤあるいは金属テープによ
って電子銃に接続され、従って電子銃はプレス成形のガ
ラスベースとともに１つの構成ユニットを形成する。

しかし、薄い金属ワイヤあるいは金属テープが簡単に曲
げられるため、圧縮ガラスベースに対して、従って、ス
クリーン板上の燐光点に対しても電子銃ユニットが整合
ざれず、これは許容値から大きくはずれるようになる。

ドイツ国特許願２３５４３３８号は１つの方法を開示し
、それによれば、電子銃ユニットは、加速および集束用
グリッド内に設けた電子ビーム用の少くとも２つの通過
孔の中心点を含む基準面を用いて整合されている。

このグリッドは底部が互いに向かい合った２つのキャッ
プ状部分より構成される。

これらの底部には、電子ビームの通過孔が設けられてい
る。

インーライン形受像管で使用されるグリッドのキャップ
状部分は、例えば、電子銃の中心軸線を含む平面と平行
に伸びる平担な側面を有する。

変位可能なロンドで形成された２つの機械的計測棒は、
電子銃ユニットと受像管とが電子銃ユニットを受像管内
に封じ込める封込め装置中に相互に分離して配置させら
れた場合、上記グリッドの平坦側面の１つと接触するよ
うになっている。

これらの計測棒は、スクリーン板に対する電子銃ユニッ
トの理想的位置を表わす基準面とグリッド平坦側面にお
ける計測棒の接触点との距離を測定する。

電子銃ユニットをその長手方向中心軸の周りで回転する
ことにより比較器を監視しながら２つの測定された距離
を等しくすることによって整合可能である。

その場合２つの接触点によって決定される観測面は基準
面に平行になる。

電子銃ユニットの回転角度公差は約０．５度以下である
。

そのような機械的整合の欠点は、電子銃ユニットに機械
的計測俸を使用するために、電子銃ユニットが簡単にね
じられたり、曲げられたり、あるいは損傷を受けること
である。

正確な測定を行うためには、２つの計測棒は互いに横方
向にできるだけ大きな間隔を隔てていなければならない
。

ガラスベースと電子銃ユニットは組立時に互いに平行に
ずれる可能性があるので、計測棒の１つがグリッドの平
坦側面の縁辺部分に接触したり該平坦側面を越えること
すら容易に起り、このことは測定作業を誤らせ状況によ
っては電子銃ユニットを傷つけることさえある。

本発明によれば、電子銃ユニットと受像管とが電子銃ユ
ニットを受像管内に封じ込める封込め装置内で相互に別
々に配置されている場合に受像管のスクリーン板に対し
て電子銃ユニットを正しい位置に設定する整合方法が提
供され、該方法は従来方法の上記欠点を除去するもので
ある。

これは、電子銃ユニットの互いに反対側に少なくとも２
つの開口を設け、光源からの光ビームを該開口に照射せ
しめ該開口を透過した光ビームを受光体により数量的に
表現し、予め受光体内に記憶された基準値と比較操作す
ることにより電子銃を正しい位置に設定する方法によっ
て実現される。

本発明は非接触式の測定技術を使用する利益を提供する
。

即ち光源と受光体を有する測定部を、電子銃ユニットを
受像管内に封じ込める封込め装置内において電子銃ユニ
ットを収容する収容管状部から十分離して配置し、それ
により整合操作中に電子銃ユニットが損傷を受けないよ
うにしている。

更に、この方法は約０．１度台のオーダで回転運動を指
示することができるより正確な整合調整が可能となる。

以下、本発明を実施例により添付図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明に係る方法を原理的に図解して説明する
一つの実施例を示す。

電子銃ユニットを受像管内に封じ込める封込め装置（図
示省略）に対し、受像管とプレス成形ガラスベースに接
続される電子銃ユニットとは互いに別々に配置されてい
る。

電子銃ユニットが有する集中ポット６は軸線のまわりに
回転可能なスピンドル上にしつかり支持サれている。

スピンドルの軸線と電子銃ユニットの軸線と受像管の軸
線とは一致している。

上記スピンドルの回転軸線に対して垂直に伸びてそれと
交叉するもう一方の軸線９上において、電子銃ユニット
集中ポット６の片側には光源１が設けられ、その反対側
には光源１からある距離に対応する受光体２が設けられ
ている。

このようにして、光源１及び受光体２あるいは電子銃ユ
ニットとがそれぞれ相互に接触するのが防止される。

光源１は赤外線領域の光を投射するのが好ましいが、こ
れは赤外線が可視光線よりも周囲の影響を受けにくいか
らである。

しかし可視光線も同様に使用するのに適している。

その場合光伝導媒体と受光体とを使用しあるいは選択す
る範囲が広くなる可能性をもつ。

光源１はコリメータレンズ３の焦点内に置かれる。

コリメータレンズの前方に約７×１０ｍｍの辺長の方形
開口を有するダイヤフラム４が設けられている。

その結果、上記開口から制限された方向性を有する光ビ
ーム５が電子銃ユニットの集中ポット６に向かって衝突
する。

集中ポット６には、例えば１．２×２ｍｍの２つの対向
する方形開口７，８が設けられている。

スピンドルを回転させて両開口７，８の中心点を結ぶ直
線が光源１から受光体２へ延びる軸線９と一致すると、
電子銃ユニットはスクリーン板上の燐光点に対して正確
に整合される。

