JP2000331604A - シャドウマスクのトリミング方法及び装置 - Google Patents

シャドウマスクのトリミング方法及び装置

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JP2000331604A
JP2000331604A JP11142109A JP14210999A JP2000331604A JP 2000331604 A JP2000331604 A JP 2000331604A JP 11142109 A JP11142109 A JP 11142109A JP 14210999 A JP14210999 A JP 14210999A JP 2000331604 A JP2000331604 A JP 2000331604A
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JP11142109A
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Yuji Murao
祐司 村尾
Minoru Inagaki
実 稲垣
Shigeru Fukai
茂 深井
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ムシリ加工線を用いてシャドウマスクの外形仕
上げ加工を行う際均一な加工面が得られるシャドウマス
クのトリミング方法及び装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】半製品シャドウマスク20を所定枚数積層
して固定台11の台座12上に載置し、半製品シャドウ
マスク20の有効部21を押板14にて押圧し、半製品
シャドウマスク20を台座12上に固定する。半製品シ
ャドウマスク20の一対の不要部(縦方向)24Y1及
び24Y2を保持枠13a及び保持枠13bにて挟み込
み、積層された半製品シャドウマスク20の積層中心線
15とムシリ加工線23Y1及び23Y2が交差した点
を中心軸にして保持枠13a及び13bを所定回数折り
曲げ動作を繰り返して、不要部24Y1及び24Y2を
除去する。同様な動作機構でもう一対の不要部(横方
向)24X1及び24X2を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は長尺帯状の金属基材
を用いてフォトエッチング法にてシャドウマスクを形成
し、シート状に断裁して、製品仕上げ加工するシャドウ
マスクの製造方法に関し、詳しくはムシリ加工線を利用
して仕上げ加工するシャドウマスクのトリミング方法及
び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的なカラーディスプレー管は電子
銃、シャドウマスク及び赤、緑、青からなる三色のドッ
ト蛍光面から成り立っている。シャドウマスクは蛍光面
の手前に取りつけられた薄い鉄系材料で、電子ビームが
通過する孔が規則正しく多数配列されたものである。一
つの孔が赤、緑、青の蛍光体ドットの一組三個に対応し
ており、電子銃から放出された三本の電子ビームをそれ
ぞれの蛍光体ドットに導く役目を果たしている。
【0003】図2(a)にムシリ加工線を用いた半製品
シャドウマスク20の模式平面図を、図2(b)に図2
(a)の模式平面図をB−B線で切断した模式部分断面
図をそれぞれ示す。一般的なシャドウマスクの製造方法
は、まず、鉄又は鉄合金よりなる金属基材の両面に感光
性樹脂(フォトレジスト)を塗布、乾燥して感光層を形
成する。次いで、所定の遮光パターンを有する露光用マ
スク(多くの場合、表裏2枚のマスク)を位置合わせ、
密着して、所定の露光量で感光層にパターン露光を行
い、所定の薬液で現像、硬膜処理等を行い、金属基材の
両面に小孔パターン、大孔パターン及びムシリ加工線パ
ターンからなるレジストパターンを形成する。
【0004】次に、レジストパターンをレジストにして
塩化第2鉄液等を用いて金属基材の両面から1次エッチ
ング(ハーフエッチング)を行い、金属基材の両面に所
定形状の小孔開口パターン22b、大孔開口パターン、
ムシリ加工線(横方向)23X1、23X2及びムシリ
加工線(縦方向)23Y1、23Y2を形成する。
【0005】次に、金属基材の小孔開口パターン22b
側に所定の樹脂溶液をローラーコーティングやグラビア
コーティング、スプレーコーティングなどの方法を用い
て塗布、乾燥・硬化してエッチング耐触樹脂層を形成
し、金属基材のもう一方の面の大孔開口パターンを塩化
第2鉄液等を用いて金属基材が貫通するまで2次エッチ
ングを行い、大孔開口パターン22aを形成する。
【0006】次に、金属基材上のエッチング耐触樹脂層
及びレジストパターンをアルカリ水溶液を用いて剥離処
理してフープ状のシャドウマスクを作製する。
【0007】次に、フープ状のシャドウマスクを所定サ
イズのシートに断裁加工して、図2(a)に示すような
金属基材に小孔開口パターン22b及び大孔開口パター
ン22aからなるパターン部22、パターン部22を含
む有効部21、ムシリ加工線(横方向)23X1、23
X2及びムシリ加工線(縦方向)23Y1、23Y2、
