專利名稱：選色電極測量裝置及用該裝置的選色電極測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陰極射線管，尤其有關(guān)用于彩色陰極射線管的選色電極的測量。
背景技術(shù)：
說明現(xiàn)有的普通彩色陰極射線管的構(gòu)造。彩色陰極射線管包括面板，具有對應(yīng)于R、G、B三色熒光體的熒光面，發(fā)射對應(yīng)于R、G、B三色電子束的電子槍，具有預(yù)定曲率并將電子束挑選到熒光面預(yù)定位置的選色電極。熒光體被涂敷于面板內(nèi)側(cè)。選色電極與面板相距預(yù)定間隔Q，并通過具有彈性的選色電極支撐構(gòu)件被安裝到面板內(nèi)側(cè)，開口電子束通過用的狹縫。將選色電極中開口狹縫的內(nèi)部的面稱為選色電極基體面。
例如，在特許文獻(xiàn)1中，公開了選色電極基體面的測量裝置。測量裝置包括選色電極支撐臺(tái)，選色電極位置決定單元，選色電極位置決定基準(zhǔn)點(diǎn)，和選色電極高度測量單元。選色電極支撐臺(tái)在多個(gè)點(diǎn)上支撐選色電極，并將由該多個(gè)點(diǎn)形成的平面設(shè)為基準(zhǔn)平面。選色電極位置決定單元，由空氣激勵(lì)器等推動(dòng)由選色電極支撐臺(tái)支撐的選色電極，使之在基準(zhǔn)平面上沿水平方向移動(dòng)，在選色電極位置決定基準(zhǔn)點(diǎn)按下，來決定位置坐標(biāo)。選色電極高度測量單元測量選色電極基體面的高度，該基體面由選色電極位置決定單元決定水平方向的位置坐標(biāo)。該選色電極基體面的高度是用于決定間隔Q的要素。選色電極高度測量單元在選色電極的多個(gè)點(diǎn)中測量選色電極基體面的高度。該多個(gè)測量點(diǎn)的位置在各個(gè)測量時(shí)刻，通過夾具，以很高的重復(fù)性被固定到預(yù)定坐標(biāo)上。
該選色電極高度測量單元，包括測量觸頭和由磁式線性標(biāo)度等構(gòu)成的測量觸頭移動(dòng)量檢測單元。測量觸頭通過脈沖電動(dòng)機(jī)以低速移動(dòng)，而接觸到選色電極基體面上。由于對測量觸頭施加微弱電壓，并且選色電極基體面被接地，故通過接觸電連通而停止移動(dòng)?？捎脺y量觸頭移動(dòng)量檢測單元檢測該移動(dòng)量，來測量選色電極基體面的高度。
通常，這樣的測量觸頭前端部分的導(dǎo)電材料，多數(shù)使用不銹鋼或鍍了鉻的鐵類金屬。但是，這些導(dǎo)電材料電阻較大，還具有磁性。因此，由因?qū)щ姸a(chǎn)生熱和磁力造成選色電極基體面的一部分表面脫落而粘著在測量觸頭前端部分，或相反鍍到測量觸頭前端部分的一部分脫落而粘著到選色電極基體面上，而存在測量精度低的問題。另外，由于反復(fù)測量和測量觸頭前端部分帶有磁性，因磁性而造成選色電極基體面被拉向測量觸頭，故測量精度進(jìn)一步下降。為解決該問題，通過在測量觸頭的前端部分使用具有高傳導(dǎo)率的非磁性體，且很難酸化的金屬材料，來防止測量精度的降低。作為這樣的金屬材料的例子，例如有銀和鎢的合金等。
特開平9-7520號公報(bào)由于現(xiàn)有的選色電極基體面的測量裝置構(gòu)成為上述這樣，故存在下述問題。
在面板上預(yù)先安裝著面板銷，該面板銷與粘接到選色電極的選色電極支撐構(gòu)件配合。因此，當(dāng)面板中該面板銷的安裝位置與設(shè)計(jì)值有偏差時(shí)，具有間隔Q也偏離那么多的問題。
另外，由于測量觸頭為消耗部件，故使用昂貴的銀和鎢的合金來作為前端部分的導(dǎo)電材料時(shí)，會(huì)存在經(jīng)營成本提高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述問題而作出，其目的是提供一種選色電極測量裝置及用該裝置的選色電極測量方法，在安裝在面板上的面板銷的位置與設(shè)計(jì)值存在偏差的情況下，也可減小面板與選色電極的間隔偏差。