開口７および８を通過した光ビーム１０はもう１つのダ
イヤフラム１１とエッジフィルタ１２を通過した後その
焦点に受光体２が配置された第２のコリメータレンズ１
３に投射サれる。

上記エッジフィルタ１２は、光源１から発生した光だけ
を通過させ他の光を取り除くようになっている。

電子銃ユニットをプレス成形ガラスペースに組立てる時
にある程度製造公差があるので、集中ポットは軸線９に
対して平行にずれる可能性がある。

このような場合、コリメータレンズ１３は次の作用をす
る。

即ち、集中ポットが軸線９と平行にずれても光ビーム１
０も同様に軸線９に対してずれて開口７，８を通過し、
コリメータレンズにより光ビームは受光体センサ上の同
じ点に投射される。

大きな表面のセンサーがその全面を通じて一定の感度を
有しないことが判明しているので、上記のように集中ポ
ットがずれてもコリメータレンズによって光ビームが同
じ点に投射することは有益である。

受光体に光源１以外からの光ビームが到着する誤りを避
けることができるように強さあるいは周波数が変調でき
る光が重用される。

受光体に投射される光ビームの強さは受像管に対する電
子銃ユニットの整合位置の正確な尺度であり、この強さ
は開口を通過する光ビーム１０の断面積に依存する。

この光ビームの強さの値は同じ光源にもとづいて算出し
適用された所定の基準値と、例えば、受光体内で比較さ
れる。

第２図は受像管に対して電子銃ユニットが正確な整合位
置（理想的な位置）を占める場合を示している。

この場合、開口８を通って集中ポット６から出た光ピー
ム１０は最犬の断面積を有し、従つて、受光体に投射す
る光の強さも最大である。

軸線８に対して集中ポットが平行にずれてもそれが第２
コリメータレンズ１３の使用によって補償されている．
ので、このずれは許容されている。

第３図は集中ポットをその長手方向の中心軸線のまわり
で、即ち、この図では時計方向に回転する場合を示して
いる。

開口７および８の縁が軸線９に対し横方向に変位するの
で光ピーム１０の幅は減少し、従って光ビームの断面積
も減少しその結果光ビームの強さも減少する。

電子銃ユニットをその長手方向中心軸線のまわりで回転
することによって強度曲線１４が描かれる（第４図）。

強度曲線が基準値１５を越えた場合に該基準値を特徴づ
ける直線上で強度曲線１４と交差する点１６．１７の位
置を適当な電子回路を用いて決定し、上記２点間の距離
を電気的に求めることにより、最犬の点、従って、電子
銃ユニットの理想約位置は得られる。

強さの最大位置の決定に対する改良点は強度曲線が電子
回路により微分されて最大位置が微分値の零調点で得ら
れることである。

強さの基準値の使用により、他の利点が提供される。

強度曲線を描く時にこの基準値に到達しないと、従って
、強度曲線１４が基準値以下にとどまっている時、これ
は何らかの欠陥がそのユニツトあるいはその組立工程に
おいて生じていることを指している。

例えばユニットに欠陥が存在する場合には光ビームが集
中ポットの縁部からあまりにも遠くに投射することがあ
る。

何れにしても、電子銃ユニットの正確な整合は最早保障
されない。

電子数値回路の設計と光学あるいは音響警報装置の設置
により欠陥の早期検出が可能であり、それにより、品質
要件を最早満足しない電子銃ユニットを拒否することが
可能である。

従って、欠陥のある受像管あるいは欠陥のある電子銃ユ
ニットが組み込まれた受像管のポンピング作業、融解作
業、ゲタリング作業、試験作業といつだ製造段階が省略
されて、その結果可成りの原価の節減をもたらす。

勿論、電子銃ユニットの１つのグリッド内に光ビームを
通す開口を形成することも可能である。

しかし、その場合グリッドの静電特性値の変化が考慮さ
れねばならない。

開口を集中ポットに設ける場合は静電特性値の変化は実
質的により小さい。

第５図を参照して説明される他の実施例では、小さな角
度で互いに指向されて交叉する２つの光ビーム１８およ
び１９が使用される。

集中ポット６の片側には光ビーム１８の光源１と、光ビ
ーム１９の光源１％配置され、光ビーム１８．１９はソ
レぞれレンズ３とダイヤフラム４、レンズ３′トダイヤ
フラム４′を通過して集中ポット６の開口７に投射され
る。

また集中ポット６の反対側には、レンズ２０、ダイヤフ
ラム１１’、フィルタ１ ２’、受光体２が配置され、
開口８を透過した光ビームが受光体２に投射するように
なっている。

