JP2000353470A - シャドウマスク組立の装着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シャドウマスク有孔面３Ｕと対向するパネル
部フェースプレート１Ｆ内面との間隔（Ｑ寸法）を直接
測定し、測定結果からＱ寸法を調整することにより正確
なＱ寸法を得るようにしたシャドウマスク組立の装着方
法を提供する。 【解決手段】 固定したパネル部１内にフェースプレー
ト１Ｆと対向するように、位置調整機構５によって保持
されたシャドウマスク組立２のシャドウマスク有孔面３
Ｕを配置する第１工程と、シャドウマスク有孔面３Ｕと
対向配置されるフェースプレート１Ｆ内面との間隔（Ｑ
寸法）を距離測定器により直接測定する第２工程と、第
２工程の測定結果に基づいて位置調整機構５を微調整す
る第３工程と、パネル部１内に突出した支持ピン７とシ
ャドウマスク組立２のサポートフレーム４の間に係止用
スプリングを取り付ける第４工程とを経てパネル部１内
にシャドウマスク組立２を装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管の
シャドウマスク組立の装着方法に係わり、特に、パネル
部内にシャドウマスク組立を装着する際に、対向するパ
ネル部フェースプレート内面とシャドウマスク有孔面と
の間隔を正確に設定することを可能にしたシャドウマス
ク組立の装着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、カラー受像管や情報機器等のモ
ニター管として用いられるカラー陰極線管は、パネル部
と、電子銃を収納するネック部、及び、パネル部とネッ
ク部を連接するファンネル部とからなる真空外囲器を有
し、パネル部内面に複数色の螢光体層を塗布して表示面
（螢光体スクリーン）を形成し、ネック部内に収納され
た電子銃から出射する複数本の電子ビーム（通常は３
本）を画像信号で変調し、これを螢光体スクリーンを構
成する複数色（通常は赤、緑、青の３色）の螢光体のそ
れぞれに射突させることにより、画像を表示させてい
る。

【０００３】図４は、この種のカラー陰極線管の構成の
一例を示すシャドウマスク型カラー陰極線管の概略断面
図である。図４において、１はパネル部、３はシャドウ
マスク、４はサポートフレーム、７は支持ピン、９はネ
ック部、１０はファンネル部、１１は螢光体スクリー
ン、１２は懸架機構、１３は磁気シールド、１４はアノ
ードボタン、１５は内部導電膜、１６は偏向ヨーク、１
７は電子銃、１８は３本の電子ビームである。

【０００４】図４に示したカラー陰極線管は、内面に螢
光体スクリーン１１が形成されたパネル部１と、電子銃
１７を収納したネック部９と、パネル部１とネック部９
とを連接するファンネル部１０とによって真空外囲器が
構成される。この真空外囲器の内面には、アノードボタ
ン１４に印加される高圧の陽極電圧を、螢光体スクリー
ン１１内面及び電子銃１７に供給する内部導電膜１５が
塗布されている。

【０００５】磁気シールド１３は、電子ビーム１８に地
磁気等の外部磁界を遮蔽するものであり、サポートフレ
ーム４に溶接されてファンネル部１９の内部に保持され
る。

【０００６】また、ファンネル部１９のネック部９側に
は、電子銃１７から投射された電子ビーム１８の通路に
水平方向磁界と垂直方向磁界とを形成する偏向ヨーク１
６が外装され、電子銃１７から投射された３本の電子ビ
ーム１８を水平方向と垂直方向の２方向に偏向させ、螢
光体スクリーン１１を２次元走査する。

【０００７】ところで、カラー陰極線管のシャドウマス
ク組立は、シャドウマスクのスカート部をサポートフレ
ームに溶接し、シャドウマスクとサポートフレームとを
一体化したもので、サポートフレームの外周面に溶接さ
れた係止用スプリングを陰極線管のパネル部内に突出形
成された支持ピンに嵌合することにより、シャドウマス
ク有孔面（主表面）がパネル部フェースプレートに対向
した状態でパネル部内に装着される。

【０００８】ところで、パネル部内にシャドウマスク組
立を装着する際には、シャドウマスク有孔面と、それに
対向するパネル部フェースプレート内面との間隔（以
下、この間隔をＱ寸法という）が予め定められた所定値
を保つように、シャドウマスク組立をパネル部内に装着
する必要がある。しかしながら、このＱ寸法は、シャド
ウマスク組立を構成する各構成部品の寸法のバラツキや
パネル部における各部寸法のバラツキ等により、常時、
一定の値（所定値）にすることが難しい。そして、Ｑ寸
法が所定値を維持できない場合は、パネル部フェースプ
レートに形成される螢光体スクリーンの３色のドットま
たはストライプ状の螢光体の配列が規定状態を満たさな
くなり、陰極線管において良好な表示画像を得ることが
できない。