記載于權(quán)利要求1的發(fā)明的選色電極測量裝置，包括選色電極支撐臺(tái)，支撐選色電極；選色電極高度測量單元，測量由所述選色電極支撐臺(tái)所支撐的所述選色電極的基體面的高度，還包括移動(dòng)單元，使所述選色電極高度測量單元在由所述電極支撐臺(tái)形成的基準(zhǔn)平面內(nèi)移動(dòng)。


圖1是實(shí)施例1的選色電極測量裝置的俯視圖；圖2是實(shí)施例1的選色電極測量裝置的截面圖；圖3是實(shí)施例1的彩色陰極射線管的俯視圖；
圖4是實(shí)施例1的彩色陰極射線管的截面圖；圖5是表示實(shí)施例1的彩色陰極射線管的構(gòu)成部件位置關(guān)系的圖；圖6是表示實(shí)施例1的選色電極基體面的高度測量值偏差的圖；圖7是表示實(shí)施例2的選色電極高度測量單元6的動(dòng)作的圖。
具體實(shí)施例方式
<實(shí)施例1>
圖1及圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的選色電極測量裝置100的俯視圖及截面圖。如圖3及圖4所示，由該選色電極測量裝置100測量的選色電極1，通過組合粘接到面板9的面板銷14～17與粘接到選色電極的選色電極支撐構(gòu)件10～13，相距間隔Q地被嵌入到面板9中。由選色電極支撐構(gòu)件10～13形成平面，若將從該平面到面板9內(nèi)側(cè)的距離設(shè)為H2，將從該平面到選色電極1的內(nèi)部的選色電極基體面2的距離設(shè)為H1，則通過算出H1和H2，從H2中減去H1，可算出Q。
圖5是表示彩色陰極射線管的各構(gòu)成部件位置關(guān)系的圖。若將對應(yīng)于同一顏色的熒光體18彼此的間隔設(shè)為P，將對應(yīng)于同一顏色的電子槍19的彼此間隔設(shè)為S，將熒光體18和電子槍19的間隔設(shè)為L，則選色電極基體面2和熒光體18的間隔，即選色電極基體面2和面板9的間隔Q，由Q＝L×P/(3S+P)表示。因此，為進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x色，需要將間隔Q的值保持到規(guī)定的精度。例如，在高質(zhì)量的彩色陰極射線管中，間隔Q的誤差必須在±0.15mm以內(nèi)。因此，要求高精度形狀測量基體面。
如圖1及圖2所示，選色電極測量裝置100包括選色電極支撐臺(tái)3，選色電極位置決定單元4，選色電極位置決定基準(zhǔn)點(diǎn)5，選色電極高度測量單元6和移動(dòng)用激勵(lì)器7、8。選色電極支撐臺(tái)3用四點(diǎn)支撐選色電極1，將在該四點(diǎn)上形成的平面設(shè)為基準(zhǔn)平面Sb。選色電極位置決定單元4，通過由空氣激勵(lì)器等推動(dòng)由選色電極支撐臺(tái)3所支撐的選色電極1，使之在基準(zhǔn)面Sb上沿水平方向(圖1，2的xy平面內(nèi))移動(dòng)，在選色電極位置決定基準(zhǔn)點(diǎn)5按下，來決定位置坐標(biāo)。
選色電極高度測量單元6被固定在同一平臺(tái)21上后配置在移動(dòng)用激勵(lì)器8上。移動(dòng)用激勵(lì)器8被配置到移動(dòng)用激勵(lì)器7上。選色電極高度測量單元6可通過移動(dòng)用激勵(lì)器7、8，分別沿x，y方向移動(dòng)。選色電極高度測量單元6在測量點(diǎn)中，使前端的測量觸頭沿z方向低速移動(dòng)，從到測量觸頭接觸選色電極基體面2之前的移動(dòng)量，測量選色電極基體面2的高度。為算出H1，選色電極高度測量單元6在選色電極基體面2的四個(gè)測量點(diǎn)中，雖然測量高度(z方向)，但是先于此，通過實(shí)施如下所示的工序，可減小因與面板銷14～17的位置設(shè)計(jì)值存在偏差所產(chǎn)生的間隔Q的偏差。