電子銃ユニット、従って、集中ポットの開口７，８は回
転によってこれらの光ビームの方向に順次向けられる。

このようにして、開口８を進む１対の光ビームは集光レ
ンズ２０によって受光体２上に順次像を結ぶ。

強度曲線が描かれると、受光体２上では２つの最大値が
得られる。

これらの最大値間の距離を半分に分割することから、電
子銃ユニットの理想的位置がもたらされる。

上記の通り本発明方法によれば、電子銃ユニット上に開
口を設け、該開口を透過した光ビームの強さを電気信号
に変換して該電気信号と予め設定された基準値とを比較
しまたは光ビームの強さの２つの最大値間の距離を分割
することにより電子銃ユニットの整合を行うので、従来
のような接触ピンやグリットを利用する機械的な整合方
法と比べて受像管に対して電子銃ユニットの整合位置を
極めて正確に設定することができる。

９図面の簡単な説明 第１図は本発明による方法の原理的構成を示す説明図、
第２図と第３図は第１図の操作を説明する図、第４図は
第１図に示す方法の光ビームの強度曲線図、第５図は本
発明方法の他の実施例の説明図である。

１，１′・・・光源、２・・・受光体、３，３′−・・
コリメータレンズ、４，４’・・・ダイヤフラム、５・
・・光ビーム、６・・・集中ポット、７，８・・・方形
開口、９・・・光源と受光体を結ぶ軸線、１０・・・光
ビーム、１１，１１’１・・・ダイヤフラム、１２，１
２′−・・フィルタ、１３・・・コリメータレンズ，１
８．１９・・・光リーム、２０・・・コリメータレンズ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラーテレビ受１象管のような多重陰極線管のスク
   リーン板上燐光点に対し電子銃ユニットを整合する方法
   であって、電子銃ユニットに２つの対向する開口を両開
   口の中心点を結ぶ直線と電子銃ユニットの軸線とが直交
   するように、設けると共に該電子銃ユニットを回転可能
   なスピンドルに把持させ、該スピンドルと電子銃ユニッ
   トと受像管とを共軸上に配置し、電子銃ユニットを受像
   管に封じ込める前に電子銃ユニットと受像管の相対的位
   置を確定するようにした貫通形光ビームによる電子銃ユ
   ニットの整合方法において、一方の開口の前方に配置し
   た光源と他方の開口の後方に配置した受光体を結ぶ軸線
   がスピンドルの回転軸線と直交するようにし、この光源
   と受光体を結ぶ軸線に沿って直進する光ビームを上記両
   開口を通過させて受光体上に投光させ、受光体の前方に
   濾光手段を設けることにより上記光源以外からの外乱光
   を取除き、電子銃ユニットをスピンドルで回転させ光源
   と受光体を結ぶ軸線と電子銃ユニットの両開口の中心点
   を結ぶ直線とが一致し受光体の受けだ光量が最犬になっ
   たときに電子銃ユニットの整合位置が確定されるように
   したことを特徴とする貫通形光ビームによる電子銃ユニ
   ットの整合方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、上記両
   開口を、電子銃に組合わされた集中ポット上に設けて行
   なうようにした貫通形光ビームによる電子銃ユニットの
   整合方法。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、上記前
   側開口の前方でかつ光源の後方に第１ダイヤフラムを配
   置し、更に受光体の前方に第２ダイヤフラムを配置して
   整合位置を確定するようにした貫通形光ビームによる電
   子銃ユニットの整合方法。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、光源か
   らの光ビームを平行にした後に該千行光ビームを前側開
   口に向けて投光するようにした貫通形光ビームによる電
   子銃ユニットの整合方法。 ５ カラーテレビ受像管のような多重陰極線管のスクリ
   ーン板上燐光点に対し電子銃ユニットを整合する方法で
   あって、電子銃ユニットに２つの対向する開口を、両開
   口の中心点を結ぶ直線と電子銃ユニットの軸線とが直交
   するように、設けると共に該電子銃ユニットを回転可能
   なスピンドルに把持させ、該スピンドルと電子銃ユニッ
   トと受像管とを共軸上に配置し、電子銃ユニットを受像
   管に封じ込める前に電子銃ユニットと受像管の相対的位
   置を確定するようにした貫通形光ビームによる電子銃ユ
   ニットの整合方法において、一方の開口の前方に配置し
   た２つの光源から、２つの光ビームを、たれぞれスピン
   ドルの回転軸線に直交させかつ互いに小角度で一方の開
   口に向けて、発射させ、更に両開口を通過させて他方の
   開口の後方に配置した受光体上に投光させ、受光体の前
   方に濾光手段を設けることにより上記光源以外からの外
   乱光を取除き、電子銃ユニットをスピンドルで回転させ
   て２つの光ビームの像を順次受光体上に結ばせ、受光体
   上で光量について２つの最大値が得られたときに電子銃
   ユニットの整合位置が確定されるようにしたことを特徴
   とする貫通形光ビームによる電子銃ユニットの整合方法
   。