【０００９】このような陰極線管における不所望な現象
を軽減するために、パネル部内にシャドウマスク組立を
装着する際に、シャドウマスク組立側のシャドウマスク
有孔面の曲面形状及びパネル部側のフェースプレート内
面の曲面形状を予め光学系距離測定装置を用いて測定
し、その測定結果に基づいてシャドウマスク有孔面とそ
れに対向するパネル部フェースプレート内面との間隔
（Ｑ寸法）を設定し、設定したＱ寸法になるようにパネ
ル部内にシャドウマスク組立を装着する嵌合手段が知ら
れている。この嵌合手段は、パネル部内にシャドウマス
ク組立を装着する際に、係止用スプリングに嵌合孔を有
する支持プレート（ＢＳプレート）を溶接し、支持プレ
ートの嵌合孔を支持ピンに嵌合させ、パネル部内にシャ
ドウマスク組立を装着する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記既知の嵌合手段
は、係止用スプリングに溶接した支持プレートの嵌合孔
と支持ピンとの嵌合により、パネル部内にシャドウマス
ク組立を装着する場合、一応、シャドウマスク有孔面と
それに対向するパネル部フェースプレート内面との間隔
（Ｑ寸法）を所定値を保持するように設定することが可
能であるが、最近の高精細カラー陰極線管では、シャド
ウマスク有孔面の電子ビーム通過孔の孔ピッチが小さく
なる傾向にあることから、前記既知の嵌合手段を用いた
としても、螢光体スクリーンの３色のドットまたはスト
ライプ状の螢光体の配列が規定状態を満たすようにする
ことが困難になっている。

【００１１】本発明は、このような技術的背景に鑑みて
なされたもので、その目的は、シャドウマスク有孔面と
それに対向するパネル部フェースプレート内面との間隔
（Ｑ寸法）を直接測定し、その測定結果からＱ寸法を調
整することによって正確なＱ寸法を得るようにしたシャ
ドウマスク組立の装着方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明によるシャドウマスク組立の装着方法は、固
定したパネル部内にフェースプレートと対向するよう
に、位置調整機構によって保持されたシャドウマスク組
立のシャドウマスク有孔面を配置する第１工程と、シャ
ドウマスク有孔面とそれに対向配置されるフェースプレ
ート内面との間隔を距離測定器によって直接測定する第
２工程と、第２工程の測定結果に基づいて位置調整機構
を微調整する第３工程と、パネル部内に突出した支持ピ
ンとシャドウマスク組立のサポートフレームとの間に係
止用スプリングを取り付ける第４工程とを経てパネル部
内にシャドウマスク組立が装着される構成を採用してい
る。

【００１３】前記構成によれば、パネル部内にシャドウ
マスク組立を仮止めした状態、即ち、シャドウマスク組
立を位置調整機構によって保持した状態で、パネル部フ
ェースプレートとそれに対向するシャドウマスク有孔面
との間隔（Ｑ寸法）を直接測定し、その測定結果に基づ
いて位置調整機構を調整することにより、パネル部内に
おけるシャドウマスク組立の配置位置を微調整し、間隔
（Ｑ寸法）が所定値を保持する状態なったとき、パネル
部内に突出した支持ピンとシャドウマスク組立のサポー
トフレームとの間に係止用スプリングを取り付けるよう
にしているので、Ｑ寸法を所定値に設定した状態でシャ
ドウマスク組立をパネル部内に装着させることができ、
螢光体スクリーンの３色のドットまたはストライプ状の
螢光体の配列が規定状態を満たすように設定することが
できる。なお、この装着方法に用いられる距離測定器と
しては、その一例を挙げると、特開平１０−１４９７７
０号に開示のギャップ測定装置がある。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１５】図１乃至図３は、本発明によるシャドウマ
スク組立の装着方法の一つの実施の形態を示すもので、
各工程におけるパネル部とシャドウマスク組立の状態を
示す断面図である。

【００１６】図１乃至図３において、１はカラー陰極線
管のパネル部、１Ｆはパネル部フェースプレート、２は
シャドウマスク組立、３はシャドウマスク、３Ｕはシャ
ドウマスク有孔面、３Ｓはシャドウマスクスカート部、
４はサポートフレーム、５はシリンダー装置（位置調整
機構）、５Ｃはチャック機構、６はＱ寸法測定器（距離
測定器）、７は支持ピン、８は係止用スプリングであ
る。