首先，在圖3所示的面板9中，測量面板銷14～17的位置坐標(biāo)。這時(shí)，也同時(shí)測量用于算出H2值的面板9的深度。若將所測得的面板銷14～17的位置坐標(biāo)分別設(shè)為(X1，Y1，Z1)，(X2，Y2，Z2)，(X3，Y3，Z3)，(X4，Y4，Z4)，將面板銷14～17的設(shè)計(jì)坐標(biāo)設(shè)為(Xb1，Yb1，Zb1)，(Xb2，Yb2，Zb2)，(Xb3，Yb3，Zb3)，(Xb4，Yb4，Zb4)，則面板銷14～17的位置坐標(biāo)的重心與設(shè)計(jì)坐標(biāo)的重心偏差(ΔX、ΔY、ΔZ)由(ΔX,ΔY,ΔZ)=(Σn=14Xn-Σn=14Xbn4,Σn=14Yn-Σn=14Ybn4,Σn=14Zn-Σn=14Zbn4)]]>表示。即(ΔX、ΔY、ΔZ)可取面板銷14～17的位置坐標(biāo)和設(shè)計(jì)坐標(biāo)偏差的平均。因此，通過使用移動(dòng)用激勵(lì)器7、8，使選色電極高度測量單元6沿消去偏差的方向移動(dòng)(ΔX、ΔY)，可減小因面板銷14～17的水平方向的位置偏差所產(chǎn)生的選色電極基體面2的高度在測量點(diǎn)的偏差。因此，由于選色電極基體面2的高度測量值的偏差變小，故以測量值為基礎(chǔ)將選色電極支撐構(gòu)件10～13焊接到選色電極1的外圍部時(shí)，粘接位置的高度方向(Z軸方向)的偏差也變小。因此，也可減小間隔Q的偏差。
在上述說明中，作為偏差(ΔX、ΔY、ΔZ)，雖然使用了位置坐標(biāo)的重心與設(shè)計(jì)坐標(biāo)的重心的差，但并不限于此，也可通過其他的算出方法來導(dǎo)出偏差。
圖6是表示面板銷的位置坐標(biāo)具有±0.5mm的偏差時(shí)的選色電極基體面2的高度測量值的偏差的圖。由于選色電極基體面2以預(yù)定的曲率彎曲，因此測量值產(chǎn)生偏差，其大小約為0.04mm。由于間隔Q所要求的誤差是上述的±0.15mm，故該測量值的偏差所造成的影響很大。
這樣，在本實(shí)施例的選色電極測量裝置100及用該裝置的選色電極測量方法中，使選色電極高度測量單元6沿消去面板銷14～17的位置坐標(biāo)和設(shè)計(jì)坐標(biāo)偏差的方向移動(dòng)，來測量選色電極基體面2的高度。因此，可減小因面板銷14～17的位置坐標(biāo)偏差產(chǎn)生的面板9和選色電極1的間隔Q的偏差。
<實(shí)施例2>
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的選色電極高度測量單元6的動(dòng)作的圖。
該選色電極高度測量單元6包括測量觸頭20、磁式線性標(biāo)度等構(gòu)成的圖中未示的測量觸頭移動(dòng)量檢測單元。測量觸頭20通過脈沖電動(dòng)機(jī)以低速沿z方向移動(dòng)，而接觸到選色電極1的內(nèi)部的選色電極基體面2。由于對測量觸頭20施加微弱電壓，并通過選色電極支撐點(diǎn)3將選色電極1接地，故通過接觸電導(dǎo)通而停止移動(dòng)。通過由測量觸頭移動(dòng)量檢測單元檢測出該移動(dòng)量，可測量選色電極基體面2的高度。