不要部(横方向)24X1、24X2、不要部(縦方
向)24Y1、24Y2が形成された半製品シャドウマ
スク20を作製する。所定の項目を検査した後所定の押
さえ治具を用いてムシリ加工線(横)23X1、23X
2及びムシリ加工線(縦)23Y1、23Y2に沿って
手動で順次ムシリ加工してシャドウマスクの外形仕上げ
加工を行う。
【0008】さらに、従来のムシリ加工について補足説
明する。ムシリ加工線は貫通パターンと表裏ハーフエッ
チングパターンの組み合わせで線状に形成されており、
従来のシャドウマスク仕上げ加工は図2(a)に示すよ
うな半製品シャドウマスクの有効部21を押さえ治具
(特に図示せず)にて押さえて、ムシリ加工線(横方
向)23X1、23X2及びムシリ加工線(縦方向)2
3Y1、23Y2に沿って順次一辺ずつムシリ加工して
シャドウマスクの外形仕上げ加工を行う。
【0009】このようなムシリ加工線を用いてシャドウ
マスクの外形仕上げ加工を行う場合シャドウマスクの基
材である金属基材の板厚が薄型(0.22→0.1mm)
化してくると、ムシリ加工するときの力の入れ具合(強
さ、方向等)によりムシリ加工線に沿ってバリや変形等
の不具合が発生する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に鑑みなされたもので、ムシリ加工線を用いてシャド
ウマスクの外形仕上げ加工を行う際均一な加工面が得ら
れるシャドウマスクのトリミング方法及び装置を提供す
ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記問題
を解決するために、まず請求項1においては、コイル状
の金属基材をフォトエッチングプロセスにて穴明け加工
してシャドウマスクを形成し、シート状に断裁して、パ
ターン部、有効部、ムシリ加工線及び不要部からなるシ
ート状の半製品シャドウマスクを作製し、ムシリ加工線
に沿ってトリミングして仕上げ加工するシャドウマスク
のトリミング方法において、前記半製品シャドウマスク
の前記不要部をムシリ加工線近傍を中心軸にして所定角
度で折り曲げ動作を繰り返して除去することを特徴とす
るシャドウマスクのトリミング方法としたものである。
【0012】また、請求項2においては、以下の機構を
少なくとも備えることを特徴とする請求項1に記載のシ
ャドウマスクのトリミング装置としたものである。 (a)シート状の前記半製品シャドウマスクを所定枚数
積層して固定台に搬送・載置する機構。 (b)積層された前記半製品シャドウマスクの前記パタ
ーン部及び前記有効部を固定台に固定する機構。 (c)積層された前記半製品シャドウマスクの縦、横方
向のいずれか一対の前記不要部を保持枠で保持し、ムシ
リ加工線を中心軸にして所定角度で折り曲げ動作を繰り
返して前記不要部を除去する機構。 (d)前記不要部が除去されたシャドウマスク製品を前
記固定台より搬出する機構。
【0013】
【発明の実施の形態】図1(a)は積層された半製品シ
ャドウマスクの有効部を台座と押板で押圧して半製品シ
ャドウマスクを固定し、一対の不要部を保持枠に挟み込
み、折り曲げ動作を繰り返している状態を示す模式斜視
図を、図1(b)は、積層された半製品シャドウマスク
の有効部を台座と押板で押圧して半製品シャドウマスク
を固定し、一対の不要部を保持枠に保持した状態を示す
部分断面図を、図1(c)は積層された半製品シャドウ
マスクの有効部を台座と押板で押圧して半製品シャドウ
マスクを固定し、不要部を保持枠に保持し、折り曲げ動
作を繰り返している状態を示す模式断面図をそれぞれ示
す。本発明は、半製品シャドウマスクの一対の不要部を
保持枠にて挟み込み、ムシリ加工線近傍を中心軸にして
折り曲げ揺動動作を繰り返すことにより、ムシリ加工線
に疲労破壊を起こさせて一対の不要部を除去し外形仕上
げ加工を行うシャドウマスクのトリミングの方法と装置
に関する考案である。
【0014】以下、図面を用いて本発明を詳細に説明す
る。まず、板厚0.12mmのFe−Ni合金よりなる
金属基材に公知のフォトエッチング加工法により図2
(a)に示すような半製品シャドウマスク20を作製す
る。
【0015】次に、半製品シャドウマスク20を所定枚
数積層して固定台11の台座12上に載置する(図1
(a)参照)。半製品シャドウマスク20の積層枚数と
しては金属基材の板厚により異なるが板厚0.12mm
の場合30枚前後が取り扱い、処理効率の点で好都合で
ある。
【0016】積層された半製品シャドウマスク20の有
効部21を押板14にて押圧し、半製品シャドウマスク
20を台座12上に固定する(図1(a)参照)。台座
12及び押板14の大きさは半製品シャドウマスク20
のムシリ加工線より若干小さめに作製してあり、シャド
ウマスクのサイズに応じてその都度取り替えて作業がで
きるように配慮されている。
【0017】次に、積層された半製品シャドウマスク2
0の一対の不要部(縦方向)または不要部(横方向)の
いずれか、ここでは一対の不要部(縦方向)24Y1及
び24Y2を保持枠13a及び保持枠13bにて保持す
る(図1(a)、(b)参照)。積層された半製品シャ
ドウマスク20の有効部21は台座12上に押板14に