【００１７】そして、カラー陰極線管のパネル部１は、
前面側にドーム状のフェースプレート１Ｆが形成され、
側面内側の４箇所にそれぞれ支持ピン７が突出形成され
ている。シャドウマスク組立２は、シャドウマスク３と
サポートフレーム４とからなる。この場合、シャドウマ
スク３は、多くの電子ビーム通過孔を有するドーム状の
シャドウマスク有孔面３Ｕと、シャドウマスク有孔面３
Ｕの全周縁から垂下屈曲されたシャドウマスクスカート
部３Ｓとからなる。シャドウマスクスカート部３Ｓがサ
ポートフレーム４に点溶接され、シャドウマスク３とサ
ポートフレーム４とが一体化され、シャドウマスク組立
２が形成される。シリンダー装置５は、先端にチャック
機構５Ｃを有し、チャック機構５Ｃをシリンダー軸に沿
って（上下方向に）移動させることができるもので、シ
ャドウマスク組立２の各コーナー部の４箇所にそれぞれ
配置され、チャック機構５Ｃがサポートフレーム４の下
部フランジを把持する。Ｑ寸法測定器６は、光学的に間
隔を測定するもので、シャドウマスク組立２の各コーナ
ー部の４箇所にそれぞれ配置され、フェースプレート１
Ｆ内面とそれに対向するシャドウマスク有孔面３Ｕとの
間隔（Ｑ寸法）を直接測定する。係止用スプリング８
は、パネル部１内におけるシャドウマスク組立２の位置
がＱ寸法を満たすように設定されたとき、支持ピン７と
サポートフレーム４との間に取り付けられ、シャドウマ
スク組立２がパネル部１内のその位置に装着される。

【００１８】ここで、図１乃至図３を用い、この実施の
形態においてパネル部内にシャドウマスク組立が装着さ
れる過程について説明する。

【００１９】始めに、図１に示されるように、カラー陰
極線管のパネル部１と、シャドウマスクスカート部３Ｓ
をサポートフレーム４に溶接し、シャドウマスク３とサ
ポートフレーム４を一体化したシャドウマスク組立２と
を準備する。この後、パネル部１は、保持機構（図示な
し）によって開口部が下側になるように保持される。ま
た、シャドウマスク組立２は、サポートフレーム４の下
部フランジが各コーナー部の４箇所においてシリンダー
装置５のチャック機構５Ｃにより把持され、把持された
状態でパネル部１内に挿入配置される。この挿入時に、
シャドウマスク有孔面３Ｕとそれに対向するフェースプ
レート１Ｆとの間隔（Ｑ寸法）が所定値に近くなるよう
に各シリンダー装置５の長さを調整する。パネル部１と
シャドウマスク組立２とをこのような状態に設定した
後、フェースプレート１Ｆの４つのコーナー部の近傍に
それぞれＱ寸法測定器（このＱ寸法測定器としては、例
えば特開平１０−１４９７７０号に開示されているギャ
ップ測定装置が用いられる）を配置し、これらのＱ寸法
測定器を用いて各コーナー部のＱ寸法を測定する。これ
らのＱ寸法を測定すると、あるコーナー部のＱ寸法が所
定値より広いまたは狭いとき、即ち、図１に図示の左側
の状態のように、現在のシャドウマスク組立２の配置位
置（実線部分）が得ようとするＱ寸法を満たす位置（点
線部分）よりも若干フェースプレート１Ｆ内面から遠く
なっている（以下、この状態を離間状態という）こと、
または、図１に図示の右側の状態のように、現在のシャ
ドウマスク組立２の配置位置（実線部分）が得ようとす
るＱ寸法を満たす位置（点線部分）よりも若干フェース
プレート１Ｆ内面に近くなっている（以下、この状態を
近接状態という）ことが判明する。

【００２０】次に、図２に示されるように、各コーナー
部の４箇所に配置されたシリンダー装置５を調整し、各
コーナー部のＱ寸法がいずれも所定値を満たすように設
定する。即ち、あるコーナー部におけるフェースプレー
ト１Ｆ内面に対するシャドウマスク組立２の配置位置が
離間状態にあるとき、そのコーナー部にあるＱ寸法測定
器の測定結果を見ながら、シリンダー装置５の長さを若
干長くする（シリンダーを若干上昇させる）ことで離間
状態を解消させ、一方、あるコーナー部におけるフェー
スプレート１Ｆ内面に対するシャドウマスク組立２の配
置位置が近接状態にあるとき、そのコーナー部にあるＱ
寸法測定器の測定結果を見ながら、シリンダー装置５の
長さを若干短くする（シリンダーを若干下降させる）こ
とで近接状態を解消させる。このような調整は、４つの
コーナー部において行われ、シャドウマスク組立２の配
置位置（実線部分）が得ようとするＱ寸法を満たす位置
（点線部分）に略一致するようになる。