測量觸頭20的前端部分，通過變?yōu)橹睆綖?～5mm的球狀，而不伸入到選色電極基體面2的狹縫部分，并且，即使是具有曲率的選色電極1也可使其在希望位置上接觸，故測量精度變高。當(dāng)直徑變?yōu)?mm以下時(shí)，由于伸入到狹縫部分，故測量精度降低了20μm以上。當(dāng)直徑變?yōu)?mm以上時(shí)，由于選色電極1具有曲率，故在球面的頂點(diǎn)部分接觸到希望位置之前，側(cè)部接觸到其他位置，從而測量精度降低了20μm以上。為進(jìn)行+10μm以下的高精度測量，最好直徑為3mm左右。另外作為測量觸頭20的材料，由于使用在鐵等價(jià)格比較低廉的導(dǎo)電物質(zhì)表面上鍍了金的材料，故降低了制造成本。
這樣，在本實(shí)施例的選色電極測定裝置中，由于測量觸頭20由鍍過金的鐵等導(dǎo)電物質(zhì)形成，故可降低測量所需的經(jīng)營成本。另外，由于測量觸頭20前端部分的形狀是直徑為2～5mm的球面，故可提高測量精度。
如上所述，記載于權(quán)利要求1的發(fā)明的選色電極測量裝置，包括選色電極支撐臺(tái)，支撐選色電極，選色電極高度測量單元，測量通過所述選色電極支撐臺(tái)所支撐的所述選色電極的基體面的高度，由于還包括移動(dòng)單元，使所述選色電極高度測量裝置在由所述選色電極支撐臺(tái)所形成的基準(zhǔn)平面內(nèi)移動(dòng)，故可減小因面板銷的位置坐標(biāo)偏差所產(chǎn)生的面板和選色電極的間隔偏差。
權(quán)利要求
1.一種選色電極測量裝置，包括選色電極支撐臺(tái)，支撐選色電極；選色電極高度測量單元，測量由所述選色電極支撐臺(tái)所支撐的所述選色電極的基體面高度；其特征在于，還包括移動(dòng)單元，使所述選色電極高度測量單元在由所述選色電極支撐臺(tái)所形成的基準(zhǔn)平面內(nèi)移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述選色電極高度測量單元包括由鍍了金的金屬構(gòu)成的測量觸頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述測量觸頭包括直徑在2～5mm最好是3mm左右的球面。
4.一種選色電極測量方法，使用權(quán)利要求1-3之一所述的選色電極測量裝置，其特征在于，包括測量多個(gè)面板銷的位置坐標(biāo)的步驟，面板銷形成于面板內(nèi)側(cè)并配合所述選色電極和所述面板；從所測得的所述多個(gè)面板銷的位置坐標(biāo)和所述多個(gè)面板銷的設(shè)計(jì)坐標(biāo)算出偏差的步驟；對應(yīng)于所述偏差使所述移動(dòng)單元移動(dòng)的步驟；和測量所述選色電極的基體面高度的步驟。
全文摘要
提供了一種選色電極測量裝置及用該裝置的選色電極測量方法，當(dāng)安裝在面板上的面板銷的位置與設(shè)計(jì)值存在偏差時(shí)也可減小面板和選色電極間隔的偏差。在選色電極測量裝置100中，測量選色電極基體面2的高度的選色電極高度測量單元6被配置到移動(dòng)用激勵(lì)器7、8上，并可在xy平面內(nèi)移動(dòng)。算出面板銷14～17的位置坐標(biāo)的重心與設(shè)計(jì)坐標(biāo)的重心偏差(ΔX，ΔY，ΔZ)，通過移動(dòng)用激勵(lì)器7，8使選色電極高度測量單元6在xy平面內(nèi)移動(dòng)(ΔX，ΔY)后，測量選色電極基體面2的高度。
文檔編號H01J9/42GK1487554SQ0313281
公開日2004年4月7日 申請日期2003年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月1日
發(fā)明者松永泰彥, 河嵜貴文, 西野裕久, 筒井一就, 大江慎一, 綿貫晴夫, 牧野惠三, 水本善雄, 三村誠一, 一, 三, 久, 夫, 就, 文, 雄 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社