て押圧されて固定される。保持枠13a及び13bに挟
み込まれた一対の不要部24Y1及び24Y2は保持枠
との間に若干の隙間ができるようにしてあり、0.12
mm厚の半製品シャドウマスク20を30枚積層した場
合保持枠内の上下に0.7mmの隙間を設けると好都合
である。さらに、台座12と押板14の先端と保持枠1
3a及び13bの先端は一定の間隔ができるようにして
あり、ムシリ加工線(縦方向)23Y1及び23Y2が
その中心にくるようにする。
【0018】次に、積層された半製品シャドウマスク2
0の積層中心線15とムシリ加工線(縦方向)23Y1
及び23Y2が交差した点を中心軸にして保持枠13a
及び13bを所定回数折り曲げ動作を繰り返して、一対
の不要部(縦方向)24Y1及び24Y2を除去する
(図1(c)参照)。保持枠13a及び13bの折り曲
げ角度及び折り曲げ繰り返し回数は金属基材の板厚、ム
シリ加工線及び積層枚数によって異なるが、0.12m
mの半製品シャドウマスク20を30枚積層した場合積
層中心線15から±27度前後の角度で40回折り曲げ
を繰り返して一対の不要部を除去することができた。
【0019】さらに、一対の不要部(縦方向)24Y1
及び24Y2を除去した後、台座12及び押板14を9
0度回転するか、保持枠13a及び13bを回転するか
して、もう一方の一対の不要部(横方向)24X1及び
24X2の折り曲げ動作を行い、一対の不要部(横方
向)24X1及び24X2を除去し、一連の折り曲げ動
作を行って、外形仕上げ加工が終了したシャドウマスク
を固定台より搬出して、シャドウマスクの外形仕上げ加
工を行うことができる。また、保持枠を固定して固定台
を上下に動作させることにより不要部の折り曲げ動作を
行うこともできる
【0020】
【発明の効果】本発明のトリミング方法及び装置にてシ
ャドウマスクの外形仕上げ加工を行うことにより、シャ
ドウマスクの外形仕上げ加工の自動化を達成でき、手動
のムシリ加工で発生していたムシリ加工線近傍のバリや
変形等は一切見られず、安定して処理効率の高いシャド
ウマスクの外形仕上げ加工をすることができる。さら
に、シャドウマスクの不要部を保持枠で固定せず、隙間
を設けているため、折り曲げ動作中にもシャドウマスク
の有効部によけいな外力が伝わらずシャドウマスクの変
形を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、積層された半製品シャドウマスクの
有効部を台座と押板で押圧して半製品シャドウマスクを
固定し、一対の不要部を保持枠に挟み折り曲げ動作を繰
り返している状態を示す模式斜視図である。(b)は、
積層された半製品シャドウマスクの有効部を台座と押板
で押圧して半製品シャドウマスクを固定し、不要部を保
持枠に挟んだ状態を示す部分断面図である。(c)は、
積層された半製品シャドウマスクの有効部を台座と押板
で押圧して固定し、不要部を保持枠に挟み折り曲げ動作
を繰り返している状態を示す模式断面図である。
【図2】(a)は、ムシリ加工線の入った半製品シャド
ウマスクの構成を示す模式平面図である。(b)は、模
式平面図をB−B線で切断した模式部分断面図である。
【符号の説明】
11……固定台 12……台座 13a、13b……保持枠 14……押板 15……積層中心線 16……中心軸 20……半製品シャドウマスク 21……有効部 22……パターン部 22a……大孔開口パターン 22b……小孔開口パターン 23X1、23X2……ムシリ加工線(横方向) 23Y1、23Y2……ムシリ加工線(縦方向) 24X1、24X2……不要部(横方向) 24Y1、24Y2……不要部(縦方向)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コイル状の金属基材をフォトエッチングプ
    ロセスにて穴明け加工してシャドウマスクを形成し、シ
    ート状に断裁して、パターン部、有効部、ムシリ加工線
    及び不要部からなるシート状の半製品シャドウマスクを
    作製し、ムシリ加工線に沿ってトリミングして仕上げ加
    工するシャドウマスクのトリミング方法において、 前記半製品シャドウマスクの前記不要部をムシリ加工線
    近傍を中心軸にして所定角度で折り曲げ動作を繰り返し
    て除去することを特徴とするシャドウマスクのトリミン
    グ方法。
  2. 【請求項2】以下の機構を少なくとも備えることを特徴
    とする請求項1に記載のシャドウマスクのトリミング装
    置。 (a)シート状の前記半製品シャドウマスクを所定枚数
    積層して固定台の台座上に搬送・載置する機構。 (b)積層された前記半製品シャドウマスクの前記パタ
    ーン部及び前記有効部を固定台に固定する機構。 (c)積層された前記半製品シャドウマスクの縦、横方
    向のいずれか一対の前記不要部を保持枠で保持し、ムシ
    リ加工線を中心軸にして所定角度で折り曲げ動作を繰り
    返して前記不要部を除去する機構。 (d)前記不要部が除去されたシャドウマスク製品を前
    記固定台より搬出する機構。
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