【００２１】次いで、図３に示されるように、図２で設
定したシャドウマスク組立２の配置位置において、パネ
ル部１内面に突出された各支持ピン７に係止用スプリン
グ８の嵌合孔を嵌め込み、係止用スプリング８の溶接部
をシャドウマスク組立２のサポートフレーム４の側面に
溶接して、パネル部１内にシャドウマスク組立２を装着
する。この後、シリンダー装置５のチャック機構５Ｃを
サポートフレーム４の下部フランジから外し、シャドウ
マスク組立２を装着したパネル部１を次の製造工程に移
行させる。

【００２２】このように、本実施の形態によれば、Ｑ寸
法を所定値に設定した状態でシャドウマスク組立２をパ
ネル部１内に装着することができ、支持プレートを用い
ることなく、螢光体スクリーンの３色のドットまたはス
トライプ状の発光素子の配列が規定状態を満たすように
設定することができる。

【００２３】なお、前記実施の形態においては、シリン
ダー装置５を各コーナー部の４箇所に配置した例を挙げ
て説明したが、シリンダー装置５の配置位置は各コーナ
ー部の４箇所だけに限られるものではなく、各コーナー
部の４箇所の他に、適宜配置するようにしてもよい。

【００２４】また、前記実施の形態においては、Ｑ寸法
測定器６を各コーナー部の４箇所に配置した例を挙げて
説明したが、Ｑ寸法測定器６の配置位置は各コーナー部
の４箇所だけに限られるものではなく、各コーナー部の
４箇所の他に、適宜配置するようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、パネル
部内にシャドウマスク組立を仮止めした状態、即ち、シ
ャドウマスク組立を位置調整機構によって保持した状態
で、パネル部フェースプレートとそれに対向するシャド
ウマスク有孔面との間隔（Ｑ寸法）を直接測定し、その
測定結果に基づいて位置調整機構を適宜調整することに
より、パネル部内におけるシャドウマスク組立の配置位
置を微調整し、間隔（Ｑ寸法）が所定値を保持する状態
になったとき、パネル部内に突出した支持ピンとシャド
ウマスク組立のサポートフレームとの間に係止用スプリ
ングを取り付けるようにしているので、Ｑ寸法を所定値
に設定した状態でシャドウマスク組立をパネル部内に装
着でき、支持プレートを用いずに、螢光体スクリーンの
３色のドットまたはストライプ状の螢光体の配列が規定
状態を満たすように設定できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるシャドウマスク組立の装着方法の
一つの実施の形態における最初の構成部分を示す断面図
である。

【図２】本発明によるシャドウマスク組立の装着方法の
一つの実施の形態における中間の構成部分を示す断面図
である。

【図３】本発明によるシャドウマスク組立の装着方法の
一つの実施の形態における最後の構成部分を示す断面図
である。

【図４】シャドウマスク型カラー陰極線管の概略断面図
である。

【符号の説明】

１ カラー陰極線管のパネル部 １Ｆ パネル部フェースプレート ２ シャドウマスク組立 ３ シャドウマスク ３Ｕ シャドウマスク有孔面 ３Ｓ シャドウマスクスカート部 ４ サポートフレーム ５ シリンダー装置（位置調整機構） ５Ｃ チャック機構 ６ Ｑ寸法測定器（距離測定器） ７ 支持ピン ８ 係止用スプリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定したパネル部内にフェースプレート
   と対向するように、位置調整機構によって保持されたシ
   ャドウマスク組立のシャドウマスク有孔面を配置する第
   １工程と、前記シャドウマスク有孔面とそれに対向配置
   されるフェースプレート内面との間隔を距離測定器によ
   って直接測定する第２工程と、前記第２工程の測定結果
   に基づいて位置調整機構を微調整する第３工程と、前記
   パネル部内に突出した支持ピンと前記シャドウマスク組
   立のサポートフレームとの間に係止用スプリングを取り
   付ける第４工程とを経て前記パネル部内に前記シャドウ
   マスク組立が装着されることを特徴とするシャドウマス
   ク組立の装着方法。
2. 【請求項２】 前記位置調整機構は、前記シャドウマス
   ク組立を４箇所またはそれ以上の箇所で保持しているこ
   とを特徴とする請求１に記載のシャドウマスク組立の装
   着方法。
3. 【請求項３】 前記距離測定器による前記シャドウマス
   ク有孔面とそれに対向配置されるフェースプレート内面
   との間隔の測定は、４つの測定点またはそれ以上の測定
   点を行なわれることを特徴とする請求１に記載のシャド
   ウマスク組立の装着